KR19990022744A - 자동차 캐스트 페인트 필름들의 금속성 외관의 제어 - Google Patents
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Abstract
열가소성 및 열성형성 안료-함유 금속성 자동차 페인트는 용매-캐스트되고 건조되어 몰드된 플라스틱 자동차 몸체 패널(16)상에 피니쉬된 자동차 페인트 코트를 형성한다. 상기 페인트 코트는 바람직하게는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 코폴리머 및 아크릴 수지의 얼로이로서 상기 PVDF 폴리머가 상기 아크릴 수지에 분산액으로 제공되는 것을 포함하는 폴리머 결합제내에 균일하게 분산된 안료를 함유한다. 바람직하게는, 상기 분산 형태의 상기 PVDF의 코폴리머는 중간 입도 범위가 6 내지 10 마이크론이면서, 약 35 마이크론, 더욱 바람직하게는 20 마이크로 미만의 최대 입도를 갖는다, 상기 분산 비율은 바람직하게는 각각 80 중량% 내지 20 중량%의 PVDF 폴리머 및 20 중량% 내지 80 중량%의 아크릴 수지이다. 저분자량의 상기 PVDF 코폴리머가 바람직하며 230℃에서 용융점도가 17,000 내지 20,000 센티포아즈인 것으로 특징지워진다. 반사성 플레이크들(28)은 상기 폴리머 분산물내에 균일하게 분산되고 상기 분산 형태의 상기 PVDF 코폴리머는 상기 분사성 플레이크들의 평행 배향을 저해하여 표준 스프레이 페인트된 금속성 페인트 코트들과 유사한 금속성 외관을 얻게 한다.
Description
자동차 설계 및 제조는 차체들의 제조에 사용되는 재료들 및 방법들의 선택에 있어 특유한 일련의 문제점들을 나타낸다. 차체 및 그들의 부속품 제조 물질들의 선택이 최근 경향은 주 몸체 패널들은 시트 금속으로 주로 제조되는 반면 많은 부속품들에 대해서는 플라스틱 물질들의 사용을 포함한다. 자동차의 상이한 부속품들의 제조를 위한 재료들의 조합들의 사용은 상이한 부품들의 페인트 피니쉬의 매칭에 특유의 문제점을 나타낸다. 금속성 페인트 피니쉬의 매칭은 특히 문제점을 많이 갖는다.
예를 들면, 시트 금속으로 만들어진 자동차 몸체 부속품들을 위하여, 페인팅 방법은 일반적으로 몸체 패널의 스프레이 페인팅 또는 때로는 몸체 패널 또는 심지어 부분적으로 조립된 차체의 침적을 포함하였다. 어느 경우에나, 페인트 피니쉬는 페인트 표면을 완전 경화시키기 위하여 고온에서 소성(燒成)된다. 대부분의 그러한 페인트 시스템들은 소성 단계 중 화학적으로 가교화하여 경질의, 광택성이며, 내구적인 페인트 코트를 형성하는 아크릴 또는 우레탄 에나멜들을 사용한다. 그러한 소성 페인팅 방법을 개발함에 있어서, 금속성 페인트 피니쉬에 사용되는 금속 플레이크들의 배향을 변화시킴으로써 다양한 현시 효과가 창조될 수 있다. 때때로 상기 금속 플레이크들은 페인트 층의 외부 표면에 반드시 평행하도록 배향된다. 이들 금속성 페인트는 소위 고 플롭(flop)으로 알려진 것을 가지며 광택성의, 종종 바람직한 현시 효과를 만든다. 다른 경우에는 상기 금속 플레이크들의 더욱 무작위적인 배향이 특이하고, 더욱 호소하는 듯한 금속성 외관을 얻기 위하여 추구된다. 소성되고 가교화된 아크릴 또는 우레탄 에나멜 페인트 피니쉬에 있어서 금속 플레이크들의 그러한 무작위 배향은 전통적인 스프레이 페인팅 기술들에 의해 성취되어 왔다. 때때로 상기 무작위 플레이크 배향은 U.S. 특허 제4,403,003호에 백하우스에 의해 개시된 바와 같이, 상기 페인트에 대한 마이크로스피어들의 첨가에 의해 향상되었다.
근년 들어 더 많은 플라스틱 자동차 몸체 부속품들의 사용 경향은 새로운 페인팅 기술들의 개발을 낳게 되었다. 극복해야 할 최초의 문제점은 플라스틱 차체 패널들 및 부품들이 전통적인 시트 금속 페인팅 방법들에서 행해지는 바와 같은 용매 증발(solvent evaporation) 및 큐어링(curing)을 위한 고온에 노출될 수 없다는 것이다.
이 문제점을 극복하기 위하여, 열성형성 페인트 필름들의 제조 방법들이 개발되었다. 이 방법들에 따라, 폴리머 물질을 포함하는 페인트 코트는 유동적인 열-내성 임시 캐스팅 시트상으로 박막 필름 형태로 캐스트된다. 상기 페인트 코트는 그 후 상기 시트를 오븐을 통해 통과시킴으로써 건조된 후, 상기 페인트 코트를 상기 캐스팅 시트로부터 제거하고 상기 페인트 코트를 열성형성 지지(backing) 시트로 전사한다. 상기 열성형성 시트상의 상기 페인트 코트는 내구성, 광택성 및 다수의 다른 외관 성질들을 보유한다. 상기 열성형성 페인트 시트들은 그 후 상기 페인트 피니쉬의 외관 성질들에 치명적 영향을 미치지 않고 복합 3차원 형상들의 플라스틱 자동차 부품들 또는 패널들로 열성형될 수 있다. 상기 열성형된 시트는 그 후 인젝션 몰드에서 플라스틱 기재 몸체 패널 또는 부품으로 성형될 수 있다. 이것은 삽입 몰드(insetr mold) 방법으로 알려져 있다. 선택적으로 상기 열성 형성 시트는 인 몰드(in mold) 방법에서 물질 자체를 몰딩함으로써 몰드내에서 성형될 수 있다. 그러한 방법들은 고광택 수준, 고 상선명도(distinctness-of-image), 뒤어난 내구성 및 기타 바람직한 성질들을 갖는 페인트 코트들을 얻는데 성공적이었다. 일반적으로 상기 페인트 코트들은 클리어 코트 및 별도의 안료 함유 칼라 코트를 포함한다. 상기 안료 함유 칼라 코트는 또한 상기 페인트에 바람직한 금속성 외관을 부여하는 반사성 플레이크들을 포함한다. 상기 클리어 코트 및 칼라 코트는 건조되고 서로 결합되는 별도의 박막 필름 코팅들로 형성될 수 있다. 클리어 코트의 사용은 선택적이지만, 우수한 내구성 및 내후성 뿐만 아니라 피니쉬 페인트 필름을 위한 고광택성에 기여하기 때문에 일반적으로 바람직하다. 다층 페인트 코트는 임시 캐스팅 시트에 평활한 제일 클리어 코트와 그 후의 칼라 코트의 순차적 적용에 의해 형성될 수 있다. 평활한 캐스팅 시트 표면이 일단 상기 캐스팅 시트로부터 제거되고 기재에 적용되면 상기 페인트 필름의 최외곽 표면이 되는 것에 고광택을 부여하기 때문에 상기 페인트 코트들은 이 순서로 적용된다.
