KR20070086249A - 코팅 기재의 보수 방법 - Google Patents

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KR20070086249A
KR20070086249A KR1020077013540A KR20077013540A KR20070086249A KR 20070086249 A KR20070086249 A KR 20070086249A KR 1020077013540 A KR1020077013540 A KR 1020077013540A KR 20077013540 A KR20077013540 A KR 20077013540A KR 20070086249 A KR20070086249 A KR 20070086249A
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후이그 크린켄베르그
빈센트 마티즈스 보어스
에드워드 마리누스
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아크조노벨코팅스인터내셔널비.브이.
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Abstract

본 발명은 코팅 기재의 보수 방법에 관한 것으로서,
(a) 보수될 필요가 있는 코팅 기재의 영역상에 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 도포하는 단계(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열에너지의 공급을 요구하지 않음);
(b) 도포된 코팅 조성물의 상부에 필름을 도포하는 단계;
(c) 상기 도포된 코팅 조성물을 경화시키는 단계; 및
(d) 기재상에 경화 코팅 조성물로부터 필름을 제거하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은 필름 및 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 포함하며, 상기 방법을 실시하기위한 부품들의 키트에 관한 것이다.

Description

코팅 기재의 보수 방법{REPAIR OF COATED SUBSTRATES}
본 발명은 코팅 기재의 보수 방법 및 상기 방법을 수행하기위한 부재들의 키트에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 1 이상의 위치에서 작은 손상을 보이는 코팅 기재의 보수 방법에 관한 것이다. 예를들면, 코팅 면에 스팟(spot), 작은 덴트(dent) 또는 스크래치가 있을 수 있거나, 기재가 국부적으로 코팅이 벗겨질 수도 있다. 본 명세서에서, 코팅 기재(coated substrate)라는 용어는 유기 또는 1차 유기 결합제 물질, 예컨대 래커(lacquer) 또는 페인트를 포함하는 코팅 조성물의 1 이상의 층들을 기재상에 도포함으로써 수득가능한 기재를 나타낸다.
국제 특허 출원 WO 03/074198에서는 제1 단계에서 방사선 경화성 코팅을 기재 및/또는 방사선 투과성 필름에 도포한 후, 기재와 필름 사이에 코팅이 끼워지도록 상기 기재 및 필름을 함께 압축하고, 그후 상기 코팅은 필름까지 조사함에 의해서 경화되고, 연이은 단계에서 상기 필름을 코팅 기재로부터 제거하는 단계를 포함하는 기재의 코팅 방법을 기술하고 있다. 기계적 특성이 향상된 내구성 경화 코팅이 수득된다.
국제 특허 출원 WO 03/092912에서는 열경화성 코팅 조성물에 의한 코팅 기재 표면을 보수하는 방법에 관한 것이다. 특히, 상기 방법은 페인트 샵에서 운송수단 보수용 코팅에 있어서 작은 손상된 영역을 보수하는데 적당하다. 상기 방법은 열 경화성 코팅 조성물의 경화되지 않거나 또는 적어도 일부 경화된 코팅 층으로 한면이 코팅된 이면 필름(backing film)을 제공하는 단계, 상기 코팅 면을 갖는 필름을 보수될 손상된 영역에 도포하는 단계, 도포된 코팅에 열 에너지를 공급하는 단계, 및 상기 이면 필름을 제거하는 단계를 포함한다. 공정에 사용될 코팅 조성물용 결합제를 선택하는 경우, 열 에너지를 공급하기 이전에 보관에 안정한 열 가교성 결합제를 사용하는 것에 주의하여야 한다.
전문적인 차량 정비소에서 눈에 보이지 않게 보수하기위해서, 전체 패널 또는 일부, 또는 심지어 차량 전체를 사포로 닦고 재코트(re-coat)한다. 전문 차량 정비소에서, 통상 스프레이에 의해서 코팅을 도포한다. 보수용 코팅의 스프레이 도포에 있어서, 보수될 필요가 없는 차량의 일부, 예컨대 인접한 차체 패널, 윈도우, 미러(mirror), 또는 고무 부분은 상기 부분에 스프레이 미스트의 입적이 부착되는 것을 방지하기위해서 임시 보호 층으로 붙혀야 한다. 스프레이 도포는 스프레이 부스에서 실시되어야 하며, 개인적인 보호 조치를 요구한다. 상기 접근법의 단점은 사포로 닦아내고, 테이프를 붙히고, 재코팅함에 의해서 시간이 많이 걸린다는 점이다. 또한, 상기 방법은 코팅의 작은 손상을 보수하기위해서 상대적으로 다량의 코팅 물질을 요구한다.
차체 일부의 외장 또는 내장상에 작은 스크래치는 종종 비숙련자, 예를 들면 자동차 소유자에 의해서 보수된다. 이러한 접근법은 통상 "손수 제작(do-it-yourself)" 접근법이라 한다. 상기 손수 제작 접근법의 단점은 통상 사용된 수계 또는 용매계 코팅 조성물이 본래의 산업적으로 도포되는 코팅과 비교하여 코팅의 특성이 떨어진다는 것이다.
WO 03/074198 및 WO 03/092912로부터 공지된 방법의 단점은 코팅을 경화하기위해서 열 에너지의 공급 또는 자외선(UV) 또는 전자 빔 방사선을 요구한다는 것이다. UV 또는 전자 빔 방사선의 적당한 광원은 다소 고가이고, 이들은 방사선을 조사될 특정 스팟으로 유도하도록 옮기는 것이 어려울 수 있다. 방사선 경화의 실제 산업 실시에서, 조사될 항목이 안내되도록 고정된 조사 영역을 사용한다. 또한, 유해한 UV 또는 전자 빔 조사에 사람이 노출되어 상처가 생기는 것을 방지하기위해서 보호 조치를 취해야 한다. 마찬가지로, 열 에너지 공급용 장비, 예를 들면 적외선 광원은 작은 사업장에서 이용할 수 없으며, 손수 제작 환경에서 조차도 이용할 수 없다.
상기에 있어서, 공지된 방법은 작은 사업장에서는 매우 적당하지 않으며, 손수 제작 적용에 있어서도 적당하지 않다.
본 발명은 상기 언급된 결점에 의해서 방해받지 않는 방법을 제공하고자 하였다. 특히, 양호한 기계적, 화학적 및 광학적 특성을 갖는 내구성 경화 코팅을 제공할 수 있고 주변 영역에서 원래 코팅 층과 동일한 양호한 코팅 특성을 갖는 코팅 기재의 보수 방법을 요구하며, 상기 방법은 전문적인 환경에서 뿐만 아니라 작은 사업장에서, 특히 손수 제작 적용에 있어서도 적당해야 한다. 상기 방법에 의해서 코팅 기재가 거의 눈에 보이지 않게 보수되고, 코팅 물질을 덜 사용하므로, 전문 정비소에서 통상 적용되는 공정에서보다 오염 물질이 더 적게 생성된다.
