(57)【要約】  着色した、放射線硬化可能であるコーティング材料の放射線硬化のために最低限必要な条件の算出方法並びにこのための装置及び商業上の方法。
2008500414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの顔料Ｐ、少なくとも１つの結合剤Ｂ、及び少なくとも１つの光開始剤Ｉを含有する、基材上の放射線硬化可能である着色したコーティング材料の放射線硬化のための条件の算出方法であって、以下の工程：
ａ）顔料組成物の設定又は場合により、この所望の色感覚の達成のために必要な顔料組成物の算出、
ｂ）前記顔料組成物中に含有される顔料Ｐの、この濃度、組成、及び／又は層厚に依存する反射スペクトルの測定、
ｃ）所望の波長領域λにおけるｂ）において測定された反射スペクトルからの単独の顔料の濃度特異的な吸収スペクトルＫ（λ）及び散乱スペクトルＳ（λ）の算出、
ｄ）所望のスペクトル領域における前記基材の反射の測定、
ｅ）所望の顔料組成物のための、ｃ）及びｄ）からの値からの前記基材上の前記コーティング材料の全体の吸収Ｋｔ（λ）及び全体の散乱Ｓｔ（λ）のための値の算出、
ｆ）  所望の波長領域における、前記顔料組成物に対する統合した透過率Ｔｉの算出、及び
ｇ）  ｆ）において算出された統合した透過率Ｔｉに基づく、放射線硬化のために必要な変数の算出
を含む、算出方法。
【請求項２】
少なくとも１つの顔料Ｐ、少なくとも１つの結合剤Ｂ、及び少なくとも１つの光開始剤Ｉを含有する、基材上の放射線硬化可能である着色したコーティング材料の放射線硬化のための方法であって、請求項１記載の工程ａ）〜ｇ）、及び付加的に
ｈ）  ｇ）において算出された変数に基づいた、前記コーティングの前記放射線硬化の実施を含む、放射線硬化のための方法。
【請求項３】
工程ｈ）による放射線硬化を、ｇ）において算定した放射線量の２００％まででもって実施することを特徴とする、請求項２記載の方法。
【請求項４】
濃度特異的な吸収スペクトルＫ（λ）及び散乱スペクトルＳ（λ）の算出を、クベルカ−ムンク理論により行うことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
濃度特異的な吸収スペクトルＫ（λ）及び散乱スペクトルＳ（λ）の算出を、４チャンネル理論又は多チャンネル理論により行うことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記工程ｂ）及び／又はｄ）において測定したスペクトルをソーンダーソン補正することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
付加的に、統合した透過率Ｔｉ、及び前記コーティングが少なくとも示さなくてはならない臨界的な統合した透過率Ｔｉ，ｋｒｉｔを決定し、これにより所望の完全な硬化はこの全体の着色した層を通じて基材まで達し、そしてＴｉ＜Ｔｉ，ｋｒｉｔの場合には
工程ａ）において新規の顔料組成物を選択し、かつこの引き続く工程を新たに、条件Ｔｉ≧Ｔｉ，ｋｒｉｔを満たすまで続行するか、
又はＴｉ≧Ｔｉ，ｋｒｉｔを満たす減少した層厚ＳＤｒを選択し、工程ｈ）により放射線硬化し、かつ引き続きコーティング材料を、層厚ＳＤが少なくとも達成されるまで前記の減少した層厚でもって設けかつ放射線硬化させることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記の使用した光開始剤の活性化可能性を考慮することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
請求項１から７までのいずれか１項記載の、放射線硬化の実施のための装置であって、少なくとも１つの照射ユニット及び少なくとも１つの計算ユニット並びに場合により少なくとも１つの計測ユニットを含有し、その際前記計算ユニットにより、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法からｇ）までを含めた工程による放射線硬化の実施のための情報を算出し、このように算出された情報を用いて、前記放射線硬化を照射ユニットを用いて実施する、放射線硬化の実施のための装置。
【請求項１０】
前記放射線硬化における請求項８記載の装置の使用。
【請求項１１】
放射線硬化のための商業上の方法であって、提供者が使用者に請求項１から７までのいずれか１項記載の方法の実施のためのプログラムを、接続したデータバンクでもって提供し、前記データバンクにおいては顔料及び基材の基本データ（Ｋ（λ）、Ｓ（λ））が包含されていて、又は係るプログラムによって提供される情報を提供し、かつ前記使用者は、前記情報の使用下で放射線硬化を実施することを特徴とする、放射線硬化のための商業上の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の詳細な説明
本発明は、着色した、放射線硬化可能であるコーティング材料の放射線硬化のために最低限必要な条件の算出方法並びにこのための装置及び商業上の方法に関する。
【０００２】
透明なコーティング、例えばクリアコート又はトップコートの製造のための放射線硬化は、大きな利点、例えば高いプロセス速度、溶剤自由度、及び高い架橋密度を有する産業的に確立した技術である。
【０００３】
透明なコーティング材料とは反対に、着色したコーティング材料はそれ自体で放射線により硬化させることが困難であり、というのもこの含有される顔料は放射線を吸収かつ反射し、従って少ない部分のこの放射されたエネルギー線量のみが実際には硬化に有効に作用できるからである。有色であってカバーするコーティングのための前記の放射線硬化の使用は、従ってこの際使用される顔料と放射線との相互作用により妨げられ、この強度はこの際弱められる。前記コーティングの完全な硬化（Ｄｕｒｃｈｈａｅｒｔｕｎｇ）、特にその裏側、即ち、基材の下側での完全な硬化は着色化により、前記コーティングの使用不可能性までへと減少する可能性がある。
【０００４】
着色したコーティング材料をも放射線硬化する試みが不足していたことはなかった。この際コーティング材料は、経験則ベースで完全な硬化が期待されるまで放射線に曝露された。
【０００５】
この欠点は、この経験則は一連の試験によってのみ算出されることが可能であり、予想能力を有しないことである。
【０００６】
特に、経験則による値が存在しない新規の着色物又は着色化レベル（着色濃度）を導入することが望まれる場合には、新規の処方はこれまでは、試行錯誤に基づく費用のかかる新規の一連の試験においてのみ実験的に決定することができた。
【０００７】
係る経験則ベースの欠失する予想能力に基づいて、前記コーティング材料は通常は、必要とされるよりもより長期に放射線に放射され、これにより非常な強度の照射装置の不必要な遮断、従って不利な設備の要求を生じ、又は十分に長くはない場合には、これにより完全に硬化していないコーティングを生じ、即ち例えば前記コーティングの接着又は硬度に負に作用し、従って欠損バッチを生じる可能性がある。
【０００８】