엘리슨 등에 대한 U.S. 특허 제4,931,324호에서 개시된 하나의 방법에서, 클리어 코트는 리버스 롤 코팅에 의해 적용되고 플레이크를 포함하는 안료 함유 칼라 코트는 일반적인 스프레이 페인팅 기술들에 의해 적용된다. 상기 개시된 스프레이 페인트 기술들 및 상기 칼라 코트에 사용된 폴리머 물질들은 상기 반사성 플레이크들의 필수적인 평행 배향으로 기술된 것을 제조하게 된다. 쇼트에 대한 U.S. 특허 제4,769,100호는 수축 랩 방법(shrink wrap process)에 의한 덮개식 기재(contoured substrate)에 적용되는 장식 시트를 포함하는 또 다른 방법을 개시하는데, 금속성 자동차 페인트 필름들이 스프레이 페인팅 기술에 의해 신장성 캐리어에 적용된다. 상기 플레이크들은 필수적으로 평행하고 기재 표면에 일치하도록 진공 성형한 후에도 필수적으로 평행하다고 한다.
자동차 페인트를 성형 플라스틱 패널들 및 부품들에 적용하기 위한 페인트 전사 필름들을 사용하는 방법들은 플루오로폴리머 및 아크릴 수지들의 얼로이(alloy)로 만들어진 열가소성 페인트 필름을 사용하여 성공적으로 수행되어 왔다. 그러한 방법들은 클리어 코트가 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)와 같은 불화 폴리머, 폴리메틸 메타크릴레이트와 같은 아크릴 수지 및 용매의 용액을 제조함에 의해 제조되는 제일 단계를 포함하였다. 선택적으로, 상기 PVDF는 아크릴 수지 및 상기 용매의 용액내에 분산액으로 존재할 수 있다. 상기 폴리머 물질은 캐스팅 시트에 적용되고 그것을 오븐을 통하여 통과시킴으로써 건조된다. 칼라 코트가 그 후 상기 클리어 코트에 적용된다. 상기 칼라 코트는 안료를 또한 포함하는 것을 제외하고는 상기 클리어 코트와 동일한 폴리머 물질을 기본적으로 함유하고, 반사성 플레이크들이 금속성 페인트 피니쉬를 이루기 위하여 또한 첨가될 수 있다. 상기 칼라 코트는 그 후 건조되고 선택적인 사이즈(size) 코트들 및/또는 지지 시트들은 상기한 방법들에 의해 상기 칼라 코트에 적용될 수 있다.
이들 열가소성 페인트 필름들은 가열 방법에 의해 건조 및 경화됨으로써, 표준 시트 금속 스프레이 페인팅 기술들에 의한 예비성형 성분들에 적용되는 경질의, 소성 아크릴 및 우레탄 에나멜들과는 매우 상이하다는 것을 인지하는 것이 중요하다. 열가소성 페인트 필름들은 가교화하지 않기 때문에, 그들은 열경화성 필름들과 같이 경질이고 취약하지 않지만, 크래킹, 헤이징(hazing) 또는 기타 허용 불가능한 페인트 피니쉬들을 초래하지 않고 열성형 동안 꽤 신장할 수 있다.
플라스틱 자동차 부속품들을 코팅하는데 사용되는 건조 페인트 전사 필름들을 위하여 바람직한 열성형성 페인트 필름들을 제조하는데 있어서, 롤 코팅 방법들에 의한 것과 같은 전통적인 용매-베이스 액체 페인트 코트들의 캐스팅은 상기 반사성 플레이크들의 평행 배향을 만드는 경향이 있다. 그러한 코팅 기술은 종래 기술에서 스프레이 페인트된 경질의, 내구적인 열경화성 페인트 코트들의 특징인 바람직한 금속성 외관이 되는 반사성 플레이크들의 무작위 배향을 이루지 못한다. 캐리어 시트상의 열성형성 페인트 필름의 스프레이 코팅은 상기한 엘리슨 등 U.S. 특허 제4,931,324호 및 쇼트 U.S. 특허 제4,769,100호에 기재된 바와 같이, 플레이크의 필수적인 평행 배향을 만든다고 한다. 러플러에 대한 U.S. 특허 제5,132,148호 또한 외부 자동차 몸체 패널용 장식 전사 필름의 제조 방법을 개시한다. 이 방법에서 분산된 반사성 플레이크를 갖는 용매-베이스 폴리머 칼라 코트는 신장성 캐리어 시트상으로 압출된다. 이 방법은 상기 플레이크들을 일반적으로 평행 배향으로 배열시킨다고 하며 고 플롭을 생산한다.
스프레이 페인팅은 그것이 저 점성과 고 함량의 용매를 갖는 저 고체 페인트 코트들을 요구하기 때문에 장식 전사 필름을 제조하는데 있어서 바람직한 방법이 아니다. 정교한 고 비용의 환경 제어가 상기 코팅 방법 중 용매 발산을 감소시키기 위하여 요구된다. 롤 코팅 방법들은 지금까지 바람직한 금속성 외관 효과를 만들기 위한 금속성 페인트 필름에 있어서의 반사성 플레이크의 무작위 배향을 이루는데 실패하였다. 안료를 함유하는 페인트 코트들의 압출은 피니쉬 필름에서 균일한 칼라를 얻는데 난이한 방법이다.
따라서 안료 함유 금속성 자동차 페인트 코트가 일반적인 스프레이 페인트된 금속성 페인트 코트의 금속성 외관에 밀접하게 매치하는 반사성 플레이크들의 충분한 무작위 배향을 이루는 건조 페인트 전사 필름의 제조 방법이 요구된다. 롤 코팅 기술들을 사용한 그러한 방법은 스프레이 코팅과 플레이크들을 함유하는 안료 함유 필름들의 압출의 단점들을 회피하는데 바람직하다.
발명의 요약
요약하면, 본 발명은 종래기술이 롤 코팅 기술들을 통하여 전통적인 스프레이이 페인트 피니쉬의 반사성 플레이크들의 무작위 배향과 매치하는 페인트 필름을 효율적으로 생상할 수 없었던 것을 해결한다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 안료 함유 자동차 페인트 코트내의 반사성 플레이크들의 무작위 배향이 페인트 비히클(vehicle)에 불화 폴리머가 용매 또는 용매들의 혼합물과 아크릴 수지의 용액내에 분산액으로서 형성되는 상기 반사성 플레이크 및 안료를 첨가함으로써 이루어진다.