상기에서의 필요성을 만족시키기위해서, 본 발명은 하기 단계들을 포함하는 코팅 기재의 보수 방법을 제공한다:
(a) 보수될 필요가 있는 코팅 기재의 영역상에 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 도포하는 단계(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열에너지의 공급을 요구하지 않음);
(b) 도포된 코팅 조성물의 상부에 필름을 도포하는 단계;
(c) 상기 도포된 코팅 조성물을 경화시키는 단계; 및
(d) 기재상에 경화 코팅 조성물로부터 필름을 제거하는 단계.
도 1은 스크래치(1)에 의해서 손상된 코팅 기재(2)의 도식도이다.
도 2는 주입기(3)를 사용하여 코팅 기재(2)의 손상된 영역(1)상에 액체 코팅 조성물(4)를 도포한 도식도이다.
도 3은 도포된 코팅 조성물(4)의 상부에 필름(5)을 도포한 도식도이다.
도 4는 손상된 영역(1) 주위의 작은 영역위로 얇게 펴진 도포된 코팅 조성물(4)의 상부에 도포된 필름(5)의 도식도이다.
본 발명에 따른 방법은 전문적 환경에서와 동일하게 도포될 수 있을 뿐만 아니라 작은 사업장, 특히 손수 제작 적용에 매우 적당하다. 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 사용함에 의해서, UV 또는 전자빔 조사 또는 열 에너지 공급은 코팅 조성물을 경화하는데 요구되지 않는다.
또한, 본 발명의 방법은 코팅 물질이 적게 요구되므로, 차체 또는 이의 일부의 코팅 기재를 보수하기위해서 전문 차량 정비소에서 통상 도포되는 방법에서보다 오염 물질을 더 적게 발생시킨다. 또한, 코팅 층의 작은 손상, 예를들면 덴트, 스 크래치, 또는 박리된 영역은 더 적은 공정 시간내에 더 적은 에너지 비용으로 보수될 수 있으며, 또한 손상된 영역 주변의 영역을 손상시키지 않는다. 스프레이에 의해 코팅 조성물을 도포하는데 요구될 필요없이 평편하고 광택이 있는 표면을 수득할 수 있다. 따라서, 손상된 영역 주변의 코팅 부분에 테이프를 붙일 필요가없으며 이는 스프레이 미스트가 부착되는 것에 대한 보호를 필요로 하지 않기 때문이다.
상기 방법의 특정 잇점은 경화하는 동안 보수용 코팅의 품질 및 외관에 영향을 주지 않는 한 먼지, 수분 및 기계적 손상으로부터 보수용 코팅이 필름에 의해서 보호된다는 것이다. 그러므로, 상대적으로 느린 건조 속도로 결과적으로 긴 포트라이프(pot life)를 갖는 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 사용할 수 있으며, 필름은 경화가 완결된 이후에 예를 들면 경화하고 1일 또는 수일 후에 제거될 수 있기 때문이다. 그러므로 손수 제작 환경에서 취급이 어려운 짧은 포트 라이프를 갖는 급속 경화 2성분 코팅 조성물을 사용할 필요가 없다.
본 발명에 따른 방법은 심미적 보수를 실시하기위해 사용할 수 있을 뿐만아니라, 코팅 층을 보수하기위해 사용할 수 있다. 추가의 잇점은 코팅 층과 접하는 필름의 면에 표면 형상이 보수용 코팅에 부여될 수 있다는 사실이다. 이는 장식 효과를 갖는 코팅 기재를 거의 보이지 않게 보수할 수 있다. 예를 들면, 고광택 필름을 사용함으로써 고광택 코팅 기재를 보수할 수 있다. 저광택 기재는 저광택 필름을 사용하여 보수할 수 있으며, 이는 코팅 조성물에 소광제(matting agent)를 첨가할 필요가 없다는 잇점을 갖는다. 또한, 텍스쳐된(textured) 코팅 기재, 예를 들면 가죽과 유사한 구조 표면을 갖는 기재를 보수할 수 있다. 또한, 본 발명의 공정 단계 (d) 이후에, 최종 연마 단계(polishing step)가 실시될 수 있다. 상기 연마 단계는 보수된 영역과 주변 코팅사이의 남아있는 시각적 차이점을 최소화시킬 수 있다.
또한, 상기 공정으로 주변 영역에서 원래 코팅 층과 동일한 양호한 코팅 특성을 갖는 보수된 영역을 수득할 수 있다. 예를 들면, 상기 기재는 실질적으로 동일한 방법으로 보호될 수 있고, 유사한 내약품성 및 내마모성이 원래, 산업적으로 도포된 코팅 층에서와 같이 수득될 수 있다.
본 발명의 방법의 한가지 실시양태에서, 단계 (a)에서 코팅 조성물의 매우 적은 과량을 보수될 필요가 있는 손상된 영역에 도포된다. 다음, 필름 상에 가압에 의해서, 손상된 영역상에 여분의 코팅 물질을 손상된 영역 주변에 작은 영역위로 도포된다. 그 결과, (상부) 코트의 원래 표면과 보수된 영역 사이의 매끄러운 전이가 일어난다.
본 발명에 따른 방법은 코팅 기재, 특히 코팅 금속 및 플라스틱 기재를 보수하기에 적당하다. 상기 금속은 코팅이 도포될 수 있는 금속 또는 합금일 수 있다. 특정 예로서, 철, 알루미늄 및 마그네슘이 언급될 수 있다. 철은 강철, 스테인레스 스틸 뿐만아니라 아연 도금 및 기타 전처리된 강철을 포함하는 것으로 이해된다. 또한, 운송 수단의 코팅 성분으로서 사용되는 금속 및 합금이 특별히 언급될 수 있다.
플라스틱은 코팅이 도포될 수 있는 주로 유기 중합 물질일 수 있다. 특정 예로서, 폴리올레핀, 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부타디엔, 폴리스티렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에스테르 뿐만 아니라 이들의 혼합물 및 혼련물이 언급될 수 있다. 또한, 코폴리머, 예를들면 폴리아크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 터폴리머(terpolymer), 및 스티렌-부타디엔 코폴리머를 포함한다. 유기 중합 물질은 또한 유기 또는 무기 충전제 및/또는 강화 수단, 예컨대 섬유를 포함할 수 있다. 또한, 적층체가 포함된다. 또한, 운송 수단의 코팅 성분으로서 사용되는 유기 중합 물질이 특별히 언급될 수 있다. 요구된다면, 본 발명에 따른 방법을 실시하기 이전에 공지된 표준 세정 작업에 의해서 코팅 기재의 손상된 영역으로부터 먼지나 느슨한 잔해가 제거될 수 있다.
상기 방법은 차량 또는 운송 수단 또는 이의 일부의 코팅 층에 스크래치 및 덴트와 같은 작은 손상을 보수하는데 매우 적당하다. 상기 방법은 운송 수단에서 종종 겪는 다층 코팅을 보수하는데 매우 적당하다. 상기 다층 코팅은 착색된 베이스 코트 또는 이펙트(effect) 부여용 베이스 코트상에 클리어 탑 코트를 종종 포함한다. 본 발명에 따른 방법은 색상이 부여된 착색된 탑 코트를 갖는 기재를 보수하는데 적당하다.
