JP2002503571A - 熱硬化性または熱可塑性複合表層用の耐候性の塗装およびステインシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 非多孔性の熱硬化性および／または熱可塑性物品用のステイン／トップコートシステムは、顔料ステインおよび、１つあるいはそれ以上の種類の非シロキサン成膜ポリマーを含むトップコートおよび、１つあるいはそれ以上の種類の硬化性オルガノポリシロキサンのエマルション、カルボン酸官能部位と反応する官能基を有する耐候性強化剤、および水を備える。顔料ステイン塗装された表層への該トップコートは、高い付着性と耐候性を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、表面のポーラス性が少ない、熱硬化性または熱可塑性の複合表面に
適用されるのに適した、耐候性塗装システムに関する。さらに詳しくは、本発明
は、特に屋外のドアやドア入り口部品に、美麗で耐候性を有する面を、消費者が
容易に作成することができる、トップコートおよび、ステインとトップコートシ
ステムに関する。

【０００２】 （背景技術） 伝統的な、精巧に仕上げられた木目の外観を要する場合の、屋外のドアおよび
ドアシステム部品に対する従来の仕上げ塗装法には、素木の表面に染料および／
または顔料を含むステインで着色し、次いで、１つ或いはそれ以上の回数の、屋
外ワニスによる塗装を行うものがある。時には、前記着色と上塗りに先だって、
前記素木の気孔を塞ぎ、ステインとトップコートの付着と均一性をより促進する
ためのシール塗装が行われる。前記ステインは、実質的に常に溶剤含有のもので
あり、これは、水性の着色材の場合は、木目を浮き上がらせ、労力と時間を要す
る、中間の磨き工程を要することによる。前記ステインの前記溶剤に加えて、ス
テインは、例えば加熱増粘化された亜麻仁油のような乾性油を、担体として含有
する。一般に、数種の異なる油類が、前記木表面への前記ステインの浸透を促進
するため提供されている。

【０００３】 ステインが乾燥したのち、１つ或いはそれ以上の回数のトップコートが適用さ
れる。伝統的なトップコートは、溶解した、コーパルのような樹脂を含有するワ
ニスであり、しばしば、乾性油も一緒に含有される。より最近では、化学改質さ
れた天然樹脂や合成ポリマーが、天然樹脂の全部または一部と、特にアウトドア
での使用の場合には、置き換わっている。加えて、耐候性を高めるために、紫外
線吸収剤が添加されている。前記の改良が仕上げ材になされているのにも拘わら
ず、ワニスは、まだ一般に、スチールウール等による、軽度の研磨または研削を
、各塗装の間に要するか、または、前の塗装が完全に乾燥する前に第２の塗装を
付加することを必要とする。その他、各ワニス塗装の間に層剥がれが起りうる。
研磨や類似の処理には時間がかかり、また、前の塗装が完全に硬化しない前の第
２の塗装時期を判定するのには、若干の技術と経験を要する。これらの欠点にも
拘わらず、ステイン／ワニスのシステムは、屋外ドアシステムに使用され続けて
いる。

【０００４】 最近、成型された熱硬化性および／または熱可塑性複合外層を採用した高品質
の屋外ドアシステムが、商業的に利用可能となってきた。該ドアシステムは、木
目の外観を呈するように圧縮成型されており、適切に仕上げられた場合には、天
然木材ドアと区別がつかない。該複合ドアは、天然木材ドアに比べ、ねじれがな
く、低コストであり、断熱効果が大きいなど、いくつかの利点を有する。不幸に
も、天然木製ドアの仕上げ塗装に用いられる、前記ステイン／ワニスシステムは
、複合ドアについては極めて僅かにしか受け入れられない。満足すべき仕上げ塗
装は、熟練した作業員、精巧な噴霧装置、乾燥炉などが利用可能である製造条件
では、しばしば達成される。しかし、そのようなシステムは、消費者が利用する
のには適してはいない。

【０００５】 仕上げ塗装が天然木材製品に対して行われた場合と、他方、複合ドアシステム
に対する場合との、容易さについてのこのような違いは、関連した材質の性質に
起因する。天然木材は多孔性で吸収性の物品である。従って、木材の繊維や木材
の気孔の中に染料が浸透する。また、仕上げ前の木材の研磨で、部分的な磨耗繊
維が発生しても、木材の気孔が顔料をトラップして保持する。一方、複合ドア外
皮は、シート状成型品（ＳＭＣ）または、他の熱硬化性或いは熱可塑性マトリッ
クスで製造され、これらには、木粉から、鉱物細粉および／またはガラス繊維に
至る範囲の充填材がしばしば含有されている。充填材の存在に拘わらず、前記複
合ドア外皮は本質的には非多孔性である。そのため、色剤として染料を含んでい
るステインは極めて無効であり、顔料ステインについては、従来の木材ステイン
よりも多量の顔料を必要とする。物品が多孔性でなく、一般に平滑面であること
は、ステインの顔料が物品表面に物理的に付着することを必要とする。

【０００６】 更に、従来のステインに用いられる乾性油は、特に低粘度のものは、木材の表
面軟化剤として作用するが、複合外皮では、外部の薄い皮膜として残る。低分子
量の油は、本質的に非多孔性の表面に浸透しないので、べとつきが残るかあるい
は長い乾燥時間や炉による硬化を要する。外気にさらされる間の曝光により、そ
れらの油には、自然に発生した不飽和分子部位における分裂が起こる。該分裂で
、種々の低分子液体や、またしばしば揮発性成分も発生し、これらは、続いて行
われる上塗りに膨れが生じ片状にはがれることを引き起こす。

【０００７】 乾性油ビヒクルの前記欠点は、ミネラルスピリット、ナフサ等の速乾性溶媒に
置換することにより殆ど解消される。しかし、このようなステインは速やかに乾
燥し、ステインを重ねて塗った場合に、“刷け目”である、塗り跡を残す。乾性
油を除いたことにより、顔料は表面にあまり付着しなくなる。この、少ない付着
は、多孔性の物品の場合には許容できるが、非多孔性の表面が関係すると大きな
問題となる。

【０００８】 Ａｄｋｉｎｓらは、米国特許第４，９２３，７６０号明細書で、２種類の異な
るマレイン酸化亜麻仁油を、プロピレングリコール第３ブチルエーテル及び種々
の炭化水素のような共溶媒と共に用いた、水性のエマルションを開示している。
しかし、このようなステインは、依然として、多孔性の木材表面のために処方さ
れたものであり、非多孔性の複合ドア外皮には、良好には適合しない。前記油性
ビヒクルの量を減らすことはできるであろうが、しかしその場合は、ステインの
乾燥が速すぎ、また顔料を安定に分散できる容量が限定される。

【０００９】 顔料ステインは、油性または水性のいずれであっても、伝統的に、芳香族ポリ
ウレタントップコートで保護される。先に付着したステインが、断裂する可能性
のある乾性油を低レベルでしか含んでいない場合は、膨れや剥れによる欠陥は実
質的に最小となる。しかし、芳香族ポリウレタンは、光により、激しく劣化する
。日光への暴露は、非多孔性表面に施されたコーティングが究極的には除去され
てしまうような劣化の原因となる。ポリウレタンワニスには、しばしば、犠牲型
の紫外線（ＵＶ）保護剤を含有する。しかし、このような紫外線保護剤パッケー
ジは、典型的には、８ヶ月のような僅かな期間の日光暴露によって消費されてし
まう。ステイン塗装は非多孔性表面に強くは付着していないので、該トップコー
トの劣化によってステイン層の脱落ロスが起こり、トップコートに割れ目ができ
た後、典型的には２ヶ月以内に起こる。