그렇게 형성된 상기 페인트 코팅은 캐리어 시트상에 롤 코팅될 수 있고 그 후 용매 증발에 의해 융합되고 건조되어 상기 분산 형태의 불화 폴리머가 상기 플레이크들의 평행 배향을 저해하는 금속성 페인트 필름을 형성한다. 그렇게 형성된 상기 페인트 필름은 광학 헤이즈를 갖지 않고 예를 들면 스프레이-페인트된 소성 및 가교화된 아크릴 에나멜 또는 우레탄 페인트 피니쉬에서 상기 반사성 플레이크들의 무작위 배향 및 금속성 외관에 밀접하게 매치하는 반사성 플레이크들의 무작위 배향을 갖는다. 플레이크 배향에서의 유사성은 하기하는 바와 같이, 상기 페인트 필름의 트래블 인덱스(travel index) 및/또는 스펙트럼 곡선(spectral curve)을 매치되는 필름과 비교함으로써 정량화될 수 있다.
금속성 페인트 코팅들의 성질들은 피니쉬 페인트 코트에서의 상기 반사성 플레이크들의 배향을 변화시킴에 따라 결정되었다. 특정 테스트들이 그러한 금속성 페인트 코팅들의 물리적 성질들 및 특성들을 측정하기 위하여 개발되어 왔고 두 개의 상이한 페인트 코팅들이 서로 매치하는지 여부를 결정하는데 극히 유용하다. 이들 테스트들은 일반적으로 관찰하는 각도에 따라 칼라들 및/또는 명도 및 암도를 변화시키는 것으로 보이는 금속성 페인트 코트의 성능을 측정하는, 상기에서 플롭으로 언급한 성질을 측정한다.
그러한 일의 테스트는 페인트 코팅의 트래블 인덱스로 언급되는 것을 결정한다. 이 테스트에 따라,모델 MA68 다중-각도 분광 분석기와 같은 다중-각도 분광 분석기가 다양한 관찰 각도들에서 광원 램프의 반사량을 측정하는데 사용된다. 상기 광원 램프는 45°의 스펙트러 각을 갖도록 배향되고 퍼센트 반사도는 스텍트럼으로부터 상이한 각도들에서 자동적으로 측정된다. 일반적으로 측정은 스팩트럼 각도로부터 15°, 25°, 45°, 75° 및 110°에서 실행된다. 그러한 테스트 방법은 일반적으로 상이한 각도들에서 금속성 페인트 피니쉬를 관찰한 결과로서 명도 및 암도 변화가 일어나는 정도를 가리킨다. 이 측정은 그들의 반사성 플레이크들이 유사하게 배향되어 있고 따라서 유사한 금속성 외관을 가지는지 여부를 결정하기 위하여 두 개의 상이한 페인트 코팅을 비교하는데 유용하다.
제이 테스트는 주어진 페인트 칼라의 스펙트럼 곡선을 결정한다. 이 테스트에 따라, 특정 관찰 각도에 대하여, 퍼센트 반사도가 상기 페인트 코팅으로부터 반사광의 다양한 파장들에 대해 측정된다. 이것은 또한 상기 반사성 플레이크들의 배향에 따른 칼라 매치를 위해 두 개의 페인트 코팅들을 비교하는 효율적인 방법이다.
이 발명의 방법에 대해 다시 언급하면, 상기 불화 폴리머는 바람직하게는 저분자량의 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 코폴리머이다. 바람직한 아크릴 수지들은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에틸메타크릴레이트(PEMA) 또는 상기 둘의 혼합물들이다. 상기 PVDF 코폴리머는 약 35μ(마이크론) 미만의 평균 입도를 갖는다. 더 큰 입도는 상기 페인트 코트가 열 적용하에서 융합될 때 광학 헤이즈를 야기하는 경향이 있다. PVDF 코폴리머는 그들이 응집성 용매들을 필요로 하지 않고 우수한 유동 특성을 갖는 분산액을 제공하기 때문에 호모폴리머 보다 바람직하다. 응집 용매들은 그들이 상기 클리어 코트를 공격하여, 상기 피니쉬된 페인트 필름에, 가장 두드러지게는, 감소된 상선명도를 만들기 때문에 바람직하지 못하다.
본 발명에 의해 제조된 상기 페인트 필름들은 공지된 열성형 기술들을 통해 다양한 형상들로 열성형될 수 있다. 상기 열성형 제품의 피니쉬는 전통적인 경질의, 내구적인, 소성 스프레이 페인트된 금속성 자동차 페인트 필름들의 피니쉬와 밀접하게 매치하는 것으로 나타내어진다. 만약 있더라도, 상기 반사성 플레이크들의 무작위 배향은 열성형 단계에서 거의 상실되지 않는다. 트래블 인덱스 및 스펙트럼 곡선 측정들 및 비교들은 관찰 각도들의 광범위한 스펙트럼들에 대해 금속성 외관에 있어 매우 정확한 매치들을 나타낸다.
본 발명의 이들 및 기타 측면들은 하기 상세한 설명 및 첨부 도면들을 참조로 함에 의해 더욱 완전히 이해되어질 것이다.
본 발명은 일반적으로 건조 페인트 전사(tramsfet) 기술들에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무작위 배향 금속 플레이트들(randomly oriented metallic flakes)을 함유하는 안료 함유 페인트 코트(pigmented paint coat)가 자동차의 전통적인 금속성 스프레이 페인트 피니쉬들(finishes)의 외관과 밀접하게 매치하는 건조 페인트 전사 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 기술의 롤 코팅된 안료 함유 금속성 자동차 페인트 필름을 도시하는 개략적인 횡단면도;
도 1b는 종래 기술의 스프레이 페인팅 기술들에 의해 시트 금속에 적용되는 경질의, 내구적인 소성 금속성 자동차 페인트 코트를 도시하는 개략적인 횡단면도;
도 2는 본 발명의 종래 기술의 롤 코팅된 안료 함유 금속성 자동차 페인트 필름을 도시하는 개략적인 횡단면도;
도 3은 본 발명에 따른, 칼라 코트 및 클리어 코트를 캐리어 시트에 적용하는 바람직한 롤 코팅 기술을 도시하는 개략적인 도식도;
도 4는 페인트 코트의 트래블 인덱스 측정용 측정 각도들을 도시하는 개략적인 도식도;
도 5는 실시예 1에 기술된 발명에 의해 제조된 금속성 페인트 필름에 대한 트래블 인덱스를 도시하고 그것의 트래블 인덱스를 금속성 외관의 매치가 요구되는 일반적인 롤 코팅된 금속성 페인트 필름과 스프레이 페인팅된 금속성 페인트 피니쉬에 대한 것들과 비교하는 도식도;
도 6은 일반적인 스프레이 페인트된 금속성 페인트 코트들의 금속성 외관과 밀접하게 매치하는 반사성 플레이크에 의해 제조된 페인트 필름의 스펙트럼 곡선을 도시하는 도식도. 롤 코팅 기술들을 사용하는 그러한 방법은 스프레이 페인팅 및 플레이크들을 포함하는 안료 함유 필름의 압출의 단점들을 회피하는데 바람직하다.
