JPS6137423A - 被覆された基体材料及び基体の被覆方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、被覆方法及びこの方法の実施により得られる
被覆された物品に係る。

背景技術 マルチコート塗料系は塗料の技術分野に於てよく知られ
ている。米国特許第３，６３９，１４７号には自動車の
塗料として使用されるマルチコート塗料系が開示されて
いる。また、このようなマルチコート塗料系は多年にわ
たり通常の色の塗料系に使用されてきたが最近では真珠
色の特徴を右するｉ斜糸を得るためにも使用されている
。酸化鉄で被覆された雲母を含有する顔料（ＲｉＣｈｅ
ｌｙｎ−（Ω録商標）、インモントコーボレイション）
をベースコート及びクリアコート内に使用することによ
り、従来のアルミニウムを含有するエナメルを使用する
場合のようにりばけばしくなくソフトで光沢のある金属
的外観を呈する新規且つ独特な色が１ｑられている。Ｊ
：Ｉこ、これらのＲ１ｃｈｅｌｙｎ顔料のアディティブ
・カラー及び透明性はアディティブで豊かな色を生ずる
だけでなく、多様な反射及び屈折をも生ずる。これらの
反射及び屈折は無数のソフトで光沢のある色を生ずる。

従って、マルチコート塗料系が長年にわたり使用されて
きたけれども、厳しい自動車塗料の用途で必要とされる
優れた耐久性、高い光沢、良好な色紺持能力などを有す
ると同時に新規又は独特な色を生ずるマルチコート塗料
系が絶えず探求されている。

発明の開示 ベースコート、干渉コート及び透明トップコートを含む
少なくと６三つの層から成る多１［塗料系が開示されて
いる。ベースコートはマンセルカラーチャートでＮ−４
ないしＮ−８の値を有する非金属の一次力う−コートで
ある。このコートのすぐ上の層は、金属酸化物で包まれ
た雲母を０゜０６ないし０．１３の顔料対結合剤比で含
有する重合体結合剤を含む透明な干渉コートである。こ
の透明な干渉コートのすぐ上の層は保護用の透明なりリ
アコートである。このように構成された三つの層は基体
材料上に独特な乳白色効果を一生ずる。

本発明の他の局面は、上記のベースコートが着装され、
またベースコートがまだ湿潤状態にあ−る間に透明な干
渉コートが着装される被覆方法Ｔある。三つのコートの
全てが着装された後に、マルチコート塗料系は手合体を
硬化させるのに十分に加熱される。このような組成及び
プロセスの利用により、独特な乳白色効果が得られるだ
けでなく、高い光沢及び自然力に対する優れた耐久性を
も有する塗料系が得られる。

本発明の上記及び他の特徴及び利点は以下の説明から一
次明らかになろう。

発明を実施するための最良の形態 使用される特定の被覆組成物（塗料）の特定の乾燥要件
及び／又は硬化要件に応じて、ガラス、レラミックス、
アスベスト、木材、更にはプラスチック材料のような任
意の基体材料が本発明の被Ｖ７ｉ！組成物にて被覆され
てよいが、本発明の塗料系は金属基体に特に適しており
、更には自動車の仕上げ塗料系として適したものである
。また基体は下塗りされていない基体材料であってもよ
く、また例えば耐に；性を付与ずべく下塗りが行われた
旦体材料であってもよい。例示的な金属基体としては、
鋼、アルミニウム、銅、マグネシウム、及びそれらの合
金がある。被覆組成物の組成は基体材料の許容温度特性
に適合するよう変化されてよい。

例えば被′ＩＩ組成物は空気乾燥（大気中での乾燥）、
低′ｆＡ（例えば１５０〜１８０下（６５，５〜８２°
Ｃ）〉での硬化、又は高温（例えば１８０下（８２℃）
以上）での硬化に適するよう成分調整されてよい。

基体に最も近接するベースコート材料、即ら着色された
ポリマ一次は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂のように、当
技術分野に於て従来より知られている任意の適当な塗膜
形成材料であってよい。ベースコートは水溶性キャリア
より沈積されてよいが、脂肪族炭化本索、シクロ脂肪族
炭化水素、芳香族炭化水素や、トルエン、キシレン、ブ
チル・アセテート、アセトン、メチル・イソブチル・ケ
トン、ブチル・アルコールのようなエステル、エーテル
、ケトン、アルコールなど従来より使用されている揮発
性の有機溶媒を使用することが好ましい。上述のような
揮発性の有機溶媒を使用する場合には、必ずしも必要と
いう訳ではないが、約２〜５Ｑｗｔ％のセルロース・エ
ステル及び７／又はワックス（例えばポリエチレン）を
含ませ　　。