보수가 요구되는 기재가 다층 코팅에 의해서 피복되는 경우, 본 발명의 방법으로 상기 층들을 연속적으로 보수할 수 있다. 예를들면, 베이스 코트 클리어 코트 시스템이 보수되는 경우, 먼저 본 발명의 방법을 사용하여 색상 및/또는 이펙트 부여용 베이스 코트 조성물을 도포한 후, 본 발명의 방법을 사용하여 클리어 코트를 도포할 수 있다. 선택적으로, 표준 방법, 예컨대 브러싱(brushing)에 의해서 손상된 영역에 색상 및/또는 이펙트 부여용 종래의 베이스 코트 층을 도포한 후 본 발명의 방법에 따른 클리어 코트 층을 도포함으로써 베이스 코트 클리어 코트 시스템을 보수할 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 방법을 실시하기위한 부품들의 키트에 관한 것으로서, 하기를 포함한다:
(a) 필름; 및
(b) 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열 에너지의 공급을 요구하지 않음).
또한, 부품들의 키트는 코팅 기재를 보수하는 과정에 유용할 수 있는 다른 성분들을 포함할 수 있다. 이의 예로는 세정 장비[예컨대, 선택적으로 세정액에 함침될 수 있는 클리닝 천(cleaning cloth)] 및 연마 장비[예컨대, 연마(polishing) 페이스트 또는 액체 및 코튼 울 또는 연마 천]가 있다.
실온 경화성 2성분 코팅 조성물
전문 차량 리피니싱(refinishing) 작업에서 종종 사용되며 당분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지되어 있는 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 본 발명에 따른 방법에 사용하기에 적당하다. 2성분 코팅 조성물은 개별의 용기에 보관 및 운반되는 적어도 2개 성분들, 예컨대 결합제 및 경화제 성분을 배합 및 혼합함에 의해서 사용전에 제조되는 코팅 조성물을 의미하며, 2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며 UV 또는 전자 빔 방사선 또는 열 에너지의 공급을 요구 하지 않는다. 2성분 코팅 조성물은 제3 또는 제4 성분, 예컨대 희석제 및/또는 활성제가 사용 전에 첨가되는 조성물을 포함하는 것으로 이해된다.
본 발명에 따른 방법의 한가지 실시양태에서, 코팅 조성물의 성분들은 단계 (a) 이전, 예를들면 기재에 조성물을 도포하기 이전에 혼합된다. 상기 방법의 선택적 실시양태에서, 코팅 조성물의 적어도 하나의 성분을 단계(a)에서 기재에 도포하고, 코팅 조성물의 적어도 하나의 다른 성분을 공정 단계(a1)에서 필름의 한면에 도포한다. 연이어, 단계(a) 및 단계(a1)에서 도포된 성분들이 접촉하여 적어도 일부 혼합될 수 있도록 필름의 코팅 표면을 단계(a)의 도포된 코팅 조성물의 상부에 도포한다. 상기 실시양태에서, 도포이전에 성분들을 혼합할 필요가 없으며, 혼합된 2성분 조성물의 제한된 포트 라이프와 관련된 불편함을 피해야 한다.
2성분 코팅 조성물은 적어도 2개의 성분들의 혼합시 실온에서 개시되는 화학적 가교 반응에 의해서 경화된다. 본 발명에 따른 방법에 있어서, 수계(water borne) 및 용매계(solvent borne) 2성분 코팅 조성물이 사용될 수 있다.
스프레이 도포 공정과 달리, 본 발명에 따른 공정에서 미세 입자의 형태로 코팅 조성물을 분무할 필요는 없다. 편평하고 광택이 있는 표면의 생성은 도포된 코팅 조성물의 레벨링(revelling)에 의존하는 것이 아니라, 상기 공정 중 단계(b)에서 필름의 도포에 의해서 어시스트되고/되거나 생성될 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 방법에서 사용된 코팅 조성물의 점도는 특별히 제한되지 않는다. 도포 온도에서 코팅 조성물의 점도는 예를들면 5 mPa*s 내지 15,000 mPa*s 이거나, 또는 10 mPa*s 내지 10,000 mPa*s 이다. 종래 기술, 예컨대 스프레이 및/또는 브 러싱에 의해서 도포되는 것보다 더 높은 점도를 갖는 코팅 조성물은 본 발명에 따른 방법에 사용하기에 적당하다. 더 높은 점도를 갖는 코팅 조성물은 휘발성 유기 용매 또는 물 형태의 희석제를 덜 요구한다. 더 높은 점도를 갖는 코팅 조성물의 또 다른 잇점은 수직면에 도포시에 새깅(sagging)되는 경향이 감소된다는 것이다. 따라서, 낮은 휘발성 유기 함량, 예컨대 450 g/ℓ이하, 420 g/ℓ이하를 갖는 코팅 조성물이 매우 적당하다. 코팅 조성물은 40 중량% 이하, 또는 30 중량% 이하, 심지어 5 중량% 이하의 휘발성 유기 화합물을 포함할 수 있다. 또한, 조성물은 예를들면 코팅 조성물의 전체 중량으로 계산하여 40 중량% 이하의 물 또는 5 중량% 이하의 물을 포함할 수 있다.
코팅 조성물은 휘발성 유기 화합물 및/또는 물을 포함한다면, 이들의 적어도 대부분은 조성물의 도포 이후, 도포된 코팅 조성물의 상부에 필름을 도포하기 이전에 통상 증발시킨다. 결과적으로, 본 발명에 따른 방법에서, 도포된 코팅 조성물은 소위 100% 고체 경화성 코팅 조성물일 수 있으며, 예를 들면 조성물은 3 중량% 이하의 휘발성 유기 화합물 및 2 중량% 이하의 물을 포함한다. 100% 고체 시스템은 도포시와 필름 도포 사이에 증발 페이스(phase)를 거의 요구하지 않는다.
종래 스프레이로 도포되는 조성물에서보다 더 높은 점도를 갖는 코팅 조성물을 사용하기위한 가능성은 도포된 코팅의 새깅 경향에 있어서 유익한 효과를 가지며, 예를들면 층 두께가 더 높은 코팅 층을 새깅 현상없이 수직면에 도포할 수 있다. 상기 방법 중 단계(b)에서 도포된 필름은 부가적으로 새깅을 방지하는데 도움을 준다. 결과적으로, 보수될 코팅 기재에서 더 깊은 피트(pit), 덴트 또는 스크 래치가 개별의 충전제 또는 퍼티(putty) 물질을 사용할 필요가 없이 단일 공정으로 채워지고 피복될 수 있다.
보수될 코팅 기재에 따라서, 코팅 조성물은 클리어 코트 조성물 또는 1 이상의 안료를 포함하는 코팅 조성물일 수 있다. 코팅 조성물이 안료를 포함하는 경우, 안료는 보수될 기재의 색상과 매칭될 수 있도록 적당하게 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 방법에 사용되는 코팅 조성물은 1 이상의 충전제 또는 첨가제를 포함할 수 있다. 충전제는 당분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지되어 있는 충전제로, 예컨대 황산바륨, 황산칼슘, 탄산칼슘, 실리카 또는 실리케이트[예컨대, 탈크(talc), 장석(feldspar) 및 백도토(china clay)]가 있다. 첨가제, 예컨대 알루미늄 산화물, 실리콘 탄화물, 예를 들면 카보런덤(carborundum), 세라믹 입자, 유리 입자, 안정화제, 산화방지제, 레벨링제(levelling agent), 침전방지제, 대전방지제, 무광택제(matting agent), 레올로지 변형제, 표면활성제, 아민 협력제(amine synergist), 왁스 또는 접착 촉진제가 첨가될 수 있다. 통상, 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 코팅 조성물은 코팅 조성물의 전체 중량으로 계산하여 0 중량% 내지 50 중량%의 충전제 및/또는 첨가제를 포함한다.