도 1a에 관하여, 종래기술의 롤 코팅된 페인트 필름은 반사성 플레이크들 12 및 균일하게 분산된 안료를 포함하는 칼라 코트 10을 포함한다. 상기 칼라 코트상에 코팅된 외부 클리어 코트 14는 향상된 내구성, 내후성 및 광택을 상기 페인트 피니쉬에 제공한다. 전체 페인트 코트는 상기 페인트 피니쉬가 결합되는 자동차 부품을 나타내는 몰드된 플라스틱 기재 패널 16에 결합된다. 열성형 지지 시트(도시하지 않음)가 상기 칼라 코트와 상기 기재 사이에 자주 사용된다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 상기 반사성 플레이크들 12는 그들이 일반적으로 상기 페인트 피니쉬의 외부 표면에 평행하도록 배향된다.
반면, 도 1b에 따라, 경질의, 내구적인 열경화성 유형의 종래기술의 소성 페인트 코트는 균일하게 분산된 안료 및 반사성 플레이크들 20을 함유하는 칼라 코트 18을 포함한다. 외부 클리어 코트 22는 원하는 광택 및 내구성을 상기 페인트 피니쉬에 제공한다. 이 필름은 상기 금속성 플레이크들이 상기 페인트 피니쉬에 대해 평행하게 배향되기 보다는 무작위적으로 배향되도록 하는 스프레이 페인팅 기술들에 의해 시트 금속 몸체 부품 24에 일반적으로 직접 적용된다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 두 개의 페인트 코팅들의 금속성 플레이크들의 배향의 큰 차이 때문에, 상기 두 개의 페인트 코팅들은 사용된 안료 및 반사성 플레이크들의 양이 동일함에도 불구하고 동일한 전체 외관을 갖지 않는다. 일반적으로, 평행한 플레이크 배향을 갖는 도 1a의 롤 코팅된 열성형성 페인트 필름은 가까운 스펙트럼 및 스펙트럼 각도들에서 관찰될 때에는 빛나는 외관을 갖지만 상기 플레이크들이 더욱 무작위적으로 배향된 도 1b의 경질의, 내구적인 소성 페인트 코트의 광택 및 광채는 결여되어 있다. 이 출원에서 사용된 것과 같은 용어 소성(baked-on)은 이미 형성된 물건에 직접 적용되고 그 다음 경질의 가교화된 페인트 코트를 형성하도록 소성되는 페인트 코팅을 말한다. 반면, 열성형성 및 열가소성 페인트 필름들은 캐리어 시트상에 캐스트되고 그 후에 원하는 삼차원 형상으로 열성형될 때 신장되기 쉬운 페인트 코팅들을 말한다.
본 발명에 따라, 표준 스프레이 페인트된 소성 자동차 페인트들과 유사한 무작위 배향 금속성 플레이크들을 함유하는 페인트 코트들은 롤 코팅 기술들을 통해 성취될 수 있다. 그 결과로서, 지금까지 시트 금속 부품들에 적용되어 온 그러한 스프레이 페인트된 자동차 페인트 코트들의 원하는 금속성 외관이 스프레이 페인팅의 단점들 없이 플라스틱 몸체 부품들에 적용되는 장식 표면 필름들에서 제조될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 페인트 코트에 균일하게 분산된 무작위 배향 반사성 플레이크들 28을 갖는 금속성 자동차 페인트의 칼라 코트 26은 그러한 롤 코팅 기술들에 의해 형성될 수 있다. 외부 클리어 코트 30 및 하부의 플라스틱 기재 패널 32는 또한 도 2에 나타내어진다. 상기 클리어 코트 30은 롤 코팅 기술들에 의해 캐리어 시트상에 코팅될 수 있거나, 상기 클리어 코트는 압출 기술들에 의해 형성될 수 있다.
상기 반사성 플레이크들의 무작위 배향들은 일 실시예에서 아크릴 수지 및 열가소성 불화 폴리머의 조합으로서 상기 불화 폴리머는 아크릴 수지와 용액으로 보다는 분산액으로서 존재하는 것으로부터 페인트 코트를 형성함에 의해 이루어진다. 상기 불화 폴리머 물질 및 상기 아크릴 수지의 얼로이는 열가소성 성질들을 갖고 원하는 삼차원 형상으로 열성형 가능하다.
대안으로서, 폴리비닐 클로라이드 분산 수지가 상기 불화 폴리머 대신 사용될 수 있다.
상기 페인트 코트 조제는 상기 아크릴 수지를 적당한 유기 용매와 혼합하고 열을 가하여 상기 아크릴 수지를 상기 용매내에 용해시킴으로써 제조된다. 상기 혼합물은 그 후 상기 불화 폴리머가 용해되지 않지만, 상기 아크릴 용매-베이스 혼합물내에 분산액으로서 유지되도록 상기 불화 폴리머를 첨가하기 전에 충분히 냉각되도록 한다. 원하는 균일 분산 칼라를 얻기 위하여 상기 안료가 그 후 적당량 상기 혼합물에 첨가될 수 있다. 상기 플레이크들은 또한 칼라 코트 조제에 균일하게 분산될 수 있다. 상기 아크릴 수지 용액내에 분산액으로서 불화 폴리머 성분을 보유함에 의해, 그 결과 필름의 반사성 플레이크들은 상기 플레이크들을 분리시키고 그로써 종래기술의 용매-베이스 조제내의 플레이크들의 그 특성들과 같은 평행 배향을 저해하는 상기 불화 폴리머 성분의 상기 입자들의 분산 형태에 의해 무작위적으로 배향된다.