【００１０】 水性のトップコートは、Ｇｏｂｅｌらの米国特許第５，３４２，８８２号明細
書およびＳａｎｄｅｒｓらの米国特許第４，５０９，９８１号明細書の米国特許
の開示に示されるように、用いられたとき若干の成功が得られている。脂肪族ウ
レタン−アクリルラテックスを用いた水ベースのトップコート、は商業的に利用
可能である。該塗料組成物に用いられている非犠牲型の紫外線保護剤により、下
層のレジン結合の固体顔料コーティングの耐久性は、芳香族ポリウレタン仕上げ
塗料による保護の程度に比べ、実質的に増加する。しかし、該仕上げ塗料は、樹
脂バインダを殆どあるいは全く含まず、顔料が多い顔料ステインとは非相容性で
ある。この非相容性は、ある程度親水性である顔料粒子と、疎水性のトップコー
トの間の相対的な相異によるものとみられる。

【００１１】 比較的非多孔性である熱硬化性または熱可塑性複合表層、特にドア外皮への使
用に適した顔料ステインが提供されることが望まれている。高価で利用しにくい
生産設備の使用に頼らず、消費者が一定の方法で容易に塗布できるような方式で
の顔料ステインが提供されることが更に望まれている。また、前記顔料ステイン
と相容性があり、高い紫外線防御性と耐候性が継続するトップコートの提供が、
更に望まれる。前記ステイン／トップコートシステムには、使用期限に制限のあ
る２成分コーティングを用いないようにすべきである。 （発明の開示）

【００１２】 本発明は、熱硬化性および／あるいは熱可塑性の、基本的に非他孔性である表
層を効果的に着色し、耐候化する、耐候性ステインおよびトップコートのシステ
ムに関する。該システムは、顔料ステインと、水性で、基本的に透明であり、該
ステインと相容性のあるトップコートを備える。該ステイン／トップコートシス
テムは、消費者が塗布するのに適し、塗布後、高度に美麗で、耐候性のある表層
を与える仕上げ塗装システムを提供する。

【００１３】 （発明を実施するための最良の形態） 本発明の顔料ステインは、非多孔性の熱硬化性および／あるいは熱可塑性複合
材料、特にドア表皮、トリム等に、要求される着色を与えるのに必要な多量の顔
料と、特定の樹脂バインダとを、慣用の通常の速乾性溶媒に加え、好ましくはテ
イルビヒクルを用いる溶剤系中に含んでいる。該樹脂バインダはジシクロペンタ
ジエン改質乾性油であって、米国特許第５，２８８，８０５号明細書で開示され
ており、本明細書に参考文献として組み込まれており、Ｃａｒｇｉｌｌ Ｉｎｃ
．のＤＩＬＵＬＩＮ（商標）共重合レジンとして商業的に利用可能である。驚く
べきことに、この樹脂は、顔料の基体への必要な付着を提供するのみではなく、
トップコートのフォーミュレーションと関連させることにより、相容性の問題な
しに前記ステイン中での多量の顔料の使用を可能とする。したがって、ジシクロ
ペンタジエン改質乾性油で、前記樹脂バインダの大部分、望ましくは全部あるい
は実質的に全部を、構成することが好ましい。

【００１４】 前記ジシクロペンタジエン改質乾性油は、好ましくはヨウ素価１５０以上、よ
り好ましくは１７０ないし１９５の範囲の、比較的高いヨウ素価の乾性油または
乾性油混合物を、約１０質量％ないし約４０質量％のジシクロペンタジエンと反
応させることにより、好ましく製造される。前記乾性油としては亜麻仁油が好ま
しいが、桐油や、脱水ヒマシ油その他の油も、同様に、あるいは亜麻仁油と混合
して用いることができる。前記ジシクロペンタジエンは、２５０−２７０℃であ
るような比較的高温の前記乾性油中に、攪拌しながら、少量ずつ添加される。前
記ジシクロペンタジエンはシクロペンタジエンに変換され、乾性油の不飽和部位
とＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応を行うと見られている。このような改質油の製造
や、その、ポリウレタンワニス中の油改質ポリウレタンとの使用については、米
国特許第５，２８８，８０５号明細書に開示されている。

【００１５】 前記ジシクロペンタジエン改質亜麻仁油の、前記ステイン中に含有される量は
、約２０質量％ないし約４５質量％、より好ましくは約３０ないし４０質量％、
もっとも好ましくは約３２ないし３８質量％とされる。前記顔料の、前記ステイ
ン中に負荷される量は、前記ステインに対し約１５質量％ないし約３５質量％、
好ましくは約２０ないし３０質量％、もっとも好ましくは約２５ないし３０質量
％とされる。溶剤はステイン中、ステインの約２０質量％ないし４０質量％、よ
り好ましくは２５ないし３５質量％、最も好ましくは約３０ないし３５質量％の
量で存在する。全溶剤中の、おおよそ１０質量％ないし約３０質量％、好ましく
は１５質量％ないし２５％が、一般に“テイルソルベント”として知られている
、低揮発性溶剤とされる。溶剤の残部は、ミネラルスピリット、ナフサ、ソルベ
ント１４２石油留分などのような、高ないし中程度の揮発性を示すものである。
これらの高揮発性溶媒は、それらの各溶媒が異なる間隔で蒸発するような組み合
わせとして用いることが好ましい。溶剤の大部分、すなわち５０％以上は、２な
いし１０分の期間で蒸発すべきである。ソルベント１４２石油留分、ミネラルス
ピリット、テイルソルベントであるトリデシルアルコール、を１０：１０：５の
質量比で用い、ジシクロペンタジエン改質亜麻仁油とテイルソルベントの質量比
を、おおよそ３：１とするのがもっとも好ましい。

【００１６】 前記ステインには、顔料、ジシクロペンタジエン改質亜麻仁油、及び溶媒に加
え、既知の他の添加剤、例えば、レベリング剤、ナフテン酸コバルト、ナフテン
酸カルシウム、及びナフテン酸マグネシウムなどの金属ナフテン酸であるような
乾燥剤、ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）２９２およびＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）
３２８などのヒンダードアミン安定剤のような、好ましくは非犠牲型の紫外線吸
収剤、ワックス、種々の粘土鉱物のような濃化剤、その他を含有させることがで
きる。前記ステインは、好ましくは、改質されていないあるいは高粘化された亜
麻仁油、桐油などの通常の乾性油を含まず、また、ウレタン樹脂や、油改質アル
キッド樹脂のような第２の樹脂を含まない。