실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 성분들 중 적어도 하나 중에 폴리이소시아네이트 가교제를 포함할 수 있다. 유효량의 이소시아네이트기를 갖는 적당한 화합물은 폴리우레탄 화학에서 공지된 이소시아네이트를 포함한다. 적당한 이소시아네이트의 예로는 1,6-디이소시아네이토헥산의 이소시아누레이트 트리머(trimer), 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 트리머, 1,6-디이소시아네이토헥산의 우레트디온 다이머(dimer), 1,6-디이소시아네이토헥산의 비우렛, 1,6-디이소시아네이토헥산의 알로파네이트 및 이들의 혼합물이 있다. 상기 이소시아네이트기는 또한 수지에 공유결합될 수 있다. 2성분 코팅 조성물 중 하나의 성분이 폴리이소시아네이트 가교제를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 이소시아네이트-반응성기는 예를들면 히드록실기, 아민기, 카르복실산기 및 티올기를 포함한다. 티올기를 포함하는 적당한 수지 및 화합물의 예로는 국제 특허 출원 WO 01/92362에 기술되어 있다. 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 적당한 수지는 히드록실-관능성 다중부가(polyaddition) 폴리머, 예컨대 폴리(메트)아크릴레이트 수지, 히드록실-관능성 폴리에스테르, 및 히드록실-관능성 폴리우레탄, 예를들면 US 5155201 및 US 6096835에 기술된 것을 포함한다. 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 다른 적당한 화합물은 잠재 히드록실 화합물, 예를들면 이고리형 오르토에스테르-관능성 화합물, WO 97/31073에 기술된 것이다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 성분들내 에폭시드기를 포함할 수 있다. 유효량의 에폭시드기를 포함하는 적당한 화합물은 코팅 화학에 공지된 에폭시드, 예컨대 글리시딜 에테르, 글리시딜 에스테르, 및 에폭시드화 불포화 탄소-탄소 결합-함유 화합물을 포함한다. 예로는 (고리)지방족 또는 방향족 히드록실 화합물의 디글리시딜 또는 폴리글리시딜 에테르, 예컨대 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 시클로헥산 디올, 및 단핵 또는 다핵 이관능성 또는 삼관능성 페놀 및 비스페놀, 예컨대 비스페놀 A 및 비스페놀 F; 에폭시화 오일 및 에폭시화 지방족 및/또는 고리지방족 알켄, 가령 디펜텐 디옥시드, 디시클로펜타디엔 디옥시드, 및 비닐 시클로헥센 디옥시드를 포함한다. 상기 에폭시드기는 적어도 하나의 수지에 공유결합될 수 있다.
2성분 코팅 조성물 중 하나의 성분은 에폭시드기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 에폭시드-반응성기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 에폭시드-반응성기는 예를들면 티올기, 포스폰산기, 카르복실산기, 히드록실기 또는 아민기를 포함한다. 에폭시드-반응성기를 포함하는 적당한 수지는 아민-관능성 수지, 티올-관능성 수지, 카르복실산-관능성 수지, 히드록실-관능성 수지, 및 포스폰산-관능성 수지를 포함한다.
상기 아민기는 Jeffamines제 입수가능한 폴리옥시알킬렌아민 타입을 포함할 수 있다. 또한, 예로는 에폭시드 당량에 대해서 활성 수소 원자의 0.5 당량 이하의 비율로 적어도 2개의 활성 수소 원자를 갖는 아미노 화합물을 폴리에폭시드와 반응시킨 후 암모니아로 잔류 에폭시드기를 전환시킴으로써 수득가능한 폴리아민, 및 블로킹된 아민 수지, 예컨대 폴리케티민 또는 폴리알디민이 있다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 성분들 중 적어도 하나 중에 미가엘(Michael) 수용체기를 포함할 수 있다. 유효량의 미가엘 수용체기를 갖는 적당한 화합물은 2 이상의 올레핀계 불포화기를 포함하는 화합물을 포함하며, 참고로 본원에 통합되는 WO 00/64959에 기술된 바와 같이, 올레핀계 불포화기는 불포화 결합의 탄소 원자에 연결된 적어도 하나의 전자 끄는 관능기(electron-withdrawing functionality)를 포함한다. 상기 미가엘 수용체기는 적 어도 하나의 수지에 공유결합될 수 있다. 상기 타입의 적당한 수지는 (메트)아크릴로일-관능성 다중부가 폴리머, 폴리우레탄, 및 폴리에스테르를 포함한다. 상기 수지의 예로는 US 4990577 및 여기에 인용된 참고문헌에 기술되어 있다.
2성분 코팅 조성물 중 하나의 성분은 미가엘 수용체기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 미가엘 공여체기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 미가엘 공여체기는 예를들면, 2,4-펜타디온기, 아세토아세테이트기, 말로네이트기, 티올기 및 아민기를 포함한다. 미가엘 공여체기를 포함하는 적당한 수지는 EP 0161697A 및 US 4772680에 상세하게 기술되어 있다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 성분들내에 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중결합-함유 기를 포함할 수 있다. 유효량의 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중 결합-함유기를 포함하는 적당한 화합물은 에테르기, 에스테르기 및 알킬기로 치환된 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을 포함한다. 상기 형태의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 기들의 예로는 알릴, 알릴 에테르, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, 및 불포화 지방산기가 있다. 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중 결합-함유 기는 적어도 하나의 수지에 공유결합될 수 있다. 이러한 형태의 적당한 수지는 알릴 에테르기, 불포화 지방산-관능기 또는 비닐 에테르기를 갖는 폴리에스테르를 포함한다. 상기 수지의 예로는 WO 99/47617에 기술되어 있다.
2성분 코팅 조성물의 하나의 성분이 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중결합-함유기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중결합-반응성기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 전자가 풍부한 탄소- 탄소 이중결합-반응성기는 예를들면 전자가 결핍된 탄소-탄소 이중결합을 포함하며, US 5446073 및 US 6271339에 기술된 바와 같이 전하-전달 중합 기작에 의해서 경화될 수 있다. 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중결합이 적당한 디엔인 경우, 이들은 EP 0357110 A에 기술된 바와 같이 Diels-Alder 첨가 반응에 의해서 경화될 수 있다.
본 발명의 특정 실시양태에서, 상기에 정의된 바와 같은 전자가 풍부한 탄소-탄소 이중 결합-함유 기는 양이온 중합 반응에 의해서 경화될 수 있다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 성분내에 아세탈기를 포함할 수 있다. 유효량의 아세탈기를 포함하는 적당한 화합물은 하기 식으로 표시되는 아미노아세탈기에 근거한 화합물을 포함한다.