상기 결과 분산액은 롤 코팅 기술들과 같은 전형적인 캐스팅 기술들에 의해 캐리어 시트상으로 코팅될 수 있다. 일반적으로, 리버스 롤 코팅 기술이 바람직하다. 상기 클리어 코트 및 칼라 코트는 그라뷰어 인쇄법 또는 상기 페인트 코트가 상기 캐리어상에 액체로 라미네이트되고 그 결과 페인트 코트가 분자적으로 비배향된 것으로 특징 지워지는 액체 또는 용매 코팅을 포함하는 기타 일반적인 코팅 기술들에 의해 적용될 수 있음에도 불구하고, 상기 클리어 코트 및 칼라 코트는 도 3d에 도시된 리버스 롤 코팅 방법에 의해 상기 캐리어 시트상에 코팅된다. 도 3의 리버스 롤러 코팅 방법에 관하여, 상기 칼라 코트 물질은 팬의 주요부에 래커 주입구 32 및 댐(weir) 36의 대향측상에 래커 드레인 34를 갖는 코팅 팬 30에 수용된다. 어플리케이터 롤 38은 회전하여 상기 팬으로부터 상기 래커를 픽업하고 가이드 롤 42상을 통과하고 그 후 상기 어플리케이터 롤 및 고무 백업 롤 44 사이를 통과하는 캐리어 필름 40상으로 그것을 코팅한다. 상기한 바와 같이, 상기 클리어 코트는 먼저 코팅되고 그 후 건조된 후, 상기 칼라 코트를 상기 클리어-코팅된 캐리어 시트상에 캐스팅한다. 도 3은 상기 폴리에스테르 캐리어 시트 40상에 플레이크들을 함유하는 클리어 코트 또는 칼라 코트의 코팅을 나타낸다. 상기 어플리케이터 롤에 인접한 미터링(metering) 롤 46은 상기 어플리케이터와 동일한 방향으로 회전한다. 닥터 블래이드 48은 상기 어플리케이터 롤상의 상기 코팅의 두께를 적당하게 제어하는 상기 미터링 롤의 표면을 닦아준다. 상기 미터링 롤과 상기 어플리케이터 롤 사이의 조절 가능한 공간은 상기 어플리케이터 롤 표면상의 상기 코팅의 두께를 제어한다. 상기 어플리케이터 롤에 의해 픽업된 코팅은 그 후 상기 필름이 역-회전 어플리케이터 롤과 접촉하도록 통과할 때 상기 폴리에스테르 캐리어 필름상에 코팅된다. 상기 필름상에 적용된 코팅은 50에 나타내어진다. 상기 코팅된 필름은 그 후 전고 오븐으로 옮겨진다. 그 결과 페인트 필름은 전통적인 열성형 기술들에 의해 자동차 부속품들을 코팅하는데 사용되어질 수 있다. 상기 필름들을 열성형한 후까지 상기 페인트 필름의 무작의 배향 반사성 플레이크들을 보유하는 것을 주목하는 것이 중요하다.
상기 불화 폴리머 성분들은 바람직하게는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)와 같은 열가소성 플루오로폴리머이다. 코폴리머들은 그들이 그 결과 페인트 필름의 감소된 헤이즈를 일으키므로 호모폴리머들 보다 특별히 바람직하다. 비닐리덴 플루오라이드 및 테트라플루오로에틸렌의 코폴리머들과 비닐리덴 플루오라이드 및 헥사플루오로프로필렌의 코폴리머들의 우수한 작용을 하는 것으로 나타났다. 상기 바람직한 PVDF 코폴리머들은 약 20,000 센티포아즈 미만의 용융 점도에 의해 특징지워지는 바것으로서 중간 내지 저 분자량의 것이다.
상기 분산된 불화 폴리머의 입도는 또한 상기 무작위 플레이크 배향을 만드는데 있어서 중요한 인자이다. 35μ를 초과하는 최대 입도는 상기 필름이 건조 단계 중 융합할 때 그 결과 페인트 필름에서 선명성의 상실 및 헤이즈를 야기하는 경향이 있다. 만약 평균 입도가 너무 작은 경우, 상기 반사성 입자들의 배향이 무작위성이 거의 상실된다는 것 또한 밝혀졌다. 일 실실시예에서, 입도 분포를 하기와 같다. 실질적으로 입자들 중 어느 것도 35μ, 더욱 바람직하게는 약 25μ를 초과하는 입도를 갖지 않는다. 입도 분포 곡선은 일반적으로 반드시 모든 입자들이 약 1-21μ 범위내에 있는 표준 종 형상 곡선을 따른다. 중간 입도는 약 6-7μ이고 평균 입도는 약 6.5μ이다. 모든 입자들의 약 10%는 크기가 3μ 미만이고 모든 입자들의 약 90%는 크기가 11μ 미만이다. 이것은 중간 입도 분포가 약 3-11μ 범위임을 정의한다. 더욱 바람직하게는, 모든 입자들의 약 75%가 약 6-10μ의 평균 입도 분포 범위내에 있다. 입도 분포 곡선이 다소 변화할지라도, 평균 입도는 약 3-11μ, 더욱 바람직하게는, 약 6-10μ 범위내에 속하는 것이 바람직하다. 만약 필요하다면, 상기 불화 폴리머 물질은 에어-밀(air-mill)되어 입도를 원하는 범위로 감소시킨다. 입도를 변화시킴으로써, 다양한 상이한 현시 외관들이 피니쉬 페인트 필름에서 만들어진다는 것 또한 알아야 한다. 예를 들면, 상기 분산 플루오로폴리머의 입도를 제어함으로써 상기 반사성 플레이크들이 무작위 배향 정도가 고도로 배향된, 즉, 일반적으로 평행 배향으로부터 고도의 무작위 배향까지 변화될 수 있다.
본 발명에 사용되는 바람직한 아크릴 수지들은 메타크릴레이트 코폴리머 수지들 및 소량의 다른 코모노머들을 포함하여, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 및 폴리에틸메타크릴레이트(PEMA) 수지들 또는 그의 혼합물들과 같은 아크릴들이다. 상기 아크릴 수지는 상기 안료 및 상기 플레이크들을 분산시키는데 뿐만 아니라 상기 시스템에 선명성을 부여하는데 유용하다.
상기 분산액을 형성하는데 사용되는 상기 용매들은 바람직하게는 헵틸 아세테이트와 같은 비-응집성 용매들이다. 그러나, 만약 상기 플루오로폴리머와 아크릴 수지들의 우수한 융합을 얻는 것이 필요하다면, 부틸 아세톤(BLO)과 같은 고 응집성 용매가 사용될 수 있다. 일반적으로, 헵틸 아세테이트와 BLO의 블렌드가 바람직하다. 그러나, 만약 호모폴리머가 상기 불화 폴리머로서 사용되면, 고 응집성의 용매가 요구된다. 응집성 용매의 양이 최소화되어야 하는 이유는 상기 분산액내의 상기 용매가 페인트 필름의 클리어 코트를 공격하는 것을 방지하기 위한 것이다. 상기 클리어 코트가 결국 페인트된 기재상에 최외곽 층을 형성할지라도, 그것은 일반적으로 상기 클리어 코트 전에 상기 캐스팅 필름상에 캐스트된다. 너무 많은 양의 응집성 용매가 사용된다면, 상기 칼라 코트는 상기 클리어 코트로 너무 깊게 투과될 수 있게 되어 바람직하지 못한 현시 효과들을 유발한다.