【００１７】 前記ステインの調製は非常に重要というわけではなく、慣用のペイント調製技
術で行うことができる。例えば、標準の商業グレードの前記顔料を、前記ジシク
ロペンタジエン改質亜麻仁油の１部に加え、混合タンク、３ロールミル、Ｃｏｗ
ｌｅｓミキサなどを用いてよくブレンドする。サンドミルやボールミルを用いる
こともできる。ある場合には、顔料表面を完全に濡らすことに加え、顔料粒径を
小さくすることも要求される。ＢＹＫ（商標）１５６のような界面活性剤を、顔
料の樹脂バインダに対する分散や湿潤のために加えてもよい。前記顔料の湿潤や
、要求されるサイズリダクションに次いで、そこで得られたミルベースは、溶媒
で希釈され、追加のレジンを加えられ、種々の乾燥剤、レベリング剤、濃化剤な
どが加えられる。該混合物のブレンドは均一な分散が得られるまで継続される。

【００１８】 該ステインは、非多孔性の熱硬化性および／あるいは熱可塑性複合材に、ブラ
シ塗り、スプレー塗り、スポンジ塗り、ローラ塗り、しごき塗りなど慣用の方法
で塗布できる。過剰のステインは、一般には、糸くずのない布などでふき取れば
よいが、中国の毛の硬いブラシ（china bristle brush）を用いる方が好ましい 。該ステインは、一般には、５℃から４５℃の間で塗布され、そして、乾燥した
条件で、室温で４８時間程度乾燥される。乾燥時間は該温度と湿度に基づいて調
整できる。該ステインの乾燥後、前記トップコートが塗布できる。

【００１９】 前記トップコートは、本発明のステイン膜に対し、特に該トップコートが水性
の構成である事実を考慮すると、予期しない優れた相容性を示す。加えて、該ト
ップコートは、磨耗抵抗性と、紫外線による損傷に関しても、予期しない優れた
耐久性を示す。

【００２０】 該トップコートは、アクリルポリウレタンポリマーのラテックスを含んでいる
、非シロキサンのフィルム形成性ポリマーを備える。ここでの“ラテックス”の
語句は、水の連続相中の非連続相であるそれぞれのポリマーのエマルション、マ
イクロエマルションまたは分散物に属したものである。その粒径は、非常に重要
なものではなく、例えば約０．００１μｍ未満ないし約２μｍ以上まで変動して
もよいが、好ましくは約０．０１μｍないし約０．５μｍとされる。該分散相は
連続相中に安定して分散し続けるべきであるが、もし該分散相が沈降または分離
したならば、攪拌又はペイントミキサーなどの使用による単純な攪拌の方法で容
易に再分散可能でなければならない。ラテックスは小さい粒径であるのが好まし
い。非シロキサンのフィルム形成性ポリマーに適用される“分散可能”の語句に
よって、該ポリマーが、本文に用いる語句としてのラテックスを形成するため、
水中に分散または乳化できることが意味される。

【００２１】 前記アクリルポリウレタンポリマラテックスは、ＦＬＥＸＴＨＡＮＥ（登録商
標）ウレタン改質アクリレートレジンラテックスであるのが最も好ましく、これ
はＡｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｏｆ Ａｌｌｅｎｔｏｗｎ， ＰＡ から入手可
能である。前記ラテックスのｐＨは分散相に適した値でなければならず、これは
好ましくは８と１１との間であり、適切な酸またはアルカリ添加剤、特に水酸化
アンモニウム、の添加によって調整される。ＦＬＥＸＴＨＡＮＥ（商標登録）６
２０が、前記アクリルポリウレタンポリマラテックスとして、特に好ましい。

【００２２】 前記トップコート組成物は、助溶剤、レベリング剤、フラッティング剤、乳化
剤および乳化安定剤、殺菌剤、濃化剤、懸濁剤、そして特に紫外線防御添加物、
のような慣用の添加物を含有することができる。適切な助溶剤には、例えば、種
々のグリコールエーテルおよびアセテートが含まれ、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｃｏｍｐａｎｙからの、商品名ＤＯＷＡＮＯＬ（登録商標）グリコールエーテ
ルおよびアセテートが利用可能である。メタノール、エタノール、ｎ−プロパノ
ール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、２−エチルヘキサノール、トリデシ
ルアルコールなどのような脂肪族アルコール助溶剤が使用でき、メチルエチルケ
トン、２−ペンタノン、シクロヘキサノンのようなケトン類や、脂肪族および芳
香族炭化水素も同様である。後者は、安定なエマルションが維持できるようする
ために、多量に使用されることがある。

【００２３】 しかし、前記トップコートと前記ステインとの相容性への要件と、そして該ト
ップコートの耐久性への要件の１つは、好ましくは、１つあるいはそれ以上の種
類の硬化性または架橋結合性オルガノポリシロキサンを含むマイクロエマルショ
ンである、オルガノポリシロキサンエマルションの存在に基づく。該マイクロエ
マルションの存在により、前記トップコートの疎水性が変化して、該トップコー
トが、本発明のステインのフォーミュレーションと相容性をもつようになると考
えられている。この場合においては、オルガノポリシロキサンのマイクロエマル
ションの使用が好ましいが、より大きい粒子を含む安定なエマルションもまた有
効である。

【００２４】 前記マイクロエマルション中の前記オルガノポリシロキサンは、容易に入手可
能な硬化性オルガノポリシロキサンである。このような硬化性オルガノポリシロ
キサンは、アルコキシ、シラノール、クロロ、ヒドリド、アセトキシなどのよう
な、反応性の官能基を有している。該官能基は、末端基でもよく、またポリシロ
キサン鎖に沿って分布していてもよい。前記オルガノポリシロキサンの平均官能
化度（Ａｖｅｒａｇｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）は、硬化処理により、架
橋された熱硬化ポリマーが得られるようにするため、２以上であるのが好ましい
。しかし、改良されたトップコートの耐候性が持続されるものであるならば、よ
り低い官能化度の前記オルガノポリシロキサンでも適合する。適切なオルガノポ
リシロキサンは、米国特許第４，９１３，９７２号明細書で確認され、本明細書
に参考文献として組み込まれている。

【００２５】 オルガノポリシロキサンのマイクロエマルションとしては、Ｗａｃｋｅｒ Ｓ
ｉｌｉｃｏｎｅｓ， ｏｆ Ａｄｒｉａｎ， Ｍｉｃｈｉｇａｎから入手可能な
、Ｗａｃｋｅｒ ＢＳ（登録商標）４３Ａ メチルシリコーン樹脂マイクロエマ ルションが好ましい。

【００２６】 アリル基、ビニル基、ビニルエーテル基のような不飽和有機基やその他の不飽
和官能基を有するオルガノポリシロキサンも有効である。該オルガノポリシロキ
サンは曝光の影響下で、更に架橋しうる。

【００２７】 前記“硬化性”の語句には、架橋可能な樹脂も含まれる。該“硬化性”の語句
は、硬化されていないオルガノポリシロキサンの分子量と比較して、より高い分
子量の硬化ポリマーを産生する硬化反応を反映する意味がある。該“分子量”の
語句は、数平均分子量を意味する。