Hauser、Osterloh及びJacobiは、XIV FATIPEC-Kongress, 4.〜9. 6月1978, Budapest,241〜247頁で、ここでは特に第6章で、ＵＶランプのエネルギー分割、光開始剤の吸収スペクトル、及び純粋な顔料の吸収スペクトルの、この期待されるＵＶ硬化に対する影響を記載する。
【０００９】
この欠点は、係る方法により実存する着色物を評価できるに過ぎず、そしてこれまでに測定されていない顔料組成物の予想は可能でないことである。更に、Hauser et.al.は、光開始剤の吸収スペクトルから出発しており、そしてこの吸収スペクトルがこのスペクトルの活性化可能性（Ａｋｔｉｖｉｅｒｂａｒｋｅｉｔ）とは必ずしも合致しないことを認識していない（以下参照）。
【００１０】
本発明の技術的課題は、一方ではコーティングの設定した着色物に対する放射線硬化の適性又は不適性を予想できる方法、及び十分な完全な硬化が期待できることを算出できる放射線硬化のための変数を提供することである。
【００１１】
前記課題は、少なくとも１つの顔料Ｐ、少なくとも１つの結合剤Ｂ、及び少なくとも１つの光開始剤Ｉを含有する、基材上の放射線硬化可能である着色したコーティング材料の放射線硬化のための条件の算出方法であって、以下の工程：
ａ）顔料組成物の設定又は場合により、この所望の色感覚の達成のために必要な顔料組成物の算出、
ｂ）前記顔料組成物中に含有される顔料Ｐの、この濃度、組成、及び／又は層厚に依存する反射スペクトルの測定、
ｃ）所望の波長領域λにおけるｂ）において測定された反射スペクトルからの単独の顔料の濃度特異的な吸収スペクトルＫ（λ）及び散乱スペクトルＳ（λ）の算出、
ｄ）所望のスペクトル領域における前記基材の反射の測定、
ｅ）所望の顔料組成物のための、ｃ）及びｄ）からの値からの前記基材上の前記コーティング材料の全体の吸収Ｋｔ（λ）及び全体の散乱Ｓｔ（λ）のための値の算出、
ｆ）  所望の波長領域における、前記顔料組成物に対する統合した透過率（ｉｎｔｅｇｒａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）Ｔｉの算出、及び
ｇ）  ｆ）において算出された統合した透過率Ｔｉに基づく、放射線硬化のために必要な変数の算出
を含む、算出方法により解決される。
【００１２】
本発明の利点は、実験による一連の試験の規模が実質的に減少され、照射設備の利用が最適化され、かつ不十分な照射による欠損バッチを減少させることができることである。
【００１３】
本明細書の枠内においては、以下の概念が使用される：
顔料は本明細書の意味合いにおいては、本来の意味合いにある顔料、染料及び／又は充填剤に対して、有利には本来の意味合いにある顔料及び充填剤に対して、特に有利には、本来の意味合いにある顔料に対してまとめて使用される。
【００１４】
本来の意味合いにある顔料は、CD  Roempp  Chemie Lexikon − Version 1.0, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag 1995によれば、ＤＩＮ５５９４３の参照指示下で、粒子状の「適用媒体において実質的に不溶性の、無機又は有機性の、有色の又は有色でない着色剤」である。
【００１５】
実質的に不溶性とはこの際、溶解性が、２５℃で、１ｇ／１０００ｇ適用媒体、有利には０．５ｇ／１０００ｇ適用媒体、より有利には０．２５ｇ／１０００ｇ適用媒体、特に有利には０．１ｇ／１０００ｇ適用媒体、とりわけ有利には０．０５ｇ／１０００ｇ適用媒体を下回ることを意味する。
【００１６】
本来の意味合いにある顔料の例は、吸収顔料及び／又はエフェクト顔料、有利には吸収顔料の任意の系を含む。前記顔料成分の数及び選択はこの際全く制限されない。前記数及び選択は、そのつどの必要性、例えば所望の色感覚に任意に適合されてよく、例えばこれは工程ａ）に記載されている。例えば、標準化された混合塗料系の全ての顔料成分がベースとなってよい。
【００１７】
エフェクト顔料とは、プレート状の構造を示し、表面コーティングに特殊な装飾的な色彩効果を付与する全ての顔料が理解される。エフェクト顔料は、例えば、全ての自動車塗装及び産業的塗装において通常に使用可能である効果を付与する顔料である。係るエフェクト顔料の例は、純粋な金属顔料；例えばアルミニウム−、鉄−又は銅顔料；干渉顔料、例えば二酸化チタンコーティングされた雲母、酸化鉄コーティングされた雲母、混合酸化物コーティングされた雲母（例えば、二酸化チタン及びＦｅ２Ｏ３又は二酸化チタン及びＣｒ２Ｏ３を用いて）、金属酸化物コーティングされたアルミニウム、又は液状結晶性顔料である。
【００１８】
色彩付与する吸収性顔料は例えば、通常の、塗料産業において使用可能である有機又は無機の吸収性顔料である。有機の吸収性顔料の例は、アゾ顔料、フタロシアニン−、キナクリドン−、及びピロールピロール顔料である。無機の吸収性顔料の例は、酸化鉄顔料、二酸化チタン、及びカーボンブラックである。
【００１９】
染料は、同様に着色剤であり、かつ、前記顔料とは適用媒体中でのその溶解性により相違していて、即ち染料は２５℃で１ｇ／１０００ｇを超える適用媒体中での溶解性を示す。
【００２０】
染料の例は、アゾ−、アジン−、アントラキノン−、アクリジン−、シアニン−、オキサジン−、ポリメチン−、チアジン−、トリアリールメタン−染料である。係る染料は、塩基性又はカチオン性の染料、媒染−、直接−、分散−、顕色−、バット−、金属錯体−、反応性−、酸性−、硫黄−、カップリング又は直接性染料として適用されてよい。
【００２１】
彩色上不活性な充填剤は、以下の全ての物質／化合物が理解され、前記物質／化合物は、一方では彩色上非作用性である；即ちこれは、わずかな固有吸収を示し、かつこの屈折率は、コーティング媒体の屈折率に類似し、かつ他方では、前記表面コーティング中で、即ち設けられた塗料フィルムにおいて前記エフェクト顔料の配向（平行な整列）を示し、前記コーティング又はコーティング材料の更なる特性、例えば硬度又はレオロジーに影響を及ぼすことができる。以下においては、例示的に使用可能である不活性な物質／化合物を挙げるが、彩色上不活性なトポロジーに影響を及ぼす充填剤の概念をこの例に制限するものでない。適した不活性な充填剤は、この定義に相応して、例えば透明な又は半透明な充填剤又は顔料であってよく、例えばシリカゲル、永久白、珪藻土、タルク、炭酸カルシウム、カオリン、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、結晶性二酸化ケイ素、非晶質ケイ酸、酸化アルミニウム、微小球又は微小中空球、例えばガラス、セラミック、又はポリマーからなる、例えば０．１〜５０μｍのサイズを有する微小球又は微小中空球であってよい。更に、不活性な充填剤として任意の固体の不活性な有機粒子、例えば尿素−ホルムアルデヒド−縮合生成物、微小化したポリオレフィンワックス及び微小化したアミドワックスが使用されてよい。前記の不活性な充填剤はそのつど混合物において使用されてもよい。有利にはしかしながら、そのつど唯１つの充填剤のみが使用される。
【００２２】
コーティング媒体とは、前記顔料を取り囲む媒体が理解され、例えばクリアー塗料、結合剤、粉体、例えば粉体塗料のための粉体、プラスチックフィルム又はシートである。
【００２３】