본 발명의 분산액들에서 아크릴 수지 대비 상기 불화 폴리머의 바람직한 비율은 일반적으로 상기 PVDF/아크릴 블렌드에 함유된 총 고체들 대비 PVDF 및 PEMA 분산액에 대해 1 중량부의 아크릴 수지 대비 약 0.25 내지 4.0 중량부의 PVDF이다. 더욱 바람직하게는, 아크릴 대비 상기 PVDF의 비율은 약 30-50 중량%의 아크릴 수지 대비 50-70 중량%의 PVDF이다. 고 함량의 PVDF는 일반적으로 결과 페인트 필름들에 대해 감소된 선명성을 초래한다.
상기 분산액에 사용되는 상기 반사성 플레이크들 및 안료에 대한 요구 사항은 그들이 상기 분산액에 사용되는 특정 불화 폴리머 및 아크릴 수지와 양립 가능하여야 한다는 것이다. 탄화수소 용매내의 알루미늄 플레이크들을 포함하는 금속 페이스트가 반사성 플레이크들의 재료로 일반적으로 사용된다. 그러나 운모 플레이트들 또한 사용될 수 있다. 외부 자동차 안료들은 일반적으로 아크릴 수지 및 용매의 캐리어에 제공된다. 상기 안료에 대한 상기 캐리어내에 아크릴 수지는 상기 페인트 코트 분산액의 수지 블렌드와 양립 가능한 것이 중요하다. 일반적으로 약 88-90 중량부의 분산 비히클(폴리머 블렌드 및 용매들)이 캐리어를 포함한, 약 10-12 중량부의 금속 페이스트 및 안료와 결합하여, 분산액을 만든다.
일반적으로, 상기 클리어 코는 약 1.0 내지 2.0 밀(mils)의 건조 필름 두께를 갖고 상기 칼라 코트는 약 0.7-1.4 밀의 건조 필름 두께를 갖는다.
유동성 증가제 및 자외선 흡수제들과 같은 기타 첨가제들 또한 바람직한 성질들을 갖는 피니쉬 페인트 필름을 얻기 위하여 상기 분산액에 첨가될 수 있다.
상기 클리어 코트 및 상기 금속성 칼라 코트를 상기 캐리어 시트상에 캐스팅하는 단계에 이어서, 상기 복합 페인트 코트는 상기 캐리어로부터 제거되어 박막의, 반고상의 열성형성 폴리머 지지 시트에 전사-라미네이트된다. 바람직한 지지시트는 ABS(아크릴로니트릴-부티디엔-스티렌) 또는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀으로 제조된다. 상기 지지 시트의 두께는 10 내지 40 밀이 될 수 있지만, 바람직한 지지 시트의 두께는 약 20 밀이다. 상기 지지 시트는 그 후 원하는 삼차원 형상으로 열성형된 후, 상기 기재 패널을 인젝션 몰드에서 상기 열 성형된 시트로 몰드한다. 전사-라미네이트 및 열성형 단계들과 함께, 삽입-몰드 방법으로 알려진 이 방법은 여기에서 참조로 도입하는, 본 출원인의 국제 출원 PCT/US88/00991에 더욱 상세히 기술되어 있다.
선택적으로, 상기 전사-라미네이트된, 열성형성 시트는 그것을 몰드 밖에서 열성형하지 않고 인젝션 몰드내에 직접 위치될 수 있다. 이 경우 상기 시트는 약 6밀의 두께를 갖는다. 상기 시트는 그 후 인-몰드 방법으로 언급되는 것에서 물질을 몰딩함으로써 가열 가압 하에 상기 인젝션 몰드에서 덮개식 형상으로 성형된다. 어떤 방법에서나 기재 물질들로서 사용된 폴리머 물질들은 상기 지지 시트의 폴리머 물질과 양립 가능하고 ABS, 폴리올레핀, 폴리카보네이트 및 자동차용의 유사한 몰딩된 폴리머 물질들을 포함한다.
본 발명에 의해 만들어진 장식 전사 필름은 내구성 및 내후성을 위한 기타 외부 자동차 세부 사항들 역시 만족시키는 고광택, 고 상선명도 페인트 피니쉬를 만들 수 있다. 상기 전사 시트는 열성형전에 60을 초과하는 상선명도를 갖고, 이 수준은 열성형 동안 및 상기 몰딩 단계 이후까지 유지된다. 상기한 바와 같이, 플레이크들의 무작위 배향에 의해 만들어진 금속성 칼라 매치는 상기 열성형 및 몰딩 단계 후에도 반드시 보유된다.
본 발명은 하기 실시예들에 의해 더욱 완전히 설명될 것이다.
실시예 1
본 발명에 따른 금속성 페인트 코팅은 1994 제너럴 모터 트럭 칼라 그레이 메탈릭(WAEM-8798)의 표준 페인트 피니쉬를 매칭하는 목표로 제조되었다. 안료의 비히클은 처음 에스테르들의 블렌드내의 헵토아세테이트를 포함하는 엑손 케미칼에 의해 제조된, 용매700 26.42 중량부와 부틸아세톤(BLO) 11.32 중량부를 결합함으로써 제조되었다. 이 혼합물에 대해 상기 혼합물의 유동성을 개선시키기 위하여 첨가제17000 0.11 중량부 및 자외선(UV) 흡수제,234 0.71 중량부가 첨가되었다. 그 다음, 상기 혼합물을 혼합시키면서, 18.87 중량부의 아크릴 수지 폴리에틸메타크릴레이트(PEMA)가 첨가되었다. 이 실시예에서 사용된 PEMA는 듀퐁 제품2043이었다. 그 결과 혼합물은 혼합되고 상기 PEMA가 완전히 용해될 때까지 가열되었다. 만약 필요하다면, 상기 혼합물은 85℉ 미만까지 냉각되도록 한다.
상기 PEMA 용액이 계속적으로 혼합되는 동안, 또한 상기 용액이 85℉ 미만까지 냉각된 후, 28.31 중량부의 PVDF가 첨가되었다. 이 실시에에서, 엘프 애토켐에 의해 제조된2821이 상기 PVDF로서 사용되었다. 상기 PVDF는 에어-밀되어 상기 언급한 것과 유사한 입도 분포를 만들었다. 상기 혼합물은 PEMA 용액내에 PVDF의 분산액을 얻기 위하여 용기 측벽들을 긁어주면서 고속으로 혼합되었다. 혼합 동안, 온도가 100℉를 초과하지 않도록 하였다.