【００２８】 前記硬化性オルガノポリシロキサンに加え、前記トップコートは、撥水性を促
進する、他のオルガノポリシロキサンを含有することができる。該オルガノポリ
シロキサンは、硬化性であってもよく、基本的に不活性であってもよく、また、
フィルム形成性ポリマーのような他のシステム構成要素と、化学反応または極性
またはイオン性吸引力により相互作用するようなものでもよい。撥水剤の例とし
ては、トリメチルシロキシル基でエンドキャップされたポリジメチルシロキサン
、α，ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン、そして特にアミノ官能基を有
するオルガノポリシロキサンである例えば、α，ω−[３−アミノプロピル]ポリ
ジメチルシロキサンが挙げられる。好ましい撥水剤は、Ｗａｃｋｅｒ Ｓｉｌｉ
ｃｏｎｅｓから入手可能な、Ｗａｃｋｅｒ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ（登録商標）Ｂ
Ｓ１３０６ オルガノポリシロキサンである。

【００２９】 耐磨耗性と紫外線による損傷に関連した、前記トップコートの予期しない優れ
た耐久性は、しかし、水性の耐候性強化剤の存在による。いかなる特別な理論と
結びつけることを望まないが、該耐候性強化剤は、前記アクリルポリウレタンポ
リマーのラテックス、前記オルガノポリシロキサンのマイクロエマルション、あ
るいはその両者と反応するので、前記トップコートの耐久性を、前記耐候性強化
剤が含まれない場合と比較して少なくとも２０％以上増加させている、と考えら
れる。より詳細には、これも特別の理論と結びつけることを望まないが、前記耐
候性強化剤が前記ウレタン−アクリル複合ポリマーのアクリル成分のカルボン酸
官能部位と反応し、結果として前記耐候性強化剤と、前記ウレタン−アクリル複
合ポリマーのアクリル成分との架橋反応が行われると考えられている。この理由
により、前記耐候性強化剤は、“架橋剤”であるとも考えられ、カルボン酸官能
部位と比較的反応性のある官能基を有するように好ましくは選ばれる。該“カル
ボン酸官能部位”の語句には、カルボン酸や、カルボン酸塩のようなカルボン酸
誘導体も含まれる。

【００３０】 水性耐候性強化剤は、求核置換を行う試薬のリストから選ばれた、好ましくは
架橋反応に関与するように、２以上の官能基または結合部位を有する耐候性強化
剤を含有する、水性または部分的水性の分散物、懸濁物、エマルション、または
溶液の形として用いられることができる。好ましくは、前記耐候性強化剤はただ
１つのオキシラン官能基を有するものとされるが、該剤の粘度が比較的低く保て
るならば１を越える数のオキシラン官能基を有するものであってもよい。

【００３１】 カルボン酸官能サイトと反応性のある、好ましい耐候性強化剤は、最も好まし
くは、Ｃｏｏｋ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，Ｉｎｃ． ｏｆ Ｋａｎｓａｓ Ｃｉｔ
ｙ，ＭＯから入手できるＣｈｅｍｐｏｌ（登録商標）０２０−１６４２のような
水性の脂肪族エポキシエマルションである水性の脂肪族エポキシ分散物；好まし
くは３官能基アジリジンであるアジリジン類；水と相溶性を持つように既知技術
により適応させた、好ましくは脂肪族あるいは脂環式の骨格を有する、ブロック
されたイソシアネート基を持つ化合物およびエポキシド類；グリコール類やポリ
オール類を含むアルコール類；テトラグリシジル−メチレンジアニリンとビスフ
ェノールＡジグリシジルエーテルとのようなエポキシ樹脂；及び好ましくは酢酸
ジルコニウム（ＩＩ）またはプロピオン酸ジルコニウム（ＩＩ）である、水に相
容性のある極性溶媒に溶解する、弱く結合した配位子錯体の状態の２価金属であ
る。

【００３２】 好ましくは、前記トップコートは、質量％で、約３０ないし約５５％、好まし
くは約３５ないし約５０％、更に好ましくは約４０ないし約５０％の水；約２０
ないし約５０％、好ましくは約３０％ないし４５％、更に好ましくは約３０ない
し約４０％のアクリルポリウレタンラテックス；約２ないし約２５％、好ましく
は約３ないし約１０％、更に好ましくは約３ないし約８％のオルガノポリシロキ
サンエマルション；約１ないし約２５％、好ましくは約５ないし約２０％、更に
好ましくは約１０ないし約１５％の耐候性強化剤；及び好ましくは約１ないし約
８％、更に好ましくは約１ないし約５％、最も好ましくは約２ないし約４％の、
安定な分散を与えるための十分な界面活性剤とを含有する。前記“質量％”の語
句は、前の文中においては、前記ラテックス、前記エマルションおよび前記耐候
性強化剤について、前記トップコートの処方に用いられる、前記ラテックス、前
記エマルションおよび前記耐候性強化剤の各全質量に対するものであり、前記ラ
テックス、エマルションおよび耐候性強化剤に用いられている固形分あるいはポ
リマー分に対するものではない。前記界面活性剤は、アニオン性、カチオン性、
両性、または非イオン性のものを用いることができる。種々の界面活性剤の混合
物を用いてもよい。界面活性剤のタイプはポリマーラテックスのタイプにあわせ
て個々に選定すべきである。適切な界面活性剤の選択は既知技術内で可能であり
、一般的なフォーミュレーションが知られている。

【００３３】 前記アクリルポリウレタンポリマーラテックスは、該ラテックスの質量に対し
、約２０質量％ないし約６０質量％、好ましくは約３７質量％ないし約４０質量
％の固形分を好ましくは含有する。前記オルガノポリシロキサンエマルションは
、該エマルションの質量に対し、約２０質量％ないし約６０質量％、好ましくは
約４２質量％ないし約４６質量％の固形分を好ましくは含有する。前記水性耐候
性強化剤は、該耐候性強化剤の質量に対し、好ましくは約４０質量％ないし約６
０質量％、より好ましくは約４９質量％ないし約５１質量％、最も好ましくは約
５０％の固形分を含有する。

【００３４】 前記成分に加えて、前記は、好ましくは、紫外線保護パッケージを含有する。
このパッケージは１つあるいはそれ以上の種類の、好ましくは非犠牲型の紫外線
吸収剤を備えることができる。例は、二酸化チタン、シリカ、および種々のセラ
ミック材である。このようなＵＶ吸収粒子は、トップコートの質量に対し、約５
質量％まで使用することができ、好ましくは約０．１質量％ないし約２．５質量
％、より好ましくは約０．２質量％ないし約１．８質量％とされる。

【００３５】 前記ＵＶ吸収粒子は、好ましくは、不動態化され、極微細に粉砕された、平均
粒径が約２０ｎｍ（ナノメータ）の、アナタース型あるいはルチル型の二酸化チ
タンである。不動態化されたアナタース型またはルチル型二酸化チタンが極微細
に粉砕されていても、多くの粒子が約８０ｎｍ程度であれば、まだ不透明になる
可能性があり、トップコートの半透明度が低下するかもしれない。従って、極微
細に粉砕されたアナタース型またはルチル型二酸化チタンが、前記トップコート
の質量に対して、好ましくは約０．１２質量％ないし約１．２質量％、更に好ま
しくは約０．１２質量％存在するものとされる。もし、不透明粒子を最小限まで
除くような比較的狭い粒度分布を有する不動態化アナタース型またはルチル型二
酸化チタンを用いることにより、前記二酸化チタンの不透明が減少されるならば
、前記トップコートの質量に対して、約０．１２質量％ないし約２．５質量％、
更に好ましくは約１．８質量％であるような、より多い量の不動態化アナタース
型またはルチル型二酸化チタンを用いることが考慮される。前記不動態化アナタ
ース型またはルチル型二酸化チタンの粒径は、好ましくは２０ｎｍプラスマイナ
ス１０ｎｍである。