ることが好ましく、これ３は揮発性の有数溶媒が迅速に
揮発することを容易にし、これにより塗料の流動性及び
平準化を改善する。使用されるセルロース・エステルは
選定される特定の樹脂系と両立し得るものでなければな
らず、かかるセルロース・エステルとしてはけルロース
・ナイ１〜レート（硝酸ヒルロース）、セルロース・７
０ビオネート（プロピオン酸セルロース）、セルロース
・ブチレート（酪酸セルロース）、セル口、−ス・アセ
テート・ブチレート、セルロース・アセテート・プロピ
オネート、及びそれらの混合物がある。これらのセルロ
ース・エステルは塗膜形成固体を基準に約５〜２０ｗｔ
％の（５）にて使用されることが好ましい。

ベースコート中のアクリル樹脂は熱可塑性樹脂（アクリ
ル・ラッカー系）又は熱硬化性樹脂の何れであってもよ
い。米国特許第２，８６０．１１０号に記載されたアク
リル・ラッカーは、ベースコート中に本発明に従って使
用されるに適した一つの種類の塗膜形成組成物である。

アクリル・ラッカー組成物は一般に、メチル・メタクリ
レートのホモポリマーや、アクリル酸、メタクリル酸、
アクリル酸のアルキル・エステル、メタクリル酸のアル
キル・エステル、ビニル・アセテート、アクリロニトリ
ル、スチレンなどを含むメチル・メタクリレートのコポ
リマーを含んでいる。

アクリル・ラッカー・ポリマーの４［対粘度が約１．０
５以下の場合には、ＩＪられる塗膜は耐溶媒性、耐久性
、機械的性質に乏しいものになる。これに対し相対粘度
が約１．４０以上に増大される。

と、それらの樹脂にて形成された塗料はスプレー困難な
ものになり、またその融合温度が高くなる。、本発明の
ベースコートを形成する場合に有用な他の一つの種類の
塗膜形成材料は、橋かシフ−結合剤とカルボキシ−ヒド
ロキシ・アクリル・コポリマーとの組合せである。カル
ボキシ−ヒドロキシ−・アクリル・コポリマー中にて共
重合可能なモ／マーとしては、エチル・アクリレート、
メチル・メタクリレート、ブチル・７クリレート、ブチ
ル・メタクリレート、２−エチルヘキシル・アクリレー
ト、ラウリル・メタクリレート、ベンジル・アクリレー
ト、シクロヘキシル・メタクリレートのように、１〜１
２の炭素原子を含有するアルカノールを有するアクリル
酸のエステル及びメタクリル酸のエステルがある。更に
他の七ツマ−としては、アクリ０ニトリル、メタクリレ
ートリル、スチレン、ビニル・トルエン、アルファーメ
チル・スチレン、ビニル・アセテートなどがある。これ
らのモノマーにはｍ合可能でありエチレンの点で不飽和
である一つの群が含まれるが９、ヒドロキシル群及びカ
ルボキシル群は含まれない。

ヒドロキシ−カルボキシ・コポリマーとの組合せで使用
される橋かけ結合剤はヒドロキシ酸群及び／又はカルボ
ン酸群と反応する組成物である。

かかる橋かけ結合剤の例としては、ポリイソシアネート
く一般にはジイソシアネート及び／又はトリイソシアネ
ート）樹脂、ポリエポキシド樹脂、アミノ樹脂がある。

特に好ましい橋かけ結合剤はアミン樹脂である。

ポリイソシアネートは水酸基を有するポリエステル又は
ポリエーテル若しくはアクリルポリマーと反応されると
、ベースコート及びトップコートの両方に於て本発明の
方法に有用なウレタン膜を形成する。イソシアン！３　
（−ＮＧＯ）−水酸基（−０１−１）反応は室温に於て
容易に発生し、従って室温及び低温での硬化が可能であ
る。

本発明の方法に於て一般に使用される他のベースコート
は、脂肪酸又はオイルを含有するエステル化反応生成物
を含むものとして定義されるアルキド樹脂として知られ
るものである。これらの樹脂を形成するための方法は当
技術分野に於てよく知られている。

本発明に於て有用な好ましいアルキド樹脂は、約５〜６
５ｗｔ％の脂肪酸又はオイルを含有し且カルボキシ当酊
に対するヒドロキシル当市の比が約１．０５〜１．７５
であるアルキド樹脂である。

約５ｗｔ％以下の脂肪化合物を含イｉするアルキド樹脂
は、本明細書に於てはオイルレス・アルキド樹脂又はポ
リエステル樹脂として分類される。また６５ｗｔ％以上
の脂肪化合物を含有するアルキド樹脂は焼付特性及び化
学的耐性に乏しく、またベースコート又は具体の何れに
も十分に接着しない。

カルボキシル当ｍに対するヒドロキシル当市の比が約１
．０５以下の場合には、ポリマーの形成中にゲル化が生
じることがあり、またカルボキシル当量に対するヒドロ
キシル当量の比が１．７５以上の樹脂は分子量が低く、
従って化学的耐性に乏しい。