상기 PVDF가 상기 PEMA 용액내에 분산되는 동안, 3 중량부의 BLO에 대해 7 중량부의700이 예비혼합되었다. 용매의 이 예비혼합물의 일부분이 분산된 PVDF의 입도가 감소된 후 상기 분산액을 희석하기 위하여 첨가되었다. 상기 분산액은 점도가 2000±200 센티포아즈까지 감소될 때까지 상기 예비 혼합된 용매로 희석되었다. 상기 예비혼합된 용매의 총 14.25 중량부가 필요하였다. 그 결과 분산액은 그 후 본 발명의 페인트 코팅을 위한 분산 비히클로서 사용되었다.
표준 용액 비히클은 그 후 일반적인 방법에 의해 제조되었다. 35.14 중량부의 메틸 프로필 케톤 및 34.83 중량부의 시클로헥사논의 용매 혼합물이 제조되었고 저속 교반 하에 7.51 중량부의와 함께 22.52 중량부의가 저속 교반 하에 첨가되었다. 상기 혼합 속도는 상기 혼합물이 진해질수록 증가되었고 상기 혼합은 상기 용액에 기포가 생기지 않도록 주의하면서, 완전 용해될 때까지 계속되었다.
상기 안료 분산액은 교반 하에 90.92 부의 상기 분산 비히클에 하기 혼합물을 첨가함으로써 제조된다:지브랄타 케미칼 웍스(460-34550), 0.68 부 프탈로 블루분산액, 0.2 부 카바졸 바이올렛 분산액(지브랄타 460-374500, 6.00 부 젯트 카본 블랙 분산액(지브랄타 460-39350) 및 1.00 부 알루미늄 페이스트 실버라인 Mfg., 타마쿠아, FL(5271AR). 상기 분산액은 20분 동안 혼합하여 성분들을 완전히 혼합하였다.
상기 용액 비히클에 대해 82.92 부의 비히클이 4 부 메틸 프로필 케톤, 4 부의 시클로헥사논 및 동일한 퍼센트의 칼라 분산액들 및 알루미늄과 함께 혼합되었다. 여분의 용매가 적용 점도, 1000cps에 도달할 때까지 첨가되었다.
상기 분산 페인트 코팅 및 상기 용액 페인트 코팅은 각각 리버스 롤 기술에 의해 캐리어 시트에 적용되었고, 건조되고 상기 캐리어 시트로부터 제거되었다. 상기 분산액 코팅된 페인트 필름 및 상기 용액 코팅된 페인트 필름들은 그 다음 스프레이-페인팅 기술들에 의한 동일한 금속성 칼라의 경질의, 내구적인 소성 가교화 우레탄 에나멜 페인트 필름과 비교되었다. 상기 분산액 코팅된 페인트 필름 및 상기 용액 코팅된 페인트 필름은 상기 페인트 샘플과 밀접한 칼라 매치를 갖는 반면, 상기 분산액 코팅된 페인트 필름은 전체적인 금속성 외관, 특히 플롭이 고려되었을 때, 더욱 우수한 매치를 갖는다.
상기 결과들을 정량화하기 위하여, 세 개의 페인트 샘플들이 다중-각도 분광 분석기를 이용하여 비교되었다. 그러한 분광 분석기의 사용은 도 4에 개략적으로 도시하였다. 램프는 페인트 샘플 20을 비추도록 방향을 정하고, 45°스펙트럼 각도로부터 15°, 25°, 45°, 75° 및 110°의 각도들에서 반사도 측정이 행해졌다. 그 결과 곡선들은 이미 언급한 바와 같이, 각 페인트 필름의 트래블 인덱스를 정의한다. 도 5에 도시된 상기 테스트 결과들에 따라, 본 발명에 의해 제조된 상기 분산액 코팅된 필름은 표준 스프레이 페인팅된 소성 우레탄 에나멜 테스트 샘플에 대해 거의 완벽한 매치를 갖는다. 반면, 종래 기술의 롤 코팅 방법들에 의해 제조된 상기 용액 코팅된 페인트 필름은 매우 밀접하게 매치하지 않았다. 그것은 고 및 저 각도들에서 너무 많은 양의 광원을 반사하였지만, 중간 각도들에서 광원을 거의 반사하지 않았다.
실시예 2
이 실시예에 따라, 본 발명의 분산액 페인트 코팅은 1995 포드 프로토피노(KXQCWHA, M-6623) 금속성 페인트 샘플을 매치하기 위하여 제조되었다. 분산액 페인트 코팅은 5.23 중량부의 352 메쉬 급 알루미늄 페이스트와 함께 실시예 1에서 제조된 90.42 중량부의 상기 분산액 비히클 및 2.20 중량부의 400 메쉬 급 알루미늄 페이스트를 혼합함으로써 제조되었다. 상기 352 메쉬 급 알루미늄 페이스트는3141-ST로 알려진 펜실베니아, 타마쿠아의 실버라인 매뉴팩츄어링 Col., Inc.에 의해 제조되고 32.8μ의 평균 입도를 갖는 페이스트였다. 상기 400 메쉬 급 알루미늄 페이스트는 17.8μ의 평균 입도를 갖는, 역시 실버라인에 의해 제조되고5271-AR로서 판매되는 제품이었다. 이 혼합물에 대해 0.23 중량부의 카바졸 바이올렛 안료, 0.23 중량부의 젯트 블랙 안료 및 1.70 중량부의 인단트로운 바이올렛 안료로서, 모두 일리노이, 사우스 홀랜드의 지브랄타 케미칼 웍스, Inc.에 의해 판매되는 것들이 첨가되었다.
용액 페인트 코팅은 상기 분산 비히클을 상기 표준 용액 비히클로 교체하고 가능한 한 가장 밀접한 매치를 얻기 위하여 동일한 안료들을 사용함으로써 제조되었다.
상기 두 개의 페인트 코팅들은 그들을 캐리어 시트들상에 리버스 롤 코팅하고 상기 코티이들을 건조함으로써 페인트 필름들로 형성되었다. 그 결과 필름들은 그 후 동일한 금속성 칼라의 스프레이-페인트된 소성 우레탄 에나멜 페인트와 비교되었다. 셋 모두 밀접하게 매칭하는 칼라 특성들을 갖지만, 상기 분산액 코팅된 필름이 표준 스프레이-페인팅된 우레탄 에나멜 샘플의 플롭 특성들에 대해 더욱 우수한 매치를 가졌다. 이것은 각각의 세 샘플들에 대해 스펙트럼 곡선들을 플랏팅함으로써 정량화되었다. 이 테스트 방법에 따라, 퍼센트 반사도는 400 내지 700 나노미터(nm)의 파장들에서 측정되고, 도 6에 나타낸 바와 같이 플랏되었다. 모든 측정들은 약 60°의 스펙트럼 각도에서 행해졌다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 분산액 코팅된 페인트 필름은 상기 표준 페인트 샘플과 거의 동일하게 매치한다. 반면, 상기 용액 코팅된 페인트 필름은 측정된 전 파장들에 대해 일관되게 더 높은 반사도를 가져, 상기 표준 페인트 샘플과 비교하여 금속 플레이크들의 더 높은 평행 배향을 가리킨다.