Figure 112007043443111-PCT00001
상기 식에서, n은 1 내지 10의 정수이며, R 및 R'은 동일하거나 또는 상이할 수 있고 C1-4의 알킬기를 나타낸다. 상기 화합물 및 수지는 당분야에 공지되어 있다. 미국 특허 US 4663410에 아미노아세탈로부터 중합성 아미드 아세탈의 제조 및 용도가 기술되어 있다. 중합성 모노이소시아네이트(예컨대, m-이소프로페닐-디메틸벤질 이소시아네이트) 또는 폴리이소시아네이트(예컨대, 유럽 특허 출원 EP 1050550 A)를 아미노아세탈과 직접 반응시키는 것은 아세탈-관능성 화합물 및 수지에 대한 적당한 경로이다. 화학식 2의 아미노아세탈과 에스테르의 아미드화에 의 해서 수득가능한 아세탈-관능성 화합물 및 수지가 또한 사용될 수 있다. 상기 종류의 적당한 아세탈-관능성 결합제의 제조는 예를들면 미국 특허 US 5360876에 기술되어 있다.
2성분 코팅 조성물의 하나의 성분은 아세탈기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 아세탈-반응성기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 아세탈-반응성기는 예를들면 티올기, 히드록실기, 카르바메이트기 및 아세탈기를 포함한다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 성분들내에 시클로카르보네이트기를 포함할 수 있다. 유효량의 시클로카르보네이트기를 갖는 화합물 및 수지는 상기에 언급된 바와 같이 에폭시드-관능성 전구물질로부터 편리하게 제조할 수 있다. 이산화탄소와 에폭시드의 반응은 고리형 카르보네이트를 생성하고 이는 당분야에 잘 공지되어 있다.
2성분 코팅 조성물 중의 하나의 성분이 시클로카르보네이트기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성분은 시클로카르보네이트-반응성기를 갖는 수지 또는 화합물을 포함한다. 적당한 시클로카르보네이트-반응성기는 에폭시드-반응성기로서 이미 기술된 것과 동일한 기를 포함한다.
추가의 실시양태에서, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 성분들내에 카르보디이미드기를 포함할 수 있다. 카르보디이미드기를 포함하는 적당한 화합물 및 수지는 Dow Chemical Company제 XL-29SE가 시판된다. 2성분 코팅 조성물 중의 하나의 성분이 카르보디이미드기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 다른 성 분은 카르보디이미드-반응성기를 포함하는 수지 또는 화합물을 포함한다. 상기 카르보디이미드-반응성기의 예로는 카르복실산 및 카르복실레이트기가 있다.
2성분 코팅 조성물은 또한 WO 02/14399에 기술된 바와 같이 알데히드기 및 알데히드-반응성기를 포함할 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 2성분 코팅 조성물은 US 4772680에 기술된 바와 같이 아세토아세테이트기 및 선택적으로 블로킹된 1차 또는 2차 아민기를 포함한다.
실온 경화성 2성분 코팅 조성물이 경화를 위해서 수분이 요구되는 경우, 경화를 위해서 충분한 수분을 이용할 수 있도록 조치를 취해야 한다. 예를들면, 이는 코팅 조성물의 성분들 중 하나에 요구량의 물을 첨가함에 의해서 달성될 수 있다. 선택적으로, 공정의 단계(b)에서 필름의 도포는 충분한 양의 대기 수분이 도포된 코팅 조성물에 들어갈 때까지 연기될 수 있다. 또한, 단계(b)에서 물 또는 수증기 투과성 필름을 도포할 수 있다. 수분 경화성 2성분 코팅 조성물의 예로는 알디민 또는 케티민 가교제를 포함하는 조성물 및 알콕시 실란기를 포함하는 조성물이다. 유효량의 알콕시 실란기 뿐만 아니라 알콕시 실란-반응성기를 포함하는 화합물 및 수지는 당분야에 공지되어 있다. WO 98/23691에 예가 기술되어 있다. 또한, 수분 경화성 2성분 코팅 조성물의 예로는 잠재 히드록실 화합물 및 히드록실-반응성 가교제를 포함하는 조성물이 있으며, 가령 국제 특허 출원 WO 97/31073에 기술되어 있다.
상기에 기술된 바와 같이, 2성분 코팅 조성물은 적어도 2개의 성분들의 혼합시 실온에서 개시되는 화학 가교 반응에 의해서 경화된다.
또한, 본 발명의 범위안에서 단계(c)에서 코팅 조성물의 경화는 가열에 의해서 선택적으로 촉진된다. 물론, 가열 정도는 기재 또는 필름에 영향을 주지 않는 온도로 제한되어야 한다. 이는 특히 낮은 용융 온도를 갖는 폴리머로 구성된 플라스틱 기재 또는 필름의 경우에 중요하다. 당분야의 통상의 지식을 가진 사람은 개개의 경우에 도포될 수 있는 최대 온도를 알 것이다. 예를들면, 적외선 방사선 또는 근적외선 방사선으로 조사에 의해서 가열이 실시될 수 있다. 선택적으로, 특히 본 발명의 방법이 손수 제작 환경에서 실시되는 경우에, 열풍 발생기(hot air blower), 예컨대 가정용 헤어 드라이어로 가열이 실시될 수 있다.
단계(c)에서 코팅 조성물의 경화는 필름까지 화학 방사선으로 조사함에 의해서 촉진될 수 있다. 이 경우에, 화학 방사선 투과성인 필름이 선택된다. 본 발명의 구성안에서, 화학 방사선은 화학 반응을 개시하거나 또는 촉진할 수 있는 전자기 방사선이다. 화학 방사선의 예로는 UV 방사선, 전자빔 방사선 및 태양광이 있다.
염기 및 염기-촉진된 중합성 또는 경화성 물질을 포함하는 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 본 발명에 따른 방법에서 사용될 수 있다. 염기가 광잠재(photolatent) 염기로서 존재하는 경우, 경화는 상기에 기술된 바와 같이 화학 방사선으로 조사함에 의해서 촉진될 수 있다. 적당한 광잠재 염기의 예로는 유럽 특허 출원 EP 0882072 A, 국제 특허 출원 WO 94/28075, 및 국제 특허 출원 WO 01/92362에 기술되어 있다.
광잠재 염기는 알킬 에테르 및/또는 알킬 에스테르기로 선택적으로 치환된 4-(오르토-니트로페닐)디히드로피리딘, 4차 유기붕소 광개시제 및 α-아미노 아세토페논으로부터 선택될 수 있다. α-아미노 아세토페논의 예로는 하기 화학식 1에 따른 화합물이 있다:
Figure 112007043443111-PCT00002
상기 α-아미노 아세토페논의 잇점은 염기 촉매화된 2성분 조성물의 지연된 경화를 일으키기에 충분히 강한 염기라는 것이다. 상기 α-아미노 아세토페논을 포함하는 염기 촉매화된 2성분 조성물을 화학 방사선으로 조사하자마자, 상당히 강한 염기가 방출되고 경화가 촉진된다. 추가의 잇점은 상기 α-아미노 아세토페논의 활성화가 태양광으로 조사에 의해서 실시될 수 있다는 점이다. 그러므로, 상기 α-아미노 아세토페논을 포함하는 염기 촉매화된 2성분 조성물이 본 발명에 따른 방법에 사용되는 경우, 도포된 코팅 조성물의 경화는 태양광에 노출됨에 의해서 촉진될 수 있다. 예를들면 차량에 스크래치 또는 작은 덴트가 보수되는 경우, 도포된 코팅 조성물의 경화는 차량이 사용되고 보수된 스팟이 태양광에 노출되는 경우 촉진된다.