【００３６】 二酸化チタンは不動態化されて、前記トップコートの他の成分中の炭素原子へ
の攻撃を防ぐ。半透明な前記ルチル型二酸化チタンの不動態化コーティングとそ
の使用法の選択は当技術分野で知られている。不動態化コーティング塩の選択は
、処方設定における色や顔料濡れの条件で定まる。カルシウム混合脂肪酸カルボ
ン酸塩誘導体が最も好ましく、例えば、ＯＭ ＧＲＯＵＰ（登録商標）５ ｐｅ
ｒｃｅｎｔ Ｃａｌｃｉｕｍ Ｈｙｄｒｏ−Ｃｅｍ が Ｍｏｏｎｅｙ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｉｎｃ．，ｏｆ Ｃｌｅａｖｅｌａｎｄ， ＯＨ から入手可能で
ある。

【００３７】 細粉状の無機粒子ＵＶ吸収剤に加え、ヒンダードアミン、桂皮酸エステルなど
のような溶解性あるいは分散性の有機吸収剤を、前記トップコートの質量に対し
、一般的には約５質量％まで、より好ましくは０．１ないし約３質量％、最も好
ましくは約０．５ないし約２質量％の割合で用いることができる。好ましいＵＶ
吸収剤は、Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙから入手可能な、各種ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商
標）吸収剤である。

【００３８】 本発明の前記ステイン／トップコートシステムは、ＡＳＴＭ Ｇ５３−８８加
速耐候性試験で測定して優れた耐候性を示す。更に、トップコート自身について
は、多孔性表面上の通常の油性ステインの上に用いられた場合でも優れた耐候性
を示す。前記ステイン／トップコートシステムおよびトップコート自身の両者に
ついての耐候性は、非多孔性表面での前記試験において、最低３５００時間、好
ましくは４０００時間、より好ましくは４５００時間、最も好ましくは５０００
時間を超えるべきである。

【００３９】 前記水性トップコートの調製は種々の方法で行うことができる。しかし、前記
オルガノポリシロキサンマイクロエマルションの添加については、安定なマイク
ロエマルションが調製されるような方法で遂行されなければならない。オルガノ
ポリシロキサンマイクロエマルションの全量を一回に単純に加えることは、一般
的には無効である。前記アクリルポリウレタンポリマーラテックスと他の非ポリ
キサン添加物を含むミルベースを調製し、水または前記ミルベースの一部を、オ
ルガノポリシロキサンマイクロエマルションの“プレブレンド”の生成に用いる
ことが有利とみられている。該プレブレンドは前記ミルベースの残部に加えられ
て、“メイントップコート混合物”が生成する。

【００４０】 前記プレブレンドは前記ミルベースの残部に、ゆっくりと、連続的あるいは増
分的に、控えめな攪拌を行いながら加えられ、全量の添加時間は２５分ないし１
０時間、好ましくは４０分ないし６時間とされる。増分的な添加の場合は、各増
分は前記プレブレンド質量の８％まで、より好ましくは該プレブレンドの０．５
ないし２．５質量％とし、前記増分の間隔は、おおよそ１−５分、より好ましく
は最低で２分、最も好ましくは３分とすることが有利とみられている。従って、
２．５％の増分で３分間の間隔の場合は、該プレブレンドのミルベースへの全添
加時間はおおよそ２時間となる。前記プレブレンドは、好ましくは２０−８０質
量％のオルガノポリシロキサンミクロエマルションと８０−２０質量％の水およ
び／またはミルベース、より好ましくは３０−６５質量％のオルガノポリシロキ
サンミクロエマルション、そして最も好ましくは４０−６０質量％のオルガノポ
リシロキサンミクロエマルション、残分を好ましくはミルベースおよび／または
水とされる。

【００４１】 前記トップコートの使用前の１週間以内に、前記水性耐候性強化剤が、前記メ
イントップコート混合物に加えられ混合されて、本発明のトップコートが生成す
る。

【００４２】 該トップコートは、好ましくは２あるいはそれ以上の層として全乾燥厚みが１
０−１５０μｍ、好ましくは１３−７５μｍ、そしてより好ましくは３０−６０
μｍとなるように塗布される。該トップコートは、周囲温度が５℃ないし４５℃
で、塗布の間を３時間あけて塗布されるのが好ましい。該トップコートは、好ま
しくは非多孔性の熱硬化性及び／又は熱可塑性表層上の顔料ステイン上に塗布さ
れるが、本発明のトップコートは、ステインなしの他の表層や、ステインされた
あるいはステインなしの多孔性表層にも塗布できる。

【００４３】 本発明のステインとトップコートが好ましく塗布される非多孔性表層は、屋外
ドアの外側の面を構成する、圧縮成型された熱硬化性および／または熱可塑性複
合表皮である。該圧縮成型表皮は、好ましくは、酸改質されたマレイン酸プロピ
レングリコールエステル、ポリ酢酸ビニルのような低プロファイル添加物、縮合
反応の触媒、充填材及び切断グラスファイバ強化材のような、改質不飽和ポリエ
ステルのシート成型コンパウンドを含む。適切な、圧縮成型された熱硬化性およ
び／または熱可塑性複合表皮を有する屋外ドアの例は、米国特許第５，５３７，
７８９号明細書に示されており本明細書に参考文献として組み込まれている。

【００４４】 前記トップコートの製品寿命の初期におけるパフォーマンスは、施工された塗
装を、接触乾燥の状態になったのち、約３０℃ないし約１２１℃、好ましくは６
５℃−１２１℃でおおよそ１５分間、更に加熱することにより高められる。性能
は、塗装を溶剤で拭擦（ｒｕｂ）する場合の耐軟化性をメチルエチルケトン拭擦
について、ＡＳＴＭ Ｄ５４０３−９３試験法を用いて測定することができる。
ここでの許容される性能は、１００拭擦、好ましくは２００拭擦き以上を意味す
る。加熱が行われないときは、前記トップコートの最大硬度までの硬化は数ヶ月
以上にわたって起こる。加熱なしで、トップコートは、該トップコートの塗装を
２回行ったのち６ヶ月以内に、通常の用途での取り扱いに適するようになる。

【００４５】 本発明は全体的に説明されているので、特定の実施例を参照することで更に理
解することができ、実施例は単に例示のためになされたもので、別に明記しない
限り範囲を限定することを意図していない。