前記コーティング材料とは、前記コーティング媒体（結合剤）及び顔料を含有する組成物が理解される。
【００２４】
コーティングとは、設けられかつ乾燥された、かつ／又は硬化させたコーティング材料が理解される。
【００２５】
前記の少なくとも１つの結合剤Ｂは、任意の、放射線硬化する化合物から選択されてよい。この際、前記結合剤は、ラジカルにより又はカチオンにより重合可能である化合物であってよく、前記化合物は少なくとも１つのＣ−Ｃの多重結合を含有する。有利には、前記の少なくとも１つの結合剤Ｂは、少なくとも１つのラジカルにより重合可能である結合、特に有利には、１〜２０つのエチレン性不飽和二重結合、特に有利には、１〜１０つの、とりわけ１〜６つの、殊に２〜４つのラジカルにより重合可能である結合を含有する。
【００２６】
有利には、ラジカルにより重合可能であるエチレン性不飽和二重結合は、アクリラート又はメタクリラート基、有利にはアクリラート基、かつカチオンにより重合可能であるエチレン性不飽和二重結合は、ビニルエーテル基である。
【００２７】
不飽和のラジカルにより又はカチオンにより重合可能である基の含量は、例えば少なくとも０．０１モル／１００ｇの化合物、有利には少なくとも０．０５、特に有利には少なくとも０．１、とりわけ少なくとも０．２モル／１００ｇを有してよい。
【００２８】
前記化合物の数平均分子量Ｍｎは、溶出剤としてテトラヒドロフランを及び標準としてポリスチレンを用いたゲル浸透クロマトグラフィによって決定されてよく、例えば２００〜２０００００、有利には、２５０〜１０００００、特に有利には３５０〜５００００、とりわけ５００〜３００００を有する。
【００２９】
前記結合剤は、例えば、市販の放射線硬化可能である生成物であってよく、例えばポリエーテルオール、ポリエステルオール、ウレタン、アミノプラスト、ポリアクリラート又はエポキシ樹脂、場合によりアルコキシ化したモノアルコール、場合によりアルコキシル化したポリアルコールのアミノメタクリル酸エステル又は有利にはアクリル酸エステル、反応性希釈剤、又はこれらからなる混合物、並びに多官能性の重合性化合物である。
【００３０】
多官能性の重合性化合物、即ち例えば多官能性の（メタ）アクリラートは、少なくとも２つの、有利には３〜１０つの、とりわけ有利には３〜６つの、殊に有利には３〜４つの、殊に３つの（メタ）アクリラート基、有利にはアクリラート基を有する。
【００３１】
これらの化合物は、例えば（メタ）アクリル酸と、相応の少なくとも二価の、場合によりアルコキシル化したポリアルコールとのエステルであってよい。
【００３２】
係るポリアルコールは、例えば少なくとも二価のポリオール、ポリエーテルオール又はポリエステルオール、又はポリアクリレートポリオールであって、平均ＯＨ官能性少なくとも２、有利には３〜１０のものが適する。
【００３３】
アルコキシル化のための適したアルキレンオキシドは、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、イソブチレンオキシド、ビニルオキシラン、及び／又はスチレンオキシドである。
【００３４】
前記アルキレンオキシド鎖は、有利にはエチレンオキシド単位、プロピレンオキシド単位、及び／又はブチレンオキシド単位から構成されていてよい。このような鎖は、アルキレンオキシドの種類またはアルキレンオキシドの混合物から構成されていてよい。混合物を使用する場合には、異なるアルキレンオキシド単位は、ランダムに存在していてもよいし、個々の化学種の単数のブロックまたは複数のブロックとして存在していてもよい。有利には、アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド又はこれらの混合物であり、特に有利にはこれはエチレンオキシド又はプロピレンオキシドであり、とりわけ特に有利にはエチレンオキシドである。
【００３５】
前記鎖中のアルキレンオキシド単位の数は、ポリアルコールのそのつどのヒドロキシ基に対して例えば１〜２０、有利には１〜１０、特に有利には１〜５つ、とりわけ１〜３つ、更には有利には１つである。
【００３６】
このポリエステルオール又はポリエチレンオールの分子量Ｍｎは、有利には１００〜４０００（Ｍｎは、ゲル浸透クロマトグラフィによりポリスチレンを標準として、及びテトラヒドロフランを溶出剤として決定される）である。
【００３７】
更なる多官能性の（メタ）アクリラートは、ポリエステル（メタ）アクリラート、エポキシ（メタ）アクリラート、ウレタン（メタ）アクリラート、又は（メタ）アクリル化したポリアクリラートであってよい。前記（メタ）アクリラート基の代わりに、その他のラジカルにより又はカチオンにより重合可能である基を使用してもよい。
【００３８】
ウレタン（メタ）アクリレートは、例えば、ポリイソシアネートとヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート又はヒドロキシアルキルビニルエーテルと、場合により鎖延長剤、例えばジオール、ポリオール、ジアミン、ポリアミン又はジチオール若しくはポリチオールとの反応により得られる。
【００３９】
特に有利な多官能性（メタ）アクリラートは、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリラート、エポキシ化された及び／又はプロポキシ化されたトリメチロールプロパン、ペンタエリトリット、グリセリン、又はジ−、トリメチロールプロパンの（メタ）アクリラートである。特に有利には、エトキシル化された及び／又はプロポキシル化されたトリメチロールプロパン又はペンタエリトリットのアクリラートである。
【００４０】
反応希釈剤は、例えば、（メタ）アクリル酸と、１〜２０個のＣ原子を有するアルコールとのエステル、例えば（メタ）アクリル酸メチルエステル、（メタ）アクリル酸エチルエステル、（メタ）アクリル酸ブチルエステル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシルエステル、２−ヒドロキシエチルアクリラート、４−ヒドロキシブチルアクリラート、ジヒドロジシクロペンタジエニルアクリレート、ビニル芳香族化合物、例えばスチレン、ジビニルベンゼン、α，β−不飽和ニトリル、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、α，β−不飽和アルデヒド、例えばアクロレイン、メタクロレイン、ビニルエステル、例えばビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ハロゲン化エチレン性不飽和化合物、例えば塩化ビニル、塩化ビニリデン、共役不飽和化合物、例えばブタジエン、イソプレン、クロロプレン、モノ不飽和化合物、例えばエチレン、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、イソブテン、環式モノ不飽和化合物、例えばシクロペンテン、シクロヘキセン、シクロドデセン、Ｎ−ビニルホルムアミド、アリル酢酸、ビニル酢酸、３〜８個のＣ原子を有するモノエチレン性不飽和カルボン酸並びにこれらの水溶性のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