これらのアルキド樹脂も本発明のトップコートとして使
用されてよい。その場合には、アルキド樹脂のオイル又
は脂肪酸の部分がレジ油、脱水ヒマシ油、又は脂肪酸の
如き軽く着色された焼イづオイル又は脂肪酸を含有して
いることが好ましい。

更に、これらの樹脂がトップコートとして使用される場
合には、それらの樹脂はビニル修正されたアルキド樹脂
となるよう前述のようなアクリル又はエチレンの点で不
飽和な種々の七ツマ−と反応されてよい。

これらのアルキド樹脂の硬化は、カルボキシ−ヒドロキ
シ・コポリマーの場合に採用されるｌｆｆ１比と同一の
重量比にて前述の橋かけ結合剤の何れかと、混合するこ
とにより行われてよい。

これらのアルキド樹脂を形成する場合に有用な種々の脂
肪酸及びオイルとしては、ヒマシ油、脱水とマシ油、ヤ
シ油、コーン油、綿実油、亜麻仁油、オティシカ油、荏
の油、ケシの実演、ベニバナ油、大豆油、桐油などより
抽出された脂肪酸、及びロジンを含有するタールＡイル
の種々の脂肪酸がある。有用なポリオールとしては、エ
チレン−・グリコール、プロピレン・グリコール、ネオ
ペンチル・グリコール、ブチレン・グリコール、１゜４
ブタンジオール、ヘキシレン・グリコール、１゜６ヘキ
サンジオールのような種々のグリコールや、ジエヂレン
・グリコール、トリエチレン・ダルコールのようなポリ
グリ１−ルや、グリセリン、トリメチロール・エタン、
トリメチ０−ル・プロパンのようなトリオールや、ペン
タエリトリトール、ソルビトール、マニトールのような
多数の官能基を有する他のアルコールがある。本発明の
アルキド樹脂を形成する場合に有用な酸としては、ロジ
ン酸、安息香酸、バラ第三ブチル安息香酸などの如く一
つの官０し基を有する酸や、アジピン酸、アゼライン酸
、セバシン酸、フタル酸、−無水フタル酸、イソフター
ル酸、テレフタール酸、二ｍ化又は重合された脂肪酸、
トリメリット酸のような多数の官能基を有する酸がある
。

更に他の一つの石川なベースコートは、米国性５′「第
、３，０５０，４１２号、同第３，１９８，７５９号、
同第３．２３２．９０３号、同第３，２５５．１３５号
に開示されているような非水溶性分散液を使用して形成
される。典型的なががる分散液は、成る溶媒が存在する
状況下に於てメチル・メタクリレートのようなモノマー
を重合させることにより形成され、その場合上述の七ツ
マ−により形成されるポリマーは非溶解性のものであり
且溶媒中に溶解可能なプレカーサーである。非水溶性分
散液は約１．０５〜３．０の上述の定義の相対溶液粘度
を有していてよい。相対溶液粘度が約３．０以上である
分散液はスプレーすることが置引であり且融合温度が高
く、これに対し相対溶液粘度がＧＪｙ　１．０５以下で
ある分散液は化学的耐性、耐久性、１幾械的性質に乏し
い。上述の分散されたコポリマー又はホモポリマーを形
成する場合に有用なモノマーは、カルボキシ−ヒドロキ
シ・アクリル・コポリマーを形成する場合に有用である
として上述したコポリマー又はホモポリマーである。

或いはまたベースコート膜はポリエステル（ｎ脂又はオ
イルレスアルキド樹脂として知られている樹脂より形成
され１する。これらの樹脂は脂肪を含有しないポリオー
ル及び多重酸を凝縮することによって形成される。有用
な多重酸としては、イソフタール酸、フタル酸、無水フ
タル酸、テレフタール酸、マレイン酸、無水マレイン酸
、フマル酸、シュ’７Ｆｔ、セバシン酸、アゼライン酸
、アジピンＭなどがある。安息香酸、パラ第三ブチル・
安息香酸のような一塩基性酸も使用されてよい。ポリア
ルコールとしては、プロピレン・グリコール、エチレン
・グリコール、ブチレン・グリコール、１．４ブタンジ
オール、ネオペンチル・グリ５−ル、ヘキシレン・グリ
コール、１，６−ヘキサンジオールのようなジオール又
はグリコールや、トリメチロール・エタン、トリメチロ
ール・プロパン、グリセリンのようなトリオールや、ペ
ンタエリトリトールのような多数の官能基を有する他の
種々のアルコールがある。

ベースコートは、基本色を与えるだけではなく、プライ
マーに対する保護（隠蔽）エナメルの役割もする一次力
う−コートである。このＪ＼イソリッド非金屈（金属を
含有しない）エナメルは値（００さの度合）及び色相（
アンダートーン・カラー）を注意深く設計された。九九
を最適に生ずるためには、ベースコートの色（直はマン
セルカラーチャートの特定のＩｉｉ’Ｊ　（Ｎ　−４な
いしＮ−８）でなければならない。典型的にはこの値は
マンセルカラーチャートでＮ−４ないしＮ−８、好まし
くはＮ−７である。