미가엘 공여체를 포함하는 혼합물, 예컨대 다관능성 아세토아세테이트 또는 말로네이트, 및 다관능성 미가엘 수용체, 예컨대 아크릴로일-관능성 화합물은 염기 -촉매화된 경화성 물질로서 적당하다. 상기 혼합물은 상기 언급된 EP 0882072 A 및 WO 94/28075에서 상세하게 기술되어 있다.
특정 실시양태에서, 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 적어도 하나의 폴리이소시아네이트, 적어도 하나의 티올기를 포함하는 적어도 하나의 화합물, 및 α-아미노 아세토페논 광잠재 염기를 포함한다. 상기 코팅 조성물은 WO 01/92362에 기술되어 있다.
코팅 조성물의 다른 성분들
하나의 실시양태에서, 본 발명에 따른 방법에 사용되는 경화성 코팅 조성물은 클리어(clear) 코팅 조성물, 예컨대 색상 및/또는 이펙트 부여용 안료가 본질적으로 존재하지 않는 코팅 조성물이다. 상기 클리어 코팅 조성물은 통상 사용되어 클리어 코트, 예를들면 다층 코팅내에 상부 층인 클리어 코트를 보수한다.
색상 또는 이펙트 부여용 코팅을 갖는 기재의 보수에 있어서, 본 발명에 따른 방법에 사용되는 경화성 코팅 조성물은 하나 이상의 안료를 포함할 수 있다. 원칙적으로, 당분야의 통상의 지식을 가진 사람들에게 공지된 모든 안료들이 사용될 수 있다. 상기 경우에, 손상된 원래 코팅의 색상 및/또는 이펙트를 매치하기위해서 착색을 조절한다.
또한, 다른 폴리머가 코팅 조성물로 혼입될 수 있다. 상기 폴리머는 코팅 제제의 점도, 점성(tack), 접착성 또는 필름 형성 특성을 조절하고/하거나 경화 코팅의 일반 필름 특성, 예컨대 스테인 저항성, 가요성 또는 접착성을 조절하는데 사용될 수 있다. 예로는 셀룰로스 아세테이트 부티레이트(다양한 등급, Eastman제), 라로팔(Laropal) 물질(BASF제), 파라로이드(Paraloid) 물질(Rohm and Haas제), 및 우카르(Ucar) 물질(Union Carbide제)이 있다. 통상, 본 발명에 따른 방법에 사용되는 코팅 조성물은 상기 폴리머 0 중량% 내지 20 중량%를 포함한다.
도포된 코팅 조성물의 상부에 도포된 필름
통상, 코팅으로부터 양호한 이형성을 나타내는 필름을 선택한다. 필름이 양호한 이형성을 나타내는 경우, 필름은 코팅 기재로부터 제거될 수 있고 보수용 코팅은 실질적으로 손상되지 않고 남아있다. 본 발명에 따른 방법에 사용된 코팅 조성물은 넓은 범위의 필름 형태(처리되지 않은 필름을 포함함)와 조합하기에 적당하다. 필름의 양호한 이형성을 확보하기위해서, 필름이 처리될 수 있다. 사용된 필름 처리의 형태는 본 발명에 따른 보수 방법에 사용되는 코팅의 타입 및 필름의 타입으로 조절될 수 있어야 한다. 예를들면 필름은 이형 코팅으로 코팅될 수 있다. 상기 이형 코팅은 실리콘 또는 플루오로폴리머, 예컨대 폴리테트라플루오로에틸렌이 이형제로서 포함될 수 있다. 예를들면, US 5037668에서는 아크릴레이트-타입 이형 코팅을 포함하는 실리콘이 존재하지 않는 플루오로폴리머가 기재되어 있다.
필름은 예를들면 알루미늄 호일 또는 알루미늄화 층, 예를 들면 알루미늄화 폴리에스테르 필름, 플라스틱 또는 페이퍼를 포함할 수 있다. 상기 필름은 견고하거나 또는 유연할 수 있으며, 목적하는 두께를 가질 수 있다. 통상, 상기 방법에 사용된 필름은 충분하게 유연하여 기재의 외형을 나타낸다. 그러나, 스팟 보수에 있어서, 스팟이 평면인 경우 스팟은 종종 처리될 수 있다.
도포된 코팅 조성물과 접촉시에 필름은 코팅 조성물 또는 이의 성분들에 의 해서 용해되거나 또는 팽윤되어서는 안되는 것이 쉽게 이해될 것이다. 그렇지 않으면, 코팅 조성물의 폴리머 매트릭스 및 팽윤된 필름은 작은 거리에서 혼합되어 필름의 제거시에 도포된 코팅의 표면 결함이 발생된다. 필름의 치수 안정성을 조절할 수 있기 때문에 필름의 팽윤은 바람직하지 않다.
코팅의 경화는 UV 방사선 및/또는 가시광, 예컨대 태양광에 의해서 촉진되거나 지지되는 경우, 필름은 방사선에 충분히 투명해야 한다. 규칙적인 UV 방사선에 의한 경화는 산업에서 유용하지만, 상기 기술된 바와 같이 손수 제작(DIY) 환경에서는 매우 실용적이지 않다. 상기 경우에, 필름은 저에너지 UV 방사선에 투명해야 한다. 결론적으로, (저에너지) UV 방사선에 의한 경화의 경우에, 필름은 석영 유리 또는 유리 플레이트 또는 폴리머 물질, 예컨대 폴리비닐 클로라이드, 아세테이트, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 아크릴 폴리머, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리카르보네이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 방법의 하나의 실시양태에서, 도포된 코팅 조성물의 상부에 도포된 필름은 수용해성이다. 수용해성 필름은 수용해성 유기 폴리머로부터 제조될 수 있다. 상기 폴리머는 당분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지되어 있으며, 적당한 예로는 폴리비닐 알콜, 천연 또는 변형 전분, 폴리알킬렌 옥시드, 예컨대, 폴리에틸렌옥시드, 또는 이로 변형된 폴리머, 폴리머 및 (메트)아크릴 아미드의 코폴리머, 메트(아크릴)산 또는 다른 염 형성 모노머가 있다. 수용해성 필름이 사용되는 경우, 경화된 코팅 조성물로부터 필름의 제거는 물 또는 수성 용액으로 필름을 세척함에 의해서 실시될 수 있다. 보수될 기재가 차량 수단인 경우, 세차 장치에 서 수용해성 필름이 씻겨나가는 다음 세정 작업이 실시될 때까지 예를들면 필름은 보수된 기재상에 남아있을 수 있다.