はアンモニウム塩、例えば：アクリル酸、メタクリル酸、ジメチルアクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、シトラコン酸、メチレンマロン酸、クロトン酸、フマル酸、メサコン酸及びイタコン酸、マレイン酸、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルラクタム、例えばＮ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニル−Ｎ−アルキル−カルボン酸アミド又はＮ−ビニル−カルボン酸アミド、例えばＮ−ビニル−アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド及びＮ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド又はビニルエーテル、例えばメチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、ｓ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｔ−ブチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、並びにこれらの混合物である。
【００４１】
光開始剤Ｉとして、当業者に知られた光開始剤が使用されてよく、例えば「ポリマーサイエンスの発展」第１４巻、シュプリンガー社、ベルリン、１９７４年（"Advances in Polymer Science", Volume 14, Springer Berlin 1974）又はＫ．Ｋ．ディエトリッカー著の塗料、インク及びペイントのためのＵＶ及びＥＢ配合物の化学と技術第３巻；フリーラジカルとカチオン重合のための光開始剤、Ｐ．Ｋ．Ｔ．Ｏｌｄｒｉｎｇ（編）、ＳＩＴＡテクノロジー有限会社、ロンドン（K.K.Dietliker, Chemistry and Technology of UV- and EB-Formulation for Coatings, Inks and Paints, Volume 3; Photoinitiators for Free Radical and Cationic Polymerization, P.K.T. Oldring (Eds), SITA Technology Ltd, London）中に挙げられた光開始剤であってよい。
【００４２】
更に、光の作用下でラジカルを放出し、かつラジカル反応、例えばラジカル重合を開始できる光開始剤が理解される。
【００４３】
例えば、ホスフィンオキシド、ベンゾフェノン、α−ヒドロキシ−アルキル−アリール−ケトン、チオキサントン、アントラキノン、アセトフェノン、ベンゾイン、及びベンゾインエーテル、ケタール、イミダゾール、又はフェニルグリオキシル酸、及びこれらの混合物が考慮される。
【００４４】
ホスフィンオキシドは例えば、モノ又はビスアシルホスフィンオキシドであり、例えばＩｒｇａｃｕｒｅ（Ｒ）８１９（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド）、例えばこれは、ＥＰ−Ａ７５０８、ＥＰ−Ａ５７４７４、ＤＥ−Ａ１９６１８７２０、ＥＰ−Ａ４９５７５１又はＥＰ−Ａ６１５９８０に記載されていて、例えば２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド（Ｌｕｃｉｒｉｎ（Ｒ）  ＴＰＯ）、エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィナート、又はビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシドである、
ベンゾフェノンは、例えばベンゾフェノン、４−アミノベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、４−クロロベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ｏ−メトキシベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２，４−ジメチルベンゾフェノン、４−イソプロピルベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、２，２’−ジクロロベンゾフェノン、４−メトキシベンゾフェノン、４−プロポキシベンゾフェノン、又は４−ブトキシベンゾフェノンである、
α−ヒドロキシ−アルキル−アリール−ケトンは、例えば１−ベンゾイルシクロヘキサン−１−オール（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン）、２−ヒドロキシ−２，２−ジメチルアセトフェノン（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）、１−ヒドロキシアセトフェノン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、又はポリマーであって、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−（４−イソプロペン−２−イル−フェニル）−プロパン−１−オンを組み込んで重合して含有するポリマー（Ｅｓａｃｕｒｅ（Ｒ）ＫＩＰ  １５０）である、
キサントン及びチオキサントンは、例えば１０−チオキサンテノン、チオキサンテン−９−オン、キサンテン−９−オン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジ−イソ−プロピルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン又はクロロキサンテノンである、
アントラキノンは、例えばβ−メチルアントラキノン、ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、アントラキノンカルボン酸エステル、ベンズ［ｄｅ］アントラセン−７−オン、ベンズ［ａ］アントラセン−７，１２−ジオン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、又は２−アミルアントラキノンである、
アセトフェノンは、例えばアセトフェノン、アセトナフトキノン、バレロフェノン、ヘキサノフェノン、α−フェニルブチロフェノン、ｐ−モルホリノプロピオンフェノン、ジベンゾスベロン、４−モルホリノベンゾフェノン、ｐ−ジアセチルベンゼン、４’−メトキシアセトフェノン、α−テトラロン、９−アセチルフェナントレン、２−アセチルフェナントレン、３−アセチルフェナントレン、３−アセチルインドール、９−フルオレノン、１−インダノン、１，３，４−トリアセチルベンゼン、１−アセトナフトン、２−アセトナフトン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１，１−ジクロロアセトフェノン、１−ヒドロキシアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−２−オン、又は２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オンである、