ベースコートに与えられる色は、続いて着装される被覆
材料との協調が乳白色効果を生ずる限りは臨界的である
。顔料は非金属でなければならず、またマンセルカラー
チャートでＮ−４ないしＮ−８の値を生ずるような最で
ｍ合体結合剤に添加されなければならない。この範囲の
外側では、九九効果は事実上品められない。このベース
コートの色相は、Ｎ−４ないしＮ−８の値が保たれる限
りは、黄から冴まで変化することができ、また所望の色
感覚を得るように灰色から離れる色に調節されてきた。

このＮ−４ないしＮ−８の値の範囲内の黄ないし青の色
相は、このような色効果を得るために知られている任意
の通常の顔料を使用して得られる。典型的には、ベース
コートへの着色は二酸化チタン、青色調フタロシアニン
緑、黄色調フタロシアニン緑、緑色調フタロシアニン冑
及び油煙の種々の組合せを使用して行われる。辺のよう
な組合せ内で二酸化チタンが最大の部分（乾燥した顔料
に於て重石百分率で９９％）を成しており、黄、青、緑
は重量百分率で約０．３％な（ごし０．５％であり、ま
た油煙はｆｆ１ｆｆｉ百分率で約０゜７％ないし０．５
％である。ベースコートは典型的には約０．４〜２．　
Ｑｍｉｌ　　（約１０〜５１μｍ）、好ましくは約０．
５〜１．５ｍ１ｌ　　（約１３〜３８μｍ）最適には約
０．７〜０．８ｍ１ｌ　　（約１８〜２０μｍ）、の厚
みに（空気又は回転噴霧化により）着装される。ベース
コート内の顔料のＭは重量百分率で一般に約１．０５〜
約２０，０％、好ましくは７．５〜１５％、典型的には
約１０％である。

色１直のマンセルスケールは黒（Ｎ−０）から白（Ｎ−
１０＞までの範囲の１０の可視的に等しい段階を表し、
中間色票は暗−明のグ・レーである。

ある色のマンセル値は一定色相チヤー（−の同一の列内
のグレー・ナンプルのそれと同一である。従って、赤が
５Ｒ７／３の表示を有する場合、“７″はグレーＮ−７
に等しい値を示す。

＝ｐｔ光は中性グレー上の回折格子により得られる。

すなわら、光の干渉が反射され、また相補的な色が伝達
され、色相が光源の角度及び１５！察者の視角に関係し
てシフト且つシマーし、消滅且つ再出現することを許す
。こうして頭脳が混乱して、波状の色相の複合的な柔か
いグローが最も快適であり、また中性グレーによりアン
プＪ−＜　ｃｕ（＊ｌ＋ｕ＋・ンされたものとして快適
にザると解釈される。

黒及び白を含めてすべての色は眼を疲労させ、また一次
ソフトなイメージを生ずる。情景内の任意の特定の点を
観察中に、眼のずぐ前にある全てのコントラストは減ぎ
られる。即ち、へい値は低められ、低い値は高められる
。全てが中央のグレーに向けて引かれる。この中性化さ
れた中央のグレーは全ての他の色及び値のソルベントで
あり、またそれらが視野の中心から去る時又はそれらが
ライ−リード（ｗｅａｒｉｅｄ−となる時にそれらと混
じる。中性グレーはすべての通過する色のアンカーであ
る。中性グレーはその次の任意の色相の相補的な色をピ
ックアップする。即ち、グレーの次の赤は緑に児え、グ
レーの次の黄は紫、に児え、グレーの次のオレンジは青
に見える。

相補的な色は、混合された時、互いにグレーに中性化す
るが、その結果は、デリケートでシフティングでエル−
シブな色相、元の色相の弱いエコー、例えば縁グレーと
交番する赤グレー、紫グレーと交番する黄グレー、青グ
レーと交番するオレンジグレーの多い振動する効果であ
る。

従って、Ｎ　−７（ｉＱを作り且つ色相を赤から緑へ、
黄から紫へ又はオレンジから青へシフトすることにより
、最適な九九が無数の色でＩＪられるベースコートが形
成される。同一の前提のちとに、べ一スーートの値は、
中性色相を使用し又は色相をシフトして、増大若しくは
減少されることができ、また波状の色相の柔かいグロー
を保ち一つつ九九効果を減する。例えば、−次Ｎ−７値
が重量比で下記の組成の顔料を有するベースコート内に
得られる。

９９．０　　　二ｒＪロ化チタン １．０　　　油煙 １００．０％　　乾いた顔料 一次値は下記の組成によりシフトされ得る。

明るいはう　　暗いはう 二酸化チタン　　９９，７　　　９４．０これらの範囲
内で色相は所望の値を保ちつつ所望のようにシフトされ
得る。第１表（重石百分率）を参照。前記のように、明
るいほう若しくは暗いほうへのＮ−７からの値の偏差は
九九を減する。