도 7 및 8은 금속성 페인트 스탠다드를 매치하는데 있어서, 상기 용액-베이스 및 분산액-베이스 페인트 필름들의 비교를 도시한다.
Claims (12)
- 반사성 플레이크들을 함유하는 금속성 자동차 페인트 필름의 금속성 외관을 제어하여 상기 반사성 플레이크들의 무작위 배향을 이루는 제어 방법으로서, 상기 방법은캐리어상에 박막 필름 형태로 열가소성 및 열성형성 안료-함유 금속성 자동차 페인트 코트 층을 캐스팅하고;상기 캐스트 페인트 코트는 아크릴 수지의 용매-베이스 용액내에 불화 폴리머 물질의 분산액을 포함하고, 상기 분산 불화 폴리머 물질은 약 35 마이크론 미만의 입도를 갖고 상기 아크릴 수지 용액에 균일하게 분산되며, 상기 캐스트 페인트 코트는 착색을 제공하기 위하여 상기 페이트 코트내에 균일하게 분산된 안료와 피니쉬된 페인트 필름에 금속성 외관을 부여하기 위하여 균일하게 분산된 반사성 플레이크들을 더욱 포함함;상기 캐스트 필름을 건조하여 상기 필름과 융합함으로써 광학 헤이즈가 없는 피니쉬된 금속성 자동차 페인트 필름을 형성하고, 상기 분산된 불화 폴리머 물질의 입도가 상기 헤이즈의 부재를 제공하고 상기 아크릴 용액내에 그의 존재가 상기 금속 입자들의 방향을 바꾸어 그들의 평행 배향을 저해하여 상기 피니쉬된 페인트 코트의 플레이크 배향이 상기 반사성 플레이크들의 무작위 배향 분포를 제공함:을 포함하는 반사성 플레이크들을 함유하는 금속성 자동차 페인트 필름의 금속성 외관의 제어 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 불화 폴리머 물질이 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 또는 PVDF 코폴리머를 포함하는 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 페인트 코트는 상기 페인트 코트를 상기 캐리어상에 롤 코팅함으로써 캐스트되는 것인 방법.
- 스프레이 페인트된 금속성 페인트 필름의 외관과 유사하도록 캐스트 자동차 페인트 필름의 금속성 외관을 제어하는 코팅 방법으로서, 상기 방법은안료 및 반사성 플레이크들을 함유하는 열가소성 자동차 페인트 코트 층을 지지 표면상에 캐스팅하고, 상기 페인트 코트는 아크릴 수지의 용매-베이스 용액내에 분산 형태의 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 또는 PVDF 코폴리머를 포함하여 상기 분산 형태의 상기 PVDF 코폴리머가 약 35 마이크론 미만의 최대 입도를 갖는 분산액을 형성함, 상기 분산액은 상기 분산액내에 함유된 총 PVDF 코폴리머/아크릴 고체들의, 각각 약 20 중량% 내지 80 중량%의 PVDF 코폴리머 및 약 80 중량% 내지 20 중량%의 아크릴 수지를 함유함; 상기 페인트 층은 착색을 제공하기 위하여 상기 PVDF 코폴리머/아크릴 수지 분산액내에 균일하게 분산된 안료 및 상기 피니쉬된 페인트 필름에 금속성 외관을 부여하기 위하여 상기 분산액에 균일하게 분산된 반사성 플레이크들을 더욱 포함함;상기 페인트 코트를 상기 지지 표면상에 건조시켜 상기 페인트 코트를 융합시킴으로써 피니쉬된 금속성 자동차 페인트 필름을 형성하고;상기 페인트 층은 코팅 방법에 의해 캐스트되어 상기 아크릴 용액내의 상기 분산 형태의 상기 PVDF 코폴리머 입자들이 상기 반사성 플레이크들의 방향을 바꾸어 그들의 평행 배향을 저해하여 상기 피니쉬된 페인트 필름에서 상기 플레이크 배향이 동일 칼라의 스프레이-페인트된 금속성 자동차 페인트 코트의 무작위 분포와 유사하고, 상이한 관찰 각도에서 관찰될 때 상기 피니쉬된 페인트 필름이 동일 칼라의 금속성 자동차 페인트의 융합 스프레이-페인트된 코트의 트래블 인덱스와 밀접하게 매치하는 트래블 인덱스를 가짐:을 포함하는 코팅 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 페인트 코트를 삼차원 형상으로 열성형하는 것을 포함하고, 상기 열성형된 페인트 코트가 실질적으로 스프레이-페인트된 금속성 피니쉬와의 상기 유사성을 보유하면서 헤이즈가 없는 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 클리어 코트를 캐리어상에 캐스팅하고, 상기 클리어 코트를 건조시키고, 그 후 상기 안료-함유 금속 분산물을 상기 건조된 클리어 코트상에 캐스팅하여 베이스 코트/클리어 코트 복합 페인트 코트를 형성하는 것을 포함하는 방법으로서, 상기 금속성 페인트 코트/클리어 코트 복합체가 약 60을 초과하는 상 선면도(DOI)를 갖는 것인 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 베이스 코트/클리어 코트 복합 페인트 코트를 열성형하는 것을 포함하는 방법으로서, 60을 초과하는 DOI를 보유하고 스프레이 페인트 금속성 자동차 피니쉬의 상기 유사성을 보유하면서 상기 열성형된 복합체가 열성형동안 신장하는 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 PVDF 코폴리머의 용융 점도는 230℃에서 약 20,000 센티포아즈 미만인 것인 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 용융 점도가 17,000 내지 20,000 센티포아즈 범위내에 있는 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 양 페인트 필름들이 약 15° 내지 약 110°의 상이한 관찰 각도에서 관찰될 때 상기 분산 형태의 금속성 페인트 코트의 반사도가 스프레이 페인트된 형태의 동일한 금속성 자동차 페인트의 반사도의 평균 5% 내인 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 아크릴 수지 대비 상기 PVDF 코폴리머의 비율은 상기 분산액에 함유된 총 고체들 대비 약 70 중량% 내지 50 중량%의 PVDF 코폴리머 및 약 30 중량% 내지 50 중량%의 아크릴 수지인 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 페인트 코트는 상기 페인트 코트를 상기 지지 표면상에 롤 코팅함으로써 캐스트되는 것인 방법.
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