【００４６】実施例 １ 本発明のトップコートの、好ましい処方は次のようである。 ミルベースは、Ｃｏｗｌｅｓブレードのような高速分散ブレードを用い２００
０ｒｐｍに設定された高剪断ミキサを有する小容器中で調製される。約２０ｎｍ
の粒径の、ＴＩＴＡＮ（登録商標）Ｌ１８１のような半透明ルチル型二酸化チタ
ン７５０ｇと、好ましくはＯＭ ＧＲＯＵＰ（登録商標）５％ Ｃａｌｃｉｕｍ
Ｈｙｄｒｏ−Ｃｈｅｍ である、５質量％カルシウム混合ネオペンチルＣ₉− Ｃ₁₃脂肪酸カルボキシレートのような不動態化剤７５０ｇをおおよそ８Ｌの清浄
な水に加える。この混合物を３０分間剪断混合する。剪断混合終了後、ＬＯＶＥ
Ｌ（登録商標）２７のようなフラッティング剤の、仕上げの要求、つや消し、繻
子地、半光沢または光沢、に基づく量が加えられる。他の補助剤には、合成クレ
イのような、稠性のための流動性調整剤として、好ましくはＬＡＰＯＮＩＴＥ（
登録商標）クレイ８００ｇと、界面活性剤として例えば、ＢＹＫ（登録商標）０
２４ 消泡剤の１６２５ｇ、および／または ＢＹＫ（登録商標）１８１の４２
５ｇと、防汚ワックスとして例えばＳＨＡＭＲＯＣＫ（登録商標）Ｓ−３８１の
、製品の性能に対する要求で定まる量、好ましくは６５０ｇと、が含まれる。

【００４７】 前記ミルベースはより大きいタンクに移送され、非ポリシロキサン材料の残量
が、高剪断の条件で、ブレンドされる。追加物の大略は、非シロキサンのフィル
ム生成ポリマラテックスとして例えば、ウレタン−アクリル複合ポリマーラテッ
クス ＦＬＥＸＴＨＡＮＥ（登録商標）６２０ の１６０ｋｇ、界面活性剤とし
て例えばＢＹＫ（登録商標）３２１の１．１ｋｇとＢＹＫ（登録商標）３４６の
２．８ｋｇ、ヒンダードアミン安定化の紫外線安定剤として例えばＴＩＮＵＶＩ
Ｎ（登録商標）２９２の７２５ｇ、防黴および殺菌用の補助剤として例えばＰＯ
ＬＹＰＨＡＳＥ（登録商標）Ｐ−２０−Ｔの５００ｇおよびＰＲＯＸＥＬ（登録
商標）ＧＸＬの３８０ｇ、とそれらに加え、助溶媒として例えばトリデシルアル
コールの１．４ｋｇとである。

【００４８】 疎水性−改質用オルガノポリシロキサンマイクロエマルションのプレブレンド
２０Ｌが、高剪断ミキサー中でＣｏｗｌｅｓブレードを用い、５０−１０００ｒ
ｐｍで調製される。攪拌の上限は、個々の硬化性オルガノポリシロキサン樹脂の
剪断力に対する感受性で定まり、一方で、下限速度は製造の経済性により定まる
。前述したメイントップコート混合物から約１０Ｌが該プレブレンドを調製する
ために取り出される。換わりとして水を用いてもよい。トップコート調製に用い
られるような溶剤類は、欠点のある分散状態がないようには混合することができ
ないので、使用することができない。硬化性オルガノポリシロキサンマイクロエ
マルションである例えばＷａｃｋｅｒ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ（登録商標）ＢＳ ４
３Ａの９．６ｋｇを含む前記疎水性改質用プレブレンドに、メイントップコート
混合物あるいは水が、最低約２０分の間で連続あるいは増分的に加えられる。ア
ミノ官能基を有するオルガノポリシロキサンである、例えばＷａｃｋｅｒ Ｓｉ
ｃｏｎｅ（登録商標）１３０６オルガノポリシロキサンの１２５ｇのような補助
の撥水剤は、前記プレブレンドの部分として加えられる。

【００４９】 前記のオルガノポリシロキサン含有疎水性改質用プレブレンドは、前記メイン
トップコート混合物中に、連続あるいは増分的に、約１−１６０ｍＬ、好ましく
は５０ｍＬの速度、あるいは前記プレブレンドの８容量％までを、２分を最低と
した、好ましくは３分の間隔とするペースで加えられる。結果として、オルガノ
ポリシロキサンで改質されたメイントップコート混合物は、ただちに使用される
ことが好ましいが、環境条件により、温度が最も重要であるが、大略３年間迄、
気密保存容器中に移すこともできる。好ましい保存温度は１０−３０℃である。

【００５０】 前記トップコートの使用前の１週間以内に、好ましくは高分子部分とカルボン
酸反応部位と反応しうる官能基とを有する水性耐候性強化剤である例えば水性脂
肪族エポキシ分散物として、例えばＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−１６４
２の１．５−４．５Ｌ（約１０−３０ｋｇ）、好ましくは１．５Ｌを、前記オル
ガノポリシロキサン−改質メイントップコート混合物の全量３０Ｌ中に加える。
該混合物をＬｉｇｈｔｎｉｎ（登録商標）ミキサのようなドラム混合手段でよく
攪拌する。

【００５１】実施例 ２ この実施例においては、ＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−１６４２水性脂
肪族エポキシエマルションが３つの他のフォーミュレーションに加えられ、実施
例１のフォーミュレーションに対して比較される。

【００５２】 比較例Ｃ１においては、Ｆｒｅｅｍａｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｅｖｉｓｉｏｎ
によりＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−１６４２水性脂肪族エポキシエマル
ションとの共用に最良のレジンとして推奨されるＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０
２０−４３０１アクリルレジンが、ＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−１６４
２水性脂肪族エポキシエマルションにブレンドされる。

【００５３】 比較例Ｃ２においては、ＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−４３０１アクリ
ルレジンが、ＷＡＣＫＥＲ ＳＩＬＩＣＯＮＥＳ（登録商標）ＢＳ ４３Ａオル
ガノポリシロキサンマイクロエマルションとブレンドされ、更にＣＨＥＭＰＯＬ
（登録商標）０２０−１６４２水性脂肪族エポキシエマルションとブレンドされ
る。

【００５４】 比較例Ｃ３においては、試料は、ＣＨＥＭＰＯＬ（登録商標）０２０−１６４
２水性脂肪族エポキシエマルションが加えられないことを除けば、実施例１の好
ましいフォーミュレーションと基本的には同一である。

【００５５】 実施例１および比較例Ｃ１−Ｃ３の各々の前記トップコートの試料は、ステイ
ン塗装されたＦＩＢＥＲ−ＣＬＡＳＳＩＣ（登録商標）ドア表皮に刷毛で塗装さ
れる。前記試料は風乾される。

【００５６】 ４試料全部について、ＱＵＶ（登録商標）耐候性試験機を用い、ＵＶ Ｂ３１
３ 電球によるＵＶ照射に６０℃で４時間暴露し、次いで５０℃での縮合に４時
間暴露する試験サイクルでの促進老化試験を行う。この試験は、ＡＳＴＭ Ｇ５
３−８８に従う。