ベンゾイン及びベンゾインエーテルは、例えば４−モルホリノデオキシベンゾイン、ベンゾイン、ベンゾイン−イソ−ブチルエーテル、ベンゾイン−テトラヒドロピラニルエーテル、ベンゾイン−メチルエーテル、ベンゾイン−エチルエーテル、ベンゾイン−ブチルエーテル、ベンゾイン−イソ−プロピルエーテル、又は７−Ｈ−ベンゾイン−メチルエーテルであり、又は、
ケタールは、例えばアセトフェノンジメチルケタール、２，２−ジエトキシアセトフェノン、又はベンジルケタール、例えばベンジルメチルケタールである。
【００４５】
フェニルグリオキシル酸は、例えばＤＥ−Ａ１９８２６７１２、ＤＥ−Ａ１９９１３３５３、又はＷＯ９８／３３７６１に記載されている。
【００４６】
更に、使用可能である光開始剤は、例えばベンジルアルデヒド、メチルエチルケトン、１−ナフトアルデヒド、トリフェニルホスフィン、トリ−ｏ−トリルホスフィン、又は２，３−ブタジオンである。典型的な混合物は、例えば２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−２−オン及び１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシド及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ベンゾフェノン及び１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシド及び１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン及び４−メチルベンゾフェノン又は２，４，６−トリメチルベンゾフェノン及び４−メチルベンゾフェノン及び２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシドを含む。
【００４７】
コーティング材料中での更なる塗料に典型的な添加剤として、例えば酸化防止剤、酸化阻害剤、安定剤、活性剤（促進剤）、着色剤、脱気剤、光沢剤、抗菌剤、耐炎剤、増粘剤、チキソトロピー剤、レベリング剤、結合剤、消泡剤、香料、界面活性剤、粘性改質剤、可塑剤、可塑化剤、粘着性付与樹脂（粘着剤）、キレート形成剤、又は相容剤（相溶化剤）を添加してよい。
【００４８】
前記コーティング材料は、前記の放射線硬化の他に、また、更なる硬化機構によっても硬化可能であってよく（概念「デュアルキュア」若しくは「マルチキュア（Ｍｕｌｔｉ  Ｃｕｒｅ）」）、これにより、本明細書中の範囲においては、２つ以上の機構を介して行われる硬化工程、特に例えば放射線硬化、湿潤硬化、化学硬化、酸化硬化及び／又は熱硬化から選択された硬化工程、有利には放射線硬化、湿潤硬化、化学硬化及び／又は熱硬化から選択された硬化工程、特に有利には放射線硬化、化学硬化及び／又は熱硬化から選択された硬化工程、殊に有利には放射線硬化及び化学硬化を示す。
【００４９】
しかしながら特に本発明による方法は、放射線硬化可能であるコーティング材料のみの硬化のために使用される。
【００５０】
本発明による方法でコーティングした基材は制限されない。前記基材は、例えば、木材、紙、テキスタイル、皮革、フリース、プラスチック表面、ガラス、セラミック、鉱物性の建材、例えばセメント−整形石材、及び繊維セメントプレート、又は金属又はコーティングされた金属、有利にはプラスチック又は金属であり、これらはまたシートとして存在してもよい。
【００５１】
プラスチックとしてとりわけ挙げられるのは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリアクリロニトリル、ポリアセタール、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂又はポリウレタン、これらのブロックコポリマー又はグラフトコポリマー並びにこれらのブレンドが挙げられる。特に挙げられるのは、ＡＢＳ、ＡＥＳ、ＡＭＭＡ、ＡＳＡ、ＥＰ、ＥＰＳ、ＥＶＡ、ＥＶＡＬ、ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ、ＭＡＢＳ、ＭＢＳ、ＭＦ、ＰＡ、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡＮ、ＰＢ、ＰＢＴ、ＰＢＴＰ、ＰＣ、ＰＥ、ＰＥＣ、ＰＥＥＫ、ＰＥＩ、ＰＥＫ、ＰＥＰ、ＰＥＳ、ＰＥＴ、ＰＥＴＰ、ＰＦ、ＰＩ、ＰＩＢ、ＰＭＭＡ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＰＳ、ＰＳ、ＰＳＵ、ＰＵＲ、ＰＶＡＣ、ＰＶＡＬ、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ、ＰＶＰ、ＳＡＮ、ＳＢ、ＳＭＳ、ＵＦ、ＵＰ−プラスチック（ＤＩＮ７７２８による略）及び脂肪族ポリケトンが挙げられる。
【００５２】
以下において、本発明による方法の単独の工程が詳細に説明される：
工程ａ）：顔料組成物の設定又は場合により、この所望の色感覚の達成のために必要な顔料組成物の算出。
【００５３】
適用のために予定される又は硬化の適性に関して検査すべきコーティング材料は、少なくとも１つの顔料Ｐを含有し、そして１つ又は複数の顔料Ｐ１、Ｐ２・・・・から、所定の量の割合ｍ１、ｍ２・・・・でもって構成させてよい。
【００５４】
前記顔料組成物のそのつどの量の割合は、例えば色彩配合計算（Ｆａｒｂｒｅｚｅｐｔｒｅｃｈｎｕｎｇ）に由来し、従って前記コーティングを用いて設定した色調が生じるように調製される。前記色彩配合計算は、以下のｂ）及びｄ）により決定されるＫ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルに基づいて、又は別個の色彩の処方系により行われてよい。
【００５５】
様々な顔料を含有するコーティングの光学的特性は、この使用される理論を提供しなくてはならない形式（Ｆｏｒｍａｌｉｓｍｕｓ）に相応して、この単独の顔料の光学的特性及びこの全体の着色物に対するそのつどの割合から構成される。
【００５６】
色彩の処方のための方法は、使用可能でありかつ当業者に自体公知であって、例は、ＥＰ−Ｂ１９３１２４７（＝ＵＳ６，０６４，４８７）による色彩の処方である。
【００５７】
工程ｂ）：前記顔料組成物中に含有される顔料Ｐの、この単独の顔料に対する、この濃度、組成、及び／又は層厚に依存する反射スペクトルの測定。
【００５８】
コーティング材料の完全な硬化可能性は、硬化可能である放射線と相互作用する、即ち放射線を、吸収、反射、及び／又は散乱する顔料により影響される。従って、完全な硬化のために予定されるコーティング材料の着色物組成物の成分である、全ての含有された顔料Ｐ１、Ｐ２、・・・・の吸収特性（Ｋ）及び散乱特性（Ｓ）に関する波長に依存した特性値は、前記コーティング材料の完全な硬化可能性を更なる実験的な試験なしに算定するとの目標でもって決定される。
【００５９】