しかし、頭脳を混乱させることは少なく且つ確定的な色
が明示されるけれども、色のシマー及びソフトなグロー
は保たれる。

ロ　　０ 上記の重合体の何れも、比較的明澄であるかぎり、透明
干渉コート内の結合剤として使用され得る。このコート
内の唯一の顔料は酸化鉄又は二酸化チタンのような金属
酸化物の層を有する雲母薄片により製造され。この被覆
内の顔料対結合剤比は約０，０６ないし約０２１３とな
るように注意深く一制御される。

雲母粒子は全て最大寸法を約５μｍないし約６０μｍ　
（好ましくは約５μｍないし約４５μｍ、曲型的には約
５μｍないし約３５μｍ）に、また厚みを０．２５μｍ
ないし約１μｍに注意深くふるい分けられ且つ制御され
た粒子である。厳宮に制御された粒子サイズはこの層に
とって必要な透明で、明澄で、反射性で且つ屈折性の特
徴を生ずる。

この干渉コートは透明で明るい散乱層であり、入射する
光波を反射且つ屈折させてベースコートへの到達を許す
。ベースコートに到達した光波−は干渉１を通して反射
され、層から出る以前に再び反射且つ屈折される。光波
が被覆された雲母を通過する際の屈折及び方向変化又は
反跳は、色相変換に認めＩＪる中断なしに色相から色相
へ“フロート°°する（石鹸泡効果のような）無数、の
虹色の光を生ずる。

この干渉（又はナンドイッチ）コートは、干渉￥１色剤
を特定の割合、典型的には下記の割合で含有している低
い顔料対結合剤比の透明なエナメルである。

固形ビークル（結合剤）　　３８．３５〜３９．３６被
覆された雲母　　　　　５．００〜２．５０Ｔ、Ｎ、Ｖ
、（全不揮発物）　　　４３．３５〜４１．８６Ｐ　／
　Ｂ　　　　　　　　　　　Ｏ，１３〜０．０６干渉色
は、黄、赤、銅、ライラック、青及び緑からの色範囲を
ＩＪるのに僅か数μｍ変化する雲母基体の上に二酸化チ
タンが特定のビルドアップをすることにより得られる。

二酸化チタン層の上に少最の他の金属（例えばＦｅ　、
　Ｏｒ等）酸化物層を追加することにより、他の反射、
屈折及び伝達の膚が含まれるので、カラープレイの追加
的ディメンジョンが得られる。

Ｔｉ　０２　　　Ｆｅ２０３ 雲母　　　　ＴｉＯｒ ■＋　０２　　　雲母 Ｔ！（）＋ Ｆｅ２０Ｉ！ 干渉色は反射で一つの色を、また伝達で相補的−な色を
示す。もし反射された色が赤であれ−ば、伝達色は緑で
あり、また強度が弱い。伝達色は、あし種々の角度で見
るな２らば、見られ得る。照明角度及びａｖＥ角度の双
方が色変化に影響する。

干渉又はサンドイッチコートは、光波がベースコートに
到達して、そこで反射されるようにする半透明の光散乱
性のエナメルでなければならない。

このエナメル内の干渉のレベルはエナメル内の干渉顔料
が２．５％と７．５％の間となるように注意深く制御さ
れなければならない。２．５％未満のレベルは着色作用
が弱くて、効果を生じない。

逆に、干渉着色剤が７．５％を超過すると、干渉コート
の有効色度が支配的となり、九九が失われる。例えば、 （ａ）０％〜２．０％干渉色−最大透明度、最小干渉、
最小九九 （ｂ）２．５％〜５．０％干渉色−半透明度、最適干渉
、最適九九 （ｃ）７．５％以上の干渉色−最大不透明度及び色度、
最大干渉、最小九九 干渉コートは、好ましくは、選択された干渉色をこのク
リア内へ２．５％〜５．０ｆｆｌｆｆｉ百分率で混合し
、またこのコートをベースコート上にベースコートが湿
１潤している状態で着装して約０．８〜１．２ｍ１ｌ　
　（約２０〜３０μｍ＞の厚みの乾燥塗膜を形成するこ
とにより形成される。最適な乾燥塗膜の厚みは０．９〜
１．Ｏｎ＋ｉｌ　　（２３〜２５゜μｍ）である。この
パッケージ（ベースコート及び干渉コート）は、ベース
コートと干渉コートとの間の対照的及び（又は〉相補的
な色プロセスを用いて、九九を最適に生ずる。

Ｉｒ３．？？　Ｎも、完全に透明であることを別として
上記と同一の重合体から構成されている。この層は紫外
線を吸収且つ遮断するべく紫外線安定剤又は吸収剤を含
有している。この透明クリアコートは約１．８〜２．３
ｍ４１　　Ｇ４６〜５８μｍ）の厚みの乾燥塗膜となる
ようり着装されるべきである。