【００５７】表 １ Ｘは各例でのトップコートが上の表の左端の成分のある量を含んでいることを
示す。

【００５８】 アクリルレジンと水性脂肪族エポキシエマルションを含む比較例Ｃ１のトップ
コートは１９００時間で劣化した。比較例Ｃ１のトップコートへのオルガノポリ
シロキサンの添加は、比較例Ｃ２の劣化時間を、比較例Ｃ１の劣化時間に比較し
て変化させなかった。ウレタン−アクリルレジンラテックスと、比較例Ｃ２で用
いたのと同じオルガノポリシロキサンマイクロエマルションを含む比較例Ｃ３の
トップコートは３４００時間で劣化し、これは比較例Ｃ１とＣ２のトップコート
に比較して殆ど８０％の増加を示す。比較例Ｃ１で用いたのと同じ水性脂肪族エ
ポキシエマルションを比較例Ｃ３のトップコートに加えた、実施例１のトップコ
ートの耐候性は５２００−６２００時間に伸びる。これは、比較例Ｃ１およびＣ
２のトップコートに比較して少なくとも１７０％の増加を、また比較例Ｃ３のト
ップコートに比較して少なくとも５３％の増加を示している。

【００５９】 特別な理論と結びついてはいないが、前記耐候性改善剤は、前記ウレタン−ア
クリル複合ポリマーのアクリル部分にあるカルボン酸官能部位と反応して、酸素
フリーラジカルの有効な供給を減少させることにより、トップコートの、紫外線
による損傷への抵抗性を増加させると見られている。

【００６０】実施例 ３ この実施例では、塗装の硬度と軟化抵抗性が比較される。比較例Ｃ４は、比較
例Ｃ３で述べられているトップコートを合計約１００μｍの厚みの２薄膜に塗布
して調製される。該トップコートは予めステイン塗装されたＦｉｂｅｒ−Ｃｌａ
ｓｓｉｃ（登録商標）ドア表皮のサンプルに塗布される。該ドア表皮は、プラス
チックの建物用製品に用いられる、比較的非多孔性の複合熱硬化性表層のクラス
の標準的なものである。前記塗布は、通常の刷毛塗りによる。前記の膜は室温で
６０日間風乾される。

【００６１】 実施例２は、実施例２におけるトップコートが実施例１に述べられたものと同
じである以外は、比較例４と同一の方法により、同一の基層上に調製したもので
ある。

【００６２】 比較例Ｃ４および実施例２の両サンプルは、ＡＳＴＭ Ｄ５４０２−９３の方
法に従い、メチルエチルケトン重複拭擦により処理される。ステイン層までの突
破で劣化が定義される。前記膜の硬度は、ＡＳＴＭ Ｄ３３６３−９２ａに従っ
た鉛筆試験法により、６０回のメチルエチルケトン重複拭擦の前と後に評価され
る。

【００６３】 表２に示される結果から、実施例２のトップコートは、水性脂肪族エポキシ分
散物を含まない、同種トップコートの処方と比較して、促進塗装軟化試験を行っ
たとき、実質的により長期の拭擦抵抗性を有し、また硬度を維持できることが実
証される。

【００６４】表 ２

【００６５】 前記“耐候性”の語句は、例えばＡＳＴＭ Ｇ５３−８８試験に適合するよう
な屋外的暴露での、ステイン、トップコートまたはステイン／トップコートシス
テムの性能を意味する。前記“半透明”の語句は、１ｍｍ厚の物品または膜を通
して新聞が容易に読めることを意味する。前記“不透明”の語句は、物品または
膜が、合わせて１０−１００μｍ厚になる２層の最大について、肉眼で乳白色に
見えることを意味する。前記“非多孔性表層”は、表層を有する基板のミネラル
スピリット取り込み量が、基板質量に対し、約０−０．１５質量％であることを
意味する。

【００６６】 本発明の前述の説明から、当業者であれば改良、変更および修正を行うことが
できる。従来技術の範囲内でのそのような改良、変更および修正は、添付の請求
の範囲に属することが意図されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AA21A AA21H AH03H AK01B AK51A AK51H AK52A AK53A AK53H AL05A BA02 BA03 BA05 BA10A BA10B CA07 CA13C CA18 CA30A CC00C EH461 EH462 EJ861 EJ862 GB07 JB05A JB06A JB13B JB16B JK06 JL09A JN01A YY00A YY00H 4J038 DB062 DB152 DG191 DG211 DL032 GA06 KA06 MA08 MA10 NA03 PA19