このためにそれぞれ単独の係る顔料Ｐ１、Ｐ２、・・・が、前記コーティング材料に対して、様々な濃度、例えば０．１〜３０質量％、有利には０．１〜２５質量％、特に有利には０．３〜１５質量％の割合で、標準計測の提供のためにコーティング媒体中に組み込まれる。前記コーティング材料は、少なくとも１つの結合剤を有し、これは有利には、前述の少なくとも１つの結合剤Ｂと合致し、しかしながら必ずしも合致する必要はなく、というのも前記結合剤の、吸収及び散乱に対する影響は通常は無視できるからであり、これは本発明ではこの場合には特に有利である。
【００６０】
工程ｂ）における結合剤は、必ずしも放射線硬化可能である必要はないが、しかしながらこれは有利である。
【００６１】
様々な混合物の定義した混合物からのバッチもまた可能である。コーティング媒体は、その光学的特性（フィルム形成後の）及びその分散作用に関して、有利には可能である限りは、本方法の際に適用されることが望ましいコーティング媒体と類似又は同一であることが望ましい。
【００６２】
コーティング媒体は、例えば液状又は粉体状のクリアー塗料であってよく、前記コーティングの産生のための硬化は、放射線硬化及び／又はその他の方法（例えば熱より又は室温で、二成分−反応）により行われてよい。硬化の程度は、この標準計測に関しては、これが前記コーティングの光学的特性又は組成に影響を及ぼさず、かつこのコーティングがこの計測のために十分に機械的に耐える限りは関連はない。
【００６３】
この様々な着色したコーティング材料は、適した方法により適用され、例えばドクター、吹付け、電気的析出、流延、ハケ塗り、スピンコーティング、スプレーによる方法により適用され、また着色したシート又はスリット押出物もまた可能である。
【００６４】
前記適用は、適した基盤、例えば平板上で行われる。この基盤は、少なくとも２つの平らな領域を有し、これは、全体のこの後に考慮される波長領域において、例えば２００〜２５００ｎｍの波長領域において、相違する反射値、例えば＜４０％及び＞６０％を有する点で相違する。両方の領域は、この適用の際に上塗される必要がある。
【００６５】
前記基材はプライマー、例えば接着プライマー層を備えていてよい。
【００６６】
この設定した層厚は、後の方法における層厚と類似していることが望ましく、かつ通常は、１〜２００μｍ、有利には２〜２００μｍ、特に有利には２〜１５０μｍ、とりわけ有利には５〜１５０μｍである。この基盤を覆う乾燥したコーティングの実際的な層厚が測定される。
【００６７】
前記コーティングの反射スペクトルは、後に考慮される全体の波長領域に関して、両方の基盤に対して測定される。前記測定は適した分光計、例えばＵＶ／ＶＩＳ分光計を用いて行われる。前記顔料の、３６０〜４００ｎｍを上回る波長領域におけるこの硬化性の放射線に対する影響のみが算定されることが望ましい場合には、この反射測定は色彩測定装置を用いて行われてよく、この前記測定領域の正確な下側及び上側の範囲は測定装置に依存する。
【００６８】
照射放射線／観察放射線に関するこの測定幾何学（Ｍｅｓｓｇｅｏｍｅｔｒｉｅ）は、拡散性の反射割合を考慮することが望ましい。可能であるのは、例えば幾何学８゜／拡散、０゜／拡散、０゜／４５゜、Ｘ゜／Ｙ゜（０゜＜Ｘ＜８０゜及び０゜＜Ｙ＜８０゜）、及びこのそのつどの反対の幾何学である（＝反転した放射方向）。この際、この命名法は、試料平面に対して垂直である照射は０゜として呼称され、かつこの角度の記載は、この垂直からの逸脱を指す。前記の拡散性の反射の測定は、相応して、試料平面の全体の領域にわたり、即ち＋９０゜〜−９０゜で行われる。この測定は、光沢を包含して又は包含せずに、有利には光沢を包含して行われる。
【００６９】
根本的に、様々な層厚にある透明な基盤に対する適用及びこれに引き続く透過率測定もまた、例えば測定幾何学０゜／拡散でもって可能である。
【００７０】
本発明の全ての測定又は算定スペクトルは、計算により自体公知の方法により平滑化（Ｇｌａｅｔｕｎｇ）されてよく、しかしながら係る平滑化は本発明により必要ではない。
【００７１】
工程ｃ）：所望の波長領域λにおけるｂ）において測定された反射スペクトルからの単独の顔料の濃度特異的な吸収スペクトルＫ（λ）及び散乱スペクトルＳ（λ）の算出
当業者には数学的理論から、着色された媒体中での電磁線の伝播は、この中で生じるスペクトルの吸収及び散乱に依存して説明されることが公知である。最も単独の顔料の特性からの、複数の顔料を包含するコーティングの透過率の決定のための解決を提供するあらゆる理論は、本発明による方法のために使用されてよい。
【００７２】
単純かつ確立された理論として、この際有利には、クベルカ−ムンク理論（ＫＭＴ、２チャンネルモデル）が適用される。前記理論の開発者の意図は、着色した材料の可視スペクトル領域における光学的挙動を説明することであった。この理論の形式は本発明により、可視できるスペクトルの制限を超えて更に、ＵＶ又はＩＲスペクトル領域に対しても適用される。
【００７３】
係る理論の特徴は、Hans G. Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 第2版. 2001, 第3.3章、第4.5章、第7.2.1章及び第7.2.2章に説明されている。
【００７４】
しかしながら、粒子状の媒体を通じた電磁線の通過の際の関連を説明するための放射線の輸送方程式のその他の公式を使用してもよく、前記媒体においては前記放射線は部分的に散乱及び／又は吸収される。着色した媒体の反射特性、散乱特性及び透過特性の算定のための係るモデルは、主にミー理論に基づき、そして通常はここから導かれる光学的な値、吸収係数、散乱係数、及び、この相関数を単独の顔料粒子の説明から使用する。
【００７５】
特に、効果塗料、即ちエフェクト顔料を含有するコーティング材料の説明のためには、係る４−チャンネル−モデル又はいわゆる４チャンネル理論（離散座標の論理）を引用することが必要であってよく、係る理論はこの放射線の場を様々な方向のより多くの数の放射束に分割し、そして単独の散乱プロセスの異方性を考慮に入れる。
【００７６】
係る理論の特徴は、Hans G. Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 第2版. 2001, 第3.1.2章、第3.2章、及び第7.2.3章に記載されている。
【００７７】
前記のクベルカ−ムンク理論は、散乱性及び／又は吸収性の特性を有する媒体中での放射線輸送の説明のための現象学的な評価を提供し、これは、極めて簡素化して、光の通過をたった２つの方向、即ち前記媒体中への垂直方向、及び再びここから反対方向への方向が考慮されている。更なる決定的な仮定は、前記散乱が等方性に行われ、この光の分割は前記層の内部でこの生じる４回の散乱プロセスに基づいて、純粋に拡散性の特性を有するということから出発している。係る理論の枠内においては、平行平面の濁った媒体の透過率（Ｔ）及び反射（Ｒ）に対する分析的な表現は、拡散的な照射及び伝送又は反射された放射線の半球の観察の場合に提示される。両方の値は、吸収係数（Ｋ）及び散乱係数（Ｓ）、考慮される層厚（ＳＤ）及びコーティングの境界にある表面の反射特性の、場合により必要なソーンダーソン（Ｓａｕｎｄｅｒｓｏｎ）補正（下記参照）による関数である。