最適な塗ＩｔＡ乾燥の厚みは約１．９〜２，１１１（４
４〜５３μｍ）である。クリアコートは干渉コートが湿
潤している状態で干渉コート上に着装されるべきである
。

本発明の組成を使用すれば、樹脂系の組合せにより所望
の特性を組合せる手段が得られる。例え　−ば、自動車
の仕上げ塗装では、（アクリルラッ九−は全ての層に使
用され得るけれども）顔料を混合された熱可塑性アクリ
ルラッカーのベースコート又は干渉コートの上に熱硬化
性のアクリルクリアコートを着装することにより、アク
リルラッカーの顔料制御特性が熱硬化性アクリル樹脂の
耐薬品特性と組合され得る。同様に、器具類の仕上げ塗
装では、顔料を混合された熱可塑性アクリル樹脂のベー
ス又は干渉コートの上にポリニステール樹脂のクリアト
ップコートを着装することにより、ポリエステル樹脂の
耐薬品性が熱硬化性アクリル樹脂の低コスト性と組合さ
れ得る。上−記の熱可塑性材料の何れも透明トップコー
トを形成するのに使用され得るが、もしトップコートが
上記の熱可塑性材料即ら橋かけ結合剤を含有する材料の
一つであるならば、一次良好な耐久性が１ｑられる。

上記の方法及び組成が使用されるすべての場合に、非常
に高い光沢の塗膜が１９られる。実際、本発明のプロセ
スを使用すれば、１００を越える光沢の読みが容易にｊ
ηられる。

本発明による金属酸化物で包まれた雲母顔料は主としＶ
＋　ＯＸで包まれた雲母顔料であり、これはマール・コ
ーポレイション（Ｍ　ｅａｒｌ　　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉ
ｏｎ）及びＥＭケミカルス（Ｅ　Ｍ　　Ｃｈｃｍｉｃａ
ｌｓ）から商業的に入手可能である。

追加的な外部耐久性（例えば太陽光線に対する耐久性）
を得るため、少量の他の添加物、例えばアンチモン、銅
、バリウム、ストロンチウム、マンガン、マグネシウム
、ニッケル及びリチウムのような高温で安定な金属の酸
化物の追加的な層も包まれた雲母の上に使用され得る。

酸化１カで包まれた層は包まれた雲′母の全重量に対し
て一般的には約１０％ないし約８５％、好ましくは約２
０％ないし約６０％、典型的には約２９％ないし約４８
％のｍｍ百分率となるような厚みである。

本発明による金属酸化物で包まれた雲母顔料の形状（プ
レートレット）の安定性及び平ＷＩ性は（非常に跪い三
次元の複雑な形態のアルミ−ニウム薄片を使用する自動
車塗装用の標準的な顔料と此較して）ハンドリング（オ
ーバーヘッドボンぐング設備）中の（破砕の問題を生ず
る）剪断力に起因する色ドリフトの問題並びに着装時の
ゴースティング、まだら、シルキネス及び修理時の色合
じの問題を無くす。

ベースコート、干渉コート及びトップコートは、ブラシ
による塗布、スプレー、浸漬、フローティングのような
当技術分野に於て従来より使用されている任意の方法に
よって着装されてよい。特に自動車の仕上げ塗りについ
ては一般にスプレーによる塗布が採用される。圧縮空気
スプレー法、静電スプレー法、ポットスプレー法、エア
レススプレー法のような種々のスプレー法が採用されて
よい。またこれらの方法は手により又、は礪械により行
われてよい。

前述のように、本発明の塗料を塗布するのに先立ち、基
体には通常の耐蝕用の下塗りが行われる。

かくして下塗りされた基体に対しベースコートが着装さ
れる。ベースコートは−１一般には約０．４〜２．０Ｉ
Ｉｌｉｌ　　（１０〜５　”ｌ　ｕｒｎ　）　、好まし
くは約０．５〜０．８１Ｒｉｌ　　（１３〜２０μｍ）
の厚さにて着装される。かかる厚さのベースコートは１
回の塗装パスにて着装されてもよく、また各着装工程の
間に非常に短時間の乾！２（以下フラッシュという）を
行いつつ複数回の塗装バスにて行われ、でもよい。

ベースコートの着装が完了すると、約３０秒〜約１０分
間、好ましくは約１〜３分間室温にてベースコートに対
しフラッシュが行われた模、透明のトップコートが着装
される。ベースコートはより高い温度にてより良い時間
に亙り乾燥されてもよいが、ごく短時間のフラッシュの
後に透明のトップコートが着装することによりより優れ
た塗装層を形成することができる。ベースコートとトッ
プコートとが完全に混合してしまうことを回避するため
には、ベースコートが成る程度乾燥することが必要であ
る。しかしベースコートとトップコートとが僅かに相互
作用することが望ましい。トップコートがベースコート
よりも厚く（好ましくは約１．８〜２．３ｍ１ｌ　　（
４６〜５８μｍ〉にて）着装され、１回のパス又は多数
回のパスにて着装されてもよい。