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ）顔料ステイン、および ｂ）i)アクリルポリウレタンラテックス、 ii)１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性オルガノポリシロキサンを含むエマ
   ルション、 iii)カルボン酸官能部位と反応する官能基を有する耐候性強化剤、および iii)水 を含む水性のトップコートを備える、耐候性を有するステイン／トップコートシ
   ステム。
2. 【請求項２】 前記耐候性強化剤が、水と相容性である極性溶媒に可溶な、
   エポキシド類、アルコール類、アジリジン類、ブロックされたイソシアン酸エス
   テル類、弱く結合した配位子錯体の状態である２価金属類、及びそれらの混合物
   からなる群から選ばれる、請求項１に記載のシステム。
3. 【請求項３】 前記耐候性強化剤が、水性の脂肪族エポキシエマルションを
   含むものである、請求項２に記載のシステム。
4. 【請求項４】 前記耐候性強化剤が、テトラグリシジルメチレンジアニリン
   、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル及びそれらの混合物からなる群から選
   ばれるオキシランを含む、請求項２に記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコー
   ト質量に対して、約１質量％ないし２５質量％存在する水性の脂肪族エポキシエ
   マルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４０質
   量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項２に記載のシステム。
6. 【請求項６】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコー
   ト質量に対して、約５質量％ないし約２０質量％存在する水性の脂肪族エポキシ
   エマルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４０
   質量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項２に記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコー
   ト質量に対して、約１０質量％ないし１５質量％存在する水性の脂肪族エポキシ
   エマルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４０
   質量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項２に記載のシステム。
8. 【請求項８】 前記アクリルポリウレタンラテックスが、前記トップコート
   中に、トップコートの質量に対し、約３０質量％ないし４５質量％存在し、該ラ
   テックスが、該ラテックスの質量に対して約３７％ないし４０％の固形物を含有
   する、請求項６に記載のシステム。
9. 【請求項９】 前記１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性オルガノポリシロ
   キサンを含むエマルションが、１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性アルコキシ
   アルキル−官能性オルガノポリシロキサンを含むミクロエマルションを含有し、
   該ミクロエマルションが、前記トップコート中に、該トップコートの質量に対し
   約３質量％ないし約１０質量％存在し、前記オルガノポリシロキサンが、該ミク
   ロエマルションの質量に対して約４２質量％ないし約４６質量％、該ミクロエマ
   ルション中に存在する、請求項８に記載のシステム。
10. 【請求項１０】 前記水が、前記トップコート中に、該トップコートの質量
    に対し約３５質量％ないし約５０質量％存在する、請求項９に記載のシステム。
11. 【請求項１１】 前記トップコートが、更に、二酸化チタンを、該トップコ
    ート質量に対し約５質量％まで含有する、請求項１０に記載のシステム。
12. 【請求項１２】 前記二酸化チタンが、不動態化されたアナタース形あるい
    はルチル形二酸化チタンを含み、紫外線吸収に有効な平均粒径を有する、請求項
    １１に記載のシステム。
13. 【請求項１３】 前記トップコートが、硬化性オルガノポリシロキサンと異
    なる撥水性オルガノポリシロキサンを含有する、請求項１のシステム。
14. 【請求項１４】 ＡＳＴＭ Ｇ５３−８８によって測定した耐候性の値が約
    ５０００時間以上である、請求項１に記載のシステム。
15. 【請求項１５】 前記顔料ステインが、該顔料ステインの合計質量に対し、 i)約１５質量％ないし約３５％の、１つ或いはそれ以上の種類の顔料、 ii)ジシクロペンタジエン改質乾性油を含む約２０質量％ないし約４５質量％ の樹脂バインダ、 iii)約２０質量％ないし約４０質量％の、少なくとも１種類の揮発性溶剤 を含有する請求項１に記載のシステム。
16. 【請求項１６】 乾燥したとき耐候性の透明コーティングを生成する、水性
    のトップコートであって、 ａ）アクリルポリウレタンラテックス、 ｂ）１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性オルガノポリシロキサンを含むエマ
    ルション、 ｃ）カルボン酸官能部位と反応する官能基を有する耐候性強化剤、および ｄ）水 を含有する水性のトップコート。
17. 【請求項１７】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコ
    ート質量に対して、約１質量％ないし２５質量％存在する水性の脂肪族エポキシ
    エマルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４０
    質量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項１６に記載のトップコー
    ト。
18. 【請求項１８】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコ
    ート質量に対して、約５質量％ないし２０質量％存在する水性の脂肪族エポキシ
    エマルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４０
    質量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項１６に記載のトップコー
    ト。
19. 【請求項１９】 前記耐候性強化剤が、前記トップコート中に、該トップコ
    ート質量に対して、約１０質量％ないし１５質量％存在する水性の脂肪族エポキ
    シエマルションを含み、該エマルションが、該エマルションの質量に対して約４
    ０質量％ないし約６０質量％の固形物を含有する、請求項１６に記載のトップコ
    ート。
20. 【請求項２０】 前記アクリルポリウレタンラテックスが、前記トップコー
    ト中に、トップコートの質量に対し、約３０質量％ないし４５質量％存在し、該
    ラテックスが、該ラテックスの質量に対して約３７質量％ないし４０質量％の固
    形物を含有し、前記１つ或いはそれ以上の種類の硬化性オルガノポリシロキサン
    を含むエマルションが、１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性アルコキシアルキ
    ル−官能性オルガノポリシロキサンを含むマイクロエマルションを含み、該マイ
    クロエマルションが、前記トップコート中に、該トップコートの質量に対し約３
    質量％ないし約１０質量％存在し、前記オルガノポリシロキサンが、該マイクロ
    エマルションの質量に対して約４２質量％ないし約４６質量％、該マイクロエマ
    ルション中に存在し、前記水が、前記トップコート中に、該トップコートの質量
    に対し約３５質量％ないし約５０％存在する、請求項１６に記載のトップコート
    。
21. 【請求項２１】 ＡＳＴＭ Ｇ５３−８８によって測定した耐候性の値が約
    ５０００時間以上である、請求項２０に記載のトップコート。
22. 【請求項２２】 乾燥したとき耐候性の透明コーティングを生成する水性の
    トップコートの製造方法であって、 ａ）少なくとも１種類のフィルム形成性ポリマーの水性分散物を含有するミル
    ベースを調製する工程、 ｂ）少なくとも１種類の硬化性オルガノポリシロキサンが水相中に分散してい
    る分散物を含有するプレブレンドを調製する工程、 ｃ）前記ミルベースに前記プレブレンドを徐々に加えてメインブレンドを調製
    する工程、および ｄ）カルボン酸官能部位と反応する官能基を有する耐候性強化剤を、前記メイ
    ンブレンドに加える工程 を含む方法。
23. 【請求項２３】 前記耐候性強化剤が、前記メインブレンド調製後３年迄添
    加できるものである、請求項２２に記載の製造法。
24. 【請求項２４】 非多孔性の熱硬化性および／または熱可塑性の物品にステ
    インおよび上塗りを施す方法であって、 ａ）該物品の表面に請求項1に記載の顔料ステインを適用してステイン着色面 を形成する工程； トップコートが付加できるまで該ステインを乾燥させるステップ；および ｂ）前記着色面に、請求項1に記載の水性トップコートを塗布し、乾燥させて 仕上げ塗装面を形成する工程 を含む方法。
25. 【請求項２５】 耐候性のステイン／トップコートシステムであって、 ａ）顔料ステイン；及び ｂ）i)アクリルポリウレタンラテックス、 ii)１或いはそれ以上の種類の硬化性オルガノポリシロキサンの水性エマルシ
    ョン、 iii) i)、ii)或いは、i)およびii)と反応する耐候性強化剤であって、i)およ びii)を含みiii)を含まないトップコートを含む同様のシステムと比較したとき 、該システムの耐候性を２０％向上させる耐候性強化剤、及び iv)水 を含む水性のトップコート とを備える耐候性のステイン／トップコートシステム。
26. 【請求項２６】 ａ）第１および第２の面を有し、該面の少なくとも１つの
    面が熱硬化性及び／または熱可塑性の表層を備えるドアと、 ｂ）顔料ステインが塗布された、少なくとも１つの表層と、 ｃ）i)アクリルポリウレタンラテックス、 ii)１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性オルガノポリシロキサンを含むエ
    マルション、 iii)カルボン酸官能部位と反応する官能基を有する耐候性強化剤、および iv)水 を含む、前記顔料ステインの外面の透明なトップコート、 とを備える、仕上げ塗装された耐候性のドア。
27. 【請求項２７】 前記表層が非多孔性である、請求項２６に記載のドア。
28. 【請求項２８】 ａ）第１および第２の面を有し、該面の少なくとも１つの
    面が熱硬化性及び／または熱可塑性の表層を備えるドアと、 ｂ）顔料ステインの合計質量に対し、 i)約１５質量％ないし約３５％の、１つ或いはそれ以上の種類の顔料、 ii)ジシクロペンタジエン改質乾性油を含む約２０質量％ないし約４５質量 ％の樹脂バインダ、および iii)約２０質量％ないし約４０質量％の、少なくとも１種類の揮発性溶剤 を含有する前記顔料ステインが施された少なくとも１面の表層と、 ｃ）前記顔料ステインの外面の透明トップコートであって、前記トップコート
    の合計質量に対し、 i)アクリルポリウレタンラテックスであって、固形分含量が該ラテックスに
    対し約２０質量％ないし約６０質量％である該ラテックスを、約３０質量％ない
    し約４５質量％、 ii)１つ或いはそれ以上の種類の、硬化性アルコキシアルキル官能性オルガ ノポリシロキサンを含むマイクロエマルションであって、該オルガノポリシロキ
    サンが該マイクロエマルションに対し約２０質量％ないし６０質量％存在する該
    マイクロエマルションを、約３質量％ないし約１０質量％、 iii)水性の脂肪族エポキシエマルションを含む耐候性向上剤であって、該エ
    マルション中の固形分含量が該エマルション質量に対し約４０質量％ないし約６
    ０質量％である該耐候性向上剤を、約５質量％ないし約２０質量％、 iv)水を、約３５質量％ないし約５０％、および v)界面活性剤を、約１質量％ないし約質量８％、 を含む前記トップコートと、 を備える仕上げ塗装された耐候性ドア。