【００７８】
ＫＭＴのこの相応する方程式（P. Kubelka, F. Munk, Zeitschrift fuer technische Physik, 11a (1931), 593頁）により、ｂ）において測定された顔料のそれぞれに対して、ｂ）及びｄ）において得られた反射スペクトル及び設定又は所望した層厚ＳＤから、それぞれ１つの吸収（Ｋ）−スペクトル及び散乱（Ｓ）−スペクトルが、この全体の所望の波長領域にわたり（Hans G. Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 2. Aufl. 2001, 102頁）算出される。
【００７９】
このためには、この様々な基盤に対するこのそのつどの顔料を含有するコーティングの反射スペクトル、並びにこの基盤の反射スペクトルを、表面上での内部反射の効果の除外のために、有利には数学的なソーンダーソン補正する；このための方程式は、Hans G. Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 2. Aufl. 2001,75-78頁を参照のこと。
【００８０】
ソーンダーソン補正のために、パラメーターｒ０（外部反射係数）がコーティング表面の反射性のために、指向性の外部から衝撃する放射線に関して、及びｒ２（内部反射係数）が、拡散性の内部から衝突する放射線に対して必要となる。ＫＭＴに対するソーンダーソン補正の適用の際に、通常の値はｒ０＝０．０４及びｒ２＝０．６である。ｒ０及びｒ２に対する値は、前記媒体の屈折率ｎに依存していて、そしてこの屈折率に依存して適合させてよい。ｒ０及びｒ２に対するこの前述の値は、屈折率、約ｎ≒１．５を有する媒体にとって典型的な値である。
【００８１】
前記ソーンダーソン補正は、例えば、屈折率１又は約１、例えば１．３又はそれを下回る場合に割り当てられてよい。
【００８２】
透明な媒体の屈折率、及び従って反射性は、一般的に減少する波長と共に増加し、そしてＵＶスペクトル領域においては、可視におけるよりも大きく（「コーシー」挙動）、従ってｒ０に対するその他の値は、改善した計算結果を生じる可能性があり、例えば０．０３〜０．０７、有利には０．０４〜０．０６、特に有利には０．０４〜０．０５である。
【００８３】
ｒ２に関して以下のことを顧慮すべきであり、つまり、金属基盤に対して指向した測定放射線の反射性の部分は、減少した内部反射を生じる可能性があり、従って、ｒ２＜０．６に対する値は、顔料と硬化性の放射線との相互作用の説明の際に改善した計算結果を生じる可能性があり、例えば０〜０．６、有利には０．１〜０．５、特に有利には０．２〜０．４である。
【００８４】
公知である限りは、ｒ０及びｒ２に関して波長に依存した値を使用してもよい。
【００８５】
所望の波長領域λは、放射線硬化が生じる放射線領域、即ち、照射ユニットの波長領域を含み、この領域でもって放射線硬化が実施されることが望ましく、かつ場合により付加的に可視光の波長領域を含む。有利には、係る波長領域は、使用した少なくとも１つの光開始剤Ｉの吸収スペクトル、特に有利には、使用した少なくとも１つの光開始剤Ｉの活性化可能スペクトルを含むことが望ましい。例えば、この所望の波長領域は２００〜２５００ｎｍ、有利には２００〜２０００ｎｍ、特に有利には２００〜１５００ｎｍ、とりわけ２００〜１０００ｎｍ、殊に２００〜７８０ｎｍである。
【００８６】
・工程ｄ）：所望のスペクトル領域における基材の反射の測定。
・ｂ）に記載したのと同様にして、両方の基盤の反射スペクトルを、即ち異なる反射値を有する少なくとも２つの領域に関して、コーティングされていない部位又は同様の基盤片に対して測定する。このようにして、典型的な基材に対するデータの集積が作成される。
【００８７】
・工程ｅ）：所望の顔料組成物のための、ｃ）及びｄ）からの値からの前記基材上のコーティング材料の全体の吸収Ｋｔ（λ）及び全体の散乱Ｓｔ（λ）のための値の算出。
【００８８】
適用のために予定される又は硬化の適性に関して検査すべきコーティング材料は、着色物を含有し、これは１つ又は複数の顔料から所定の量の割合でもって構成されていてよく、この着色組成物は設定又は場合により工程ａ）において決定されている。
【００８９】
様々な顔料を含有するコーティングの光学的特性は、この使用される理論を提供しなくてはならない形式に相応して、この単独の顔料の光学的特性及び全体の着色物に対する前記の単独の顔料のそのつどの質量割合から構成される。
【００９０】
ＫＭＴによれば、複数の顔料から構成される着色物の１つのＫ（λ）値及びＳ（λ）値は、それぞれの波長の際に加算的である。この全体の着色物の光学的特性の説明のために、割合の程度により決定された、単独の顔料のＫ（λ）値及びＳ（λ）値の加算により、全体の吸収Ｋｔ（λスペクトル）及び全体の散乱Ｓｔ（λ）スペクトルが算定される（D.B. Judd, G. Wyszecki, Color in Business, Science, and Industry, 第2版., John Wiley and Sons, New York, 1963, 413頁）。
【００９１】
前記コーティング材料中の少なくとも１つの光開始剤Ｉは、顔料と同様にランプの放射線を吸収し、前記光開始剤Ｉは従って、顔料と同様に処理されてよく、即ち、前記光開始剤Ｉに対するＫ（λ）スペクトルが産生され、かつＫｔ（λ）の算定において取り入れられる。
【００９２】
工程ｆ）
所望の波長領域における、前記顔料組成物に対する統合した透過率Ｔｉの算出。
【００９３】
放射線硬化の間の基盤までのコーティング材料の完全な硬化は、コーティングの適用技術の適性にとって決定的である。特に基盤での硬化は、十分な分子の架橋反応が、コーティング及び基盤の間の境界層において生じたことに依存する。これは、前記硬化過程の間に（即ち照射の経過の間に）、光開始剤の励起に適する十分な放射線エネルギーが、この境界層に配置されること、即ち放射線が達することを必要とする。
【００９４】
ここで配置される放射線エネルギーに関する程度は、この部位で励起された放射線の強度である。前記コーティングの下側の境界面で励起された強度に関する程度は、前記コーティングの透過率であり、即ち所定の層厚ＳＤを有する前記コーティングの通過後の所定のスペクトル分割の放射線の強度対、前記コーティング中に浸透する前の強度の割合である。
【００９５】
ＫＭＴによれば、層厚ＳＤを有する層の透過率Ｔ（λ）及び光学的特性は、そのＫｔ（λ）スペクトル及びＳｔ（λ）スペクトルにより特徴付けられ、硬化に関連する波長領域におけるそれぞれの波長（有利には２５０〜４５０ｎｍ）に対して算定される（Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 2. Aufl. 2001, 97頁）。
【００９６】
それぞれの硬化方法に依存して、放射線出力の様々なスペクトル分割Ｂ（λ）を有する様々な放射線源、即ち様々な放出スペクトルが使用されてよい。前記コーティングの下側の境界面に到達する放射線強度は、そのつどＴ（λ）及びＢ（λ）に比例して依存する。
【００９７】