도포 장치 및 방법
당분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지된 장치는 손상된 영역에 코팅 조성물을 예를들면 브러쉬, 주입기, 로드 또는 스파우트(spout)에 의해서 도포하기위해서 사용될 수 있다. 요구되는 혼합 비율에서 도포 이전에 2성분 코팅 조성물의 혼합을 용이하게 하기위해서, 적어도 2개의 성분들은 요구된 양으로 성분들을 포함하는 개별의 챔버들을 갖는 용기내에 제공될 수 있다. 적당한 2성분 카트리지 및 디스펜서는 예를들면 TAH Industries제 일회용 스태틱 혼합기(disposable static mixer)와 결합된 2성분 주입기의 형태로 입수할 수 있다.
상기 2성분 카트리지는 개별의 주입기, 튜브 또는 자아(jar)로부터 물질을 측정하는 최종 사용자에 대한 필요를 제거한다. 성분들의 교차 오염이 회피되고, 폐기 물질의 양이 최소화되며, 사용되지 않은 물질의 저장 수명이 향상된다. 스태틱 혼합물은 도포후에 폐기될 수 있으며, 나머지 2개 성분들이 개별의 카트리지에서 반응하지 않은 채로 남아 있으며, 새로운 스태틱 혼합물에 사용될 수 있다. 따라서, 하나의 실시양태에서, 2성분 코팅 조성물은 2성분 카트리지에 제공되며, 특히 본 발명의 방법을 실시하기에 적당한 필름을 갖는 부품들의 키트의 형태로 제공된다.
당분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지된 장치는 나이프, 엄지 손가락, 로드, 또는 롤러 코터를 사용하여 필름 바로 밑의 코팅을 매끄럽게 한다.
경화를 촉진하기위해서 사용될 수 있는 화학 방사선 광원은 전자 빔 및 UV가 있다. 예를들면, UV 광원, 예컨대 고압, 중간압 및 저압 수은 램프가 사용될 수 있다. 추가의 예로는 형광 튜브, 중수소 할로겐 광원, 레이저 광원, 수은-제논 램프, UV-광 방출 다이오드(LED), 및 금속 할라이드 램프가 있다. 또한, 예를들면 갈륨 및 다른 도핑된 램프가 사용되며, 특히 착색된 코팅에 사용될 수 있다. 화학 방사선의 짧은 펄스에 의해 코팅 조성물의 경화를 촉진할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 특히 클리어 코트의 경화를 촉진하는 경우, 도포된 코팅 조성물은 저에너지 UV 광원을 사용하여 조사되며, 예를들면 소위 일광 경화된다. 저에너지 UV 광원은 종래의 UV 광원보다 더 긴 파장의 방사선을 방출한다. 저에너지 UV 광원은 UV-C 방사선을 거의 방출하지 않으며; 이들은 주로 UV-A를 방출하며, UV-B 및 UV-A의 경계에서 파장으로 조사한다. 200 ㎚≤ λ≤ 500 ㎚의 파장을 갖는 방사선 광원 방출 조사를 사용하는 것의 잇점은 상대적으로 다량의 UV-C 및/또는 UV-B 방사선을 방출하는 종래의 UV 광원을 사용하는 것보다 안전하다는 것이다. 이는 특히 손수 제작 환경에서 중요하다. 다른 잇점은 일광 경화 램프가 종래의 UV 램프보다 더 저렴하다는 것이다.
시판되는 일광 경화 램프는 예를들면 일광욕-타입 램프 및 특정 형광 램프, 예컨대 TL03, TL05 또는 TL09 램프(Philips제) 및 BLB UV 램프(CLE Design제)가 있다. 짧은 광 펄스를 방출하는 시판되는 일광 경화 램프의 예로는 수은이 존재하지 않는 제논의 UV/VIS 플래시 램프가 언급될 수 있다. 선택적으로, 경화의 촉진은 인공의 조사 광원을 사용하는 것 대신에 자연의 태양광을 조사함에 의해서 달성될 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예를 참고로 설명될 것이다.
사용된 물질:
오토서피서(Autosurfacer) 940 HS : Akzo Nobel Car Refinishes제 프라이머(primer)
오토베이스 플러스(Autobase Plus) : Akzo Nobel Car Refinishes제 용매계 베이스 코트
오토클리어 LV 울트라(Autoclear LV Ultra) : Akzo Nobel Car Refinishes제 폴리에스테르 수지 및 폴리이소시아네이트 가교제에 근거한 2성분 용매계 클리어 코트
멜리넥스(Melinex) 377 : DuPont Teijin Films제 폴리에스테르 필름
톨로네이트(Tolonate) HDT LV : Rhodia제 폴리이소시아네이트
Byk 306 : Byk-Chemie제 표면 활성제
표준의 손상된 코팅 기재는 다층 코팅을 전처리된 강철 패널에 도포함으로써 제조된다. 오토서피서 940 HS, 오토베이스 플러스 및 오토클리어 LV 울트라의 연속층이 상기 제품의 기술 문헌에 기술된 바와 같이 스프레이 도포되고 경화된다. 연이어, 클리어 코트 층이 나이프로 스크래치를 냄으로써 손상시켰다.
실시예 1
액체의 2성분 클리어 코트 조성물은 상기 제품의 기술 문헌에 기술된 바와 같이 부피비 3:1로 결합제 성분과 오토클리어 LV 울트라의 경화제 성분을 혼합함으로써 제조된다. 그러나, 분사가능한 클리어 코트 조성물을 제조하기위해서 처방된 추가의 희석제(thinner) 성분은 클리어 코트 조성물로 첨가되지 않는다. 주입기는 액체 클리어 코트 조성물로 채우고, 조성물을 상기에 기술된 바와 같이 표준 손상된 코팅 기재의 손상된 영역(예를들면 스크래치)에 도포한다. 약간 과량의 코팅 조성물을 도포한다. 연이어, 멜리넥스(Melinex) 377 폴리에스테르 필름을 도포된 코팅 조성물의 상부에 도포한다. 손상된 영역 주변의 작은 영역위에 나머지 코팅 물질이 펴지도록 엄지손가락으로 필름에 약간의 압력을 가하여 원래 표면과 보수된 영역 사이의 매끄러운 전환이 일어난다. 실온에서 약 4시간동안 도포된 코팅 조성물을 경화시킨 이후에, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거되어 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 생성한다.
실시예 2
실시예 1에서와 동일한 절차를 따른다. 그러나, 필름을 도포하고 여분의 코팅 물질을 펴지도록 한 이후에, 패널을 30분동안 60 ℃로 가열한 후, 실온으로 냉각시킨다. 냉각 직후에, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하고, 매끄러운 보수된 코팅 기재를 생성한다.
실시예 3
결합제 및 경화제 성분 오토클리어 LV 울트라를 2개의 성분에 대해 부피비 3:1로 2성분 카트리지 주입기로 넣는다. 상기 2개의 성분들을 동시에 혼합하고 2성분 카트리지 주입기에 의해서 상기에 기술된 바와 같이 표준 손상된 코팅 기재의 손상된 영역(예를들면, 스크래치)에 도포한다. 코팅 조성물을 도포한 이후에, 스태틱 혼합기를 처리하고, 주입기의 개구부를 막아서 주입기내 나머지 성분들은 이후에 사용할 수 있도록 한다. 연이은 단계에서 실시예 1에서와 같이 실시한다. 도포된 코팅 조성물을 실온에서 약 4시간동안 경화시킨 이후에, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하고 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 수득한다.