透明塗膜とは、それを通してベースコート及び干渉コー
トを見ることができる塗膜として定義されている。前記
のように、透明塗膜が紫外線吸収化合物及び（又は）束
縛アミン紫外線安定剤を含有していること、且つベース
コート−干渉コートの多色性及び美的効果を実質的に減
少させないように実質的に無色であることは好ましい。

トップコートの顕著な特徴は、被覆全体の耐久性が有意
着に改善されることである。このエナメル系に対する全
乾燥塗膜の厚みは典型的には約３．１〜４゜９ｍ１１　
（７９〜１２４μＩｍ）、好ましべは約３゜７ｍ１ｌ　
　（９４μｍ）である。離層の問題又は何れかの被覆か
らの溶剤ｆｆＨ１１の問題を惹起しないように、十分な
湿潤がそれぞれの被覆の境界面に於て行われる。

トップコートが着装されると、それらの被覆層は３０秒
〜１０分間再度フラッシュされ、次いで被覆全体が熱可
塑性層の場合には硬化及び橋かけ結合を行わせるに十分
な温度にて焼付処理される。

これらの焼付温度は室温から約４００’Ｆ（２０４℃）
までの範囲の温度であってもよい。一般に熱硬化性材料
の場合には焼付温度は約２２５〜２８０下（１０７〜１
３８℃）、例えば２５０’Ｆ（１゜２１℃）であり、焼
付温度は約３０分間である。

以下の例は本発明の原理及び実施態様を例示するもので
あり、本発明はこれらに限定されるものではない。また
以下の例に於けるｒ部」及び「％」は重量部及び￥［！
ｉｎ百分率である。

硬化した耐蝕性ブライマーを下塗りされたボンデライズ
ド鋼板が下記のようなベースコート組成物（重量百分率
）をスプレーされた。

マンセルカラーチャートでＮ−７の色値を有するハイソ
リッド非金属（金属を含有しない）エナメルが着装され
た。色部分は三つの別々の試料内で下記のように調製さ
れた。

二酸化チタン　９９．０　　　９９，０　　　９９．０
青色調フタロ シアニン緑　　０．３〜０．５ 黄色調フタロ シアニン緑　　　　　　　０．３〜０．５緑色調フタロ シアニン青　　　　　　　　　　　０．３〜０．５油煙
　　　　　　０．１〜０．５０．７〜０．５０．７〜０
．５４７部のブチルメタクリレートと３７部のスチレン
と１５．７５部のヒトＯキシプロピル・メタアクリレー
トと０．２５部のメタアクリル酸とを反応させることに
より形成された１４４部の共重合体を１７６部のキシレ
ン及びブタノール（また８５／１５の重量比）と混合す
るこ−とにより重合体結合剤が調製された。顔料はベー
スコート重合体組成物にその７．５％の重量比で混合さ
れた。

被覆は０．７〜０．８ｍ１ｌ　　（１８〜２０μｍ　＞
の厚みにスプレーすることにより着装された。室温での
２分間のフラッシュの後に干渉コートが個々の試料に＠
装された。各試料に対して同一の重合体が使用され、ま
た０、０６〜０．１３の顔料結合剤比が使用されｌζ。

２．５　〜５，００　７ｉＯｚ被覆雲母３９、．３６〜
３８．３５　　乾いたビークル４１．８６　　４３，３
５　　Ｔ、Ｎ、Ｖ、（全不揮発物）干渉コートは０．９
〜１．０ｍ１ｔ　　（２３〜２５μｍ〉の厚みに着装さ
れた。室温での約２分間のフラッシュの摂に透明な保護
用クリア塗膜が４５％Ｔ、Ｎ、Ｖ、に於て１４４部の上
記の共用合体溶液をブチル化メチロール・メラミンの５
８部の１°、Ｎ、Ｖ。

と共に使用して着装された。被覆は２．０±Ｏ０Ｉｍｉ
ｌ（５１±２６．５μｌｌ１）の厚みに着装された。

２分間のフラッシュの後に全塗料系が２５０°Ｆ（１２
１℃）で３０分間に屋り焼付けられた。

三つの試料は、基本的に前側の緑、黄銅の緑及び縁側の
青として分類される三秤類の色効果を有した。加えて、
優れた耐久性と高い一光沢と色移動、深さ及び静心さを
含む他の美的特性とを有し、−清浄で登かでソフトな乳
白色が１９られた。乳白色が、本発明に従って、各カラ
ーチャートからの補色の混合である色を現ず中性グレー
（マンセルカラーチャートでＮ−７）のベースコートと
合一する干渉コートを開発することにより１ｑられた。

アディティブ・カラー（所望の値、色度及び色相を生ず
るような特定の割合で（！ト々の着色剤の混合〉が着色
剤のすべてのプロダクトである場合には、乳白色は個々
の被覆の何れとも異なる色を生ずる二つの被覆のバイプ
ロダクトである。

アブイブイブ・カラーが値又はアンダートーンの変動に
より丈べての視角を通じて色対称を保つ場合には、乳白
色は視角の僅かな変化−と共に色相及び色度がずれる。

アディティブ・カラーが色及び耐久性を（ｑるためのシ
ナーギズム（ｓｙｎｅｒｇ　ｉ　ｓｍ−に完全に依存す
る場合には、乳白色は色及び耐久性を得るためのシナー
ギズム及びアンタゴニズム（ａｎｔａｇｏｎｉｓｎ＋−
の双方に依存する。

乳白色は絶えず変化する色相及び値のカライドスコープ
（ｋａ　ｌ　ｅ　ｉ　ｄｏｓｃｏｐｅ−である。カライ
ドスコープが容色ガラス破片の位置変化に依存する場合
には、乳先が視角の変化と共に発生する。最終結果及び
その結果に至る手段は同一である。カラストスコープ内
で着色剤の位置が変化すると、色が動か、される。九九
内で観察者の位置が変化すると、色が動かされる。

九九は流れ内に中断のない色から色へ且つ色相から色相
への独特なシフティングである。

本発明の組成及びプロセスによれば、公知の塗料組成及
びプロセスに比べて多くの改善が得られる。独特な色効
果が、金属粒子を必要と眩ずに、従ってまた金属粒子の
使用に伴う着装及び安定性に関する問題なしに得られる
。新規な色効果が得られる。一次良好な表面罷蔽効采が
ｆｑられる。他の塗料系では得られない色が得られ、し
かも魅力的で望ましくソフトで光沢の高い外観が保たれ
る。

耐久性に富む色効果が得られる。

着装された組成物は湿気に対して敏感でなく、比較的小
さい粒子サイズを用いており、応用の臨界性に対する敏
感さが少なく、全ての角度で色の正しさを保ち（フェー
ス・ツー・フロー・カラー・ｈラベル）、自然力（即ち
太陽光線曝露）に耐え、他の顔料と混合された時に減色
作用を生ぜず、低い焼付温度での補修調色を可能にし、
また沈降及び化学的（例えば酸性降雨）アタックに抵抗
する。

本発明の組成物はメーカーに於ける自動車塗装に特に適
しているが、それらの利点の一つが再仕上げ用の組成物
として低い焼付温度での調色を可０１ｉにする点にある
ことも特記されるべきである。

メーカーでは開示されたセルロース・エステル及び（又
は）ワックスが典型的に用いられるが、それらは例えば
再仕上げ用の組成物に普遍的には必要とされない。、ま
た、熱硬化性ポリマーを用いる実ｍ例がメーカーが選ば
れている場合には、再仕上げには低温ダノ果の熱硬化性
材ゎ１（例えば１５０ないし１８０下（６６ないし８２
℃）若しくは周囲温石硬化の熱硬化性又は熱奇塑性材料
が好ましい。

自動車エナメル用の九九被覆は全く新規にして且つ独特
な塗料系である。この分野での公知技術は全てアディテ
ィブ・カラーの構想に基づいていたが、本発明は反射、
屈折、相補的及び対立的色伝達に基づいている。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳■に説
明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内に於て種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被覆された基体材料に於て、マンセルカラーチャ
   ートでＮ−４ないしＮ−８の値を有する非金属の一次ベ
   ースカラーコートと、金属酸化物で包まれた雲母を０．
   ０６ないし０．１３の顔料対結合剤比で含有する重合体
   結合剤を含んでおり前記カラーコート上に着装された透
   明な干渉コートと、前記透明干渉コート上に着装された
   保護用の透明な重合体のクリアコートとを含む少なくと
   も三つの層の装飾・保護被覆により被覆されており、前
   記被覆により基体材料上に乳白色効果が得られているこ
   とを特徴とする被覆された基体材料。
2. （２）複数の重合体層による基体の被覆方法に於て、マ
   ンセルカラーチャートでＮ−４ないしＮ−８の値を有す
   る非金属の一次カラーベースコートの少なくとも一つの
   層を着装する過程と、金属酸化物で包まれた雲母を０．
   ０６ないし０．１３の顔料対結合剤比で含有する重合体
   結合剤を含んでいる透明な干渉コートを前記ベースコー
   ト上に着装する過程と、保護用の透明な重合体のクリア
   コートを透明な前記干渉コート上に着装する過程と、着
   装された被覆を加熱して基体材料上に乳白色効果を生じ
   させる過程とを含んでいることを特徴とする複数の重合
   体層による基体の被覆方法。