실시예 4
실시예 3에 기술된 것과 동일한 절차를 따른다. 그러나, 필름을 도포하고 여분의 코팅 물질을 펴지도록 한 이후에, 패널을 30분동안 60 ℃로 가열한 후, 실온으로 냉각시킨다. 냉각 직후에, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하여, 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 수득한다.
실시예 5
WO 01/92362에 기술된 액체 코팅 조성물은 하기 성분들을 혼합함으로써 제조된다:
펜타에리트리톨 테트라키스(3-머캅토 프로피오네이트) 10.0 g
톨로네이트(Tolonate) HDT LV 17.9 g
n-부틸 아세테이트내 Byk 306의 10 중량% 용액 0.6 g
n-부틸 아세테이트내 화학식 1에 따른
α-아미노 아세토페논의 10 중량% 용액 1.1 g
주입기에 액체의 클리어 코트 조성물을 채우고, 조성물을 상기에 기술된 바와 같은 표준 손상된 코팅 기재의 손상된 영역(예를들면, 스크래치)에 도포한다. 약간 과량의 코팅 조성물을 도포한다. 연이어, 멜리넥스(Melinex) 377 폴리에스테르 필름을 도포된 코팅 조성물의 상부에 도포한다. 손상된 영역 주위의 작은 영역위에 여분의 코팅 물질이 펴지도록 엄지손가락으로 필름에 약간의 압력을 가하여, 원래 표면과 보수된 영역 사이에 매끄러운 전환이 일어난다. 도포된 코팅 조성물을 어두운 곳에서 24시간동안 경화시킨다. 그 후, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하여, 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 생성한다. 평행 실험(parallel experiment)에서 경화 4시간 후에 필름이 제거되는 경우, 도포된 코팅은 응집파괴(cohesive failure)에 의해서 손상되며, 이는 코팅이 충분히 경화되지 않았기 때문이다.
실시예 6
실시예 5에서 기술된 것과 동일한 절차를 따른다. 그러나, 도포된 코팅은 4시간동안 옥외에서 경화시키며, 예를들면 구름낀 날 통상의 일광에 노출시킨다. 연이어, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하여, 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 생성한다.
실시예 7
실시예 5에서 기술된 것과 동일한 절차를 따른다. 그러나, 필름을 도포하고 1분 후에, 시료는 Panacol Elosol GmbH제 UV-H 254 핸드 램프로 1분동안 조사한다. 조사하고 10분 후에, 필름을 경화된 코팅 조성물로부터 제거하여, 매끄럽게 보수된 코팅 기재를 생성한다.
실시예 5의 코팅 조성물은 매우 긴 포트 라이프를 가지며 화학 방사선으로 조사하지 않고도 경화가 느리게 일어난다. 실시예 5는 상기 코팅 조성물이 본 발명에 따른 방법에 사용되는 경우 코팅 기재의 보수가 거의 눈에 보이지 않게 될 수 있다는 것을 입증한다. 실시예 6은 일광에 노출시킴으로써 경화가 가속될 수 있다는 것을 입증한다. 실시예 7은 UV 광에 노출시킴으로써 추가로 경화가 가속되는 것을 입증한다.

Claims (19)

  1. 코팅 기재의 보수 방법으로서,
    (a) 보수될 필요가 있는 코팅 기재의 영역상에 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 도포하는 단계(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열에너지의 공급을 요구하지 않음);
    (b) 도포된 코팅 조성물의 상부에 필름을 도포하는 단계;
    (c) 상기 도포된 코팅 조성물을 경화시키는 단계; 및
    (d) 기재상에 경화 코팅 조성물로부터 필름을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 2성분 카트리지(cartridge)에 공급하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 코팅 기재의 보수 방법으로서,
    (a) 보수될 필요가 있는 코팅 기재의 영역상에 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물 중의 적어도 하나의 성분을 도포하는 단계;
    (a1) 필름의 한면에 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물 중의 적어도 하나의 다른 성분을 도포하는 단계;
    (b) 단계(a) 및 단계(a1)에서 도포된 성분들을 접촉시키고 전부 또는 일부가 혼합되도록 단계(a)에서 도포된 코팅 조성물의 상부에 필름의 코팅 표면을 도포하는 단계;
    (c) 상기 도포된 코팅 조성물을 경화시키는 단계[도포된 코팅의 경화는 단계(a) 및 단계(a1)에서 도포된 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자 빔 방사선 또는 열 에너지의 공급을 요구하지 않음]; 및
    (d) 기재상에 경화 코팅 조성물로부터 필름을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계(a), 단계(a1), 또는 단계(a) 및 단계(a1)에서, 약간 과량의 코팅 조성물을 도포하고, 필름이 경화되지 않은 코팅 조성물 위에 위치한 후에 손상된 영역위에 여분의 코팅 물질을 필름상에 가압에 의해서 손상된 영역 주위의 작은 영역으로 펴지도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 기재는 금속 또는 플라스틱 기재인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 기재는 차량 또는 운송 수단 또는 이들의 일부인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    보수될 코팅 기재는 다층 코팅으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    다층 코팅은 색상(colour) 또는 이펙트(effect) 부여용 베이스 코트상에 클리어 상부 코트를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 1 이상의 폴리이소시아네이트, 1 이상의 티올기를 포함하는 1 이상의 화합물, 및 α-아미노 아세토페논 광잠재(photolatent) 염기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    실온 경화성 2성분 코팅 조성물은 40 중량% 이하의 휘발성 유기 화합물을 포함하는 코팅 조성물인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    실온 경화성 2성분 코팅 조성물의 경화는 가열에 의해서 촉진되는 것을 특징 으로 하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    필름은 화학 방사선 투과성이 있으며, 실온 경화성 2성분 코팅 조성물의 경화는 화학 방사선을 필름까지 조사함으로써 촉진되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    UV 방사선이 화학 방사선으로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    태양광이 화학 방사선으로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    경화성 코팅 조성물은 광잠재 염기 및 염기-촉매화된 중합성 또는 경화성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    도포된 코팅 조성물의 상부에 도포된 필름은 수용해성인 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    단계(d)는 물 또는 수용액으로 필름을 세정함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하기 위한 부품들의 키트로서,
    (a) 필름; 및
    (b) 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열 에너지의 공급을 요구하지 않음)을 포함하는 것을 특징으로 하는 부품들의 키트.
  19. 제 2 항에 따른 방법을 실시하기 위한 부품들의 키트로서,
    (a) 필름; 및
    (b) 액체의 실온 경화성 2성분 코팅 조성물을 포함하는 2성분 카트리지(2성분 코팅 조성물의 경화는 성분들의 혼합시 시작되며, UV 또는 전자빔 방사선 또는 열 에너지의 공급을 요구하지 않음)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품들의 키트.
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