この硬化性の放射線に関する前記コーティング材料の通過性に対する程度として、所定の放射線源の強度の分割と共に決定される平均透過率Ｔｉは、以下において統合した透過率と呼ばれ、
【００９８】
【数１】
2008500414.tif 000003
は、スペクトルの単独の値ｔλ（透過率）及びｂλ（入射した放射線強度）から算定され、その際この単独の値はそのつど同じ波長距離を有することが望ましく、例えば１〜２０ｎｍ、有利には２〜１５ｎｍ、特に有利には３〜１０ｎｍ、とりわけ有利には５〜１０ｎｍである。この加法（又は統合と類似）は、意味を有するように、この硬化に関連するスペクトル領域、有利には２５０〜４５０ｎｍ、特に有利には、光開始剤が活性化可能でありかつこの中でｂλ≠０が当てはまる波長領域を含む。
【００９９】
統合した透過率Ｔｉは、基盤に対する境界層に配置される放射線エネルギーに対する程度であり、従って、様々な着色物をその期待すべき完全な硬化に関して、相互に比較するために適する。
【０１００】
導入されたＵＶ放射線エネルギーにより引き起こされる硬化の程度はしかしながら、少なくとも１つの使用される光開始剤Ｉのスペクトルの活性化可能性ａ（λ）にも依存し、これは必ずしも、この吸収スペクトルと合致する必要はない（下記参照）。これは、異なる比較すべき着色物のスペクトルの透過率の分割が相違するほどより一層多い結果となり、というのもこの光開始剤は当然、これを取り囲む着色物が特に通過性である、即ち、著しい透過率を有する波長領域においてのみ有利に活性化可能であるからである。他方では、前記光開始剤のスペクトルの活性化可能性の影響は、いわゆる白色増白剤では、即ち有色顔料及びこれに比較して高い含量の有色でない散乱性の顔料、例えば二酸化チタン顔料又は炭酸カルシウム顔料を有する塗料では、大抵は無視でき、というのもこの有利な有色でない散乱性の顔料、例えば二酸化チタンは、短い波長で著しい吸収を有し、これにより前記光開始剤の励起は、より高い波長を有するスペクトル領域（二酸化チタンの場合には＞３７０ｎｍ）に限定される。これにより、一方では、約３７０ｎｍを下回るスペクトル領域において活性化可能である光開始剤を使用すること、そして他方では前記光開始剤の活性化可能性を３７０ｎｍを下回る波長に関して考慮することは、白色蛍光化顔料の使用の際には通常は利点を生じないという結果を生じる。
【０１０１】
本発明により付加的に、期待すべき反応変換に関する程度の数値として、活性化Ａを定義してよい。この考慮される反応変換は、引き続く反応に伴う光開始剤Ｉのラジカル形成に基づく。それぞれの波長λに対して、架橋反応の活性化のためのスペクトル寄与は、生成物により、基材に対する境界面での放射線の強度（放射線強度、統合した透過率の定義参照）から付与され、かつ前記光開始剤の活性化可能性は、この相応するスペクトルの単独の値ａλにより付与される（以下参照）。境界層領域における架橋反応の全体の活性化Ａは、スペクトルの単独の寄与の加法により生じる。
【０１０２】
【数２】
2008500414.tif 000004
【０１０３】
励起性の放射線エネルギー又は光開始剤の活性化可能性がゼロである波長に対する単独の寄与は、和に寄与しない。この加法（又は統合と類似）は、意味を有するように、この硬化に関連するスペクトル領域、有利には２５０〜４５０ｎｍ、特に有利には、光開始剤が活性化可能でありかつこの中でｂλ≠０が当てはまる波長領域を含む。
【０１０４】
前記活性化可能性はスペクトルに依存した値であり、前記スペクトルの単独の値、ａλにより付与され、その際前記の単独の値ａλは、そのつど同じ波長の距離を有することが望ましく、例えば１〜２０ｎｍ、有利には２〜１５ｎｍ、特に有利には３〜１０ｎｍ、とりわけ５〜１０ｎｍである。それぞれのスペクトルの単独の値ａλは、波長λ及び所定の波長距離の際の放射線強度に対する反応変換を説明する。前記放射線強度に関連するのは、コーティング及び基材の間のその境界での値である。
【０１０５】
前記活性化Ａは、完全な硬化のための、統合した透過率Ｔｉと比較してより良好な程度であってよい。無論、光開始剤のスペクトルの活性化可能性は、必ずしも、その吸収スペクトルと同一でなく、従って決定は困難であってかつ費用がかかる。第一の近似においては、光開始剤の活性化可能スペクトル及び吸収スペクトルを合致させることから出発してよい。これによりしかしながら、光開始剤の活性化可能性を決定する本発明の有利な実施態様が提供される。
【０１０６】
光開始剤／光開始剤混合物のスペクトルの活性化可能性の決定のための可能性は、特徴付けるべき光開始剤を有する放射線硬化可能である塗料フィルムを、単色光、例えばレーザー又はモノクロメーターからの単色光でもって露光し、引き続き達成した硬化の程度を、適した指標、例えば硬度、Ｅ弾性率、接着性、膨潤耐性をもとに決定し、又は直接的に、この達成した反応変換を、化学的に変換した二重結合をもとに、例えばラマン分光法により、照射した波長λに依存して算出することからなる。
【０１０７】
更なる可能性は、まず光開始剤の活性化可能スペクトルを、例えばその容易に入手可能である吸収スペクトルに基づいて経験則により、かつＵＶ塗料と相違する着色物との硬化結果の相関をもとに定め、前記の着色物の透過率は考慮される波長領域において、例えば上記の方法の１つでもって算出されてよく、この照射した波長の考慮下で、このために算定された活性化値を調製するか又は経験則による方法又は適したアルゴリズムにより最適化することにある。
【０１０８】
工程ｇ）：ｆ）において算出された統合した透過率Ｔｉに基づく、所望の放射線硬化のために必要な変数の算出。ｆ）において算出された活性化Ａに基づく変数の算出は同様に行われてよい。
【０１０９】
着色したコーティングにおける所定の顔料組成物の所定の放射線硬化プロセスにおける所望の完全な硬化が生じるかは以下に依存する：
１）光開始剤を励起する放射線に対する前記コーティングの通過性（Ｔｉにより特徴付けられる、（上記参照））、及び
２）前記コーティングに照射した放射線エネルギーＥ（これは、放射線出力及び放射線源の種類により、例えば１つ又は複数のランプ、基材と放射線源との距離、ベルト速度、距離長さ、経過の回数又は、保持時間、前記硬化が実施される雰囲気に関するその他の程度、並びに場合により、この使用した少なくとも１つの光開始剤Ｉの種類及び量から決定される）、
３）光開始剤の特性。従って、本発明の有利な実施態様においては、１）及び２）に付加的に、使用した光開始剤の活性化可能性を考慮する。
【０１１０】
異なるプロセスに対するＥは相違するので、それぞれのプロセスに対して臨界的な統合した透過率Ｔｉ，ｋｒｉｔが決定され、前記透過率を前記コーティングは少なくとも１つ示さなくてはならず、これによりこの所望の完全な硬化は、全体の着色した層を通じて基材にまで達する。
【０１１１】
このためには、硬化プロセスにつき一回、即ちこの使用すべき放射線源に対して、予定されるバンド速度及び予定される照射の回数でもって、並びに所望の光開始剤に関して、複数からの、有利には３〜７つのコーティングからなる試験系列を製造し、これは少なくとも１つの変数において相違し、前記変数は、Ｔｉの算定において取り入れられるものであり、例えば１つ又は複数の顔料の濃度及び／又は層厚である。係る試験系列の全てのコーティングは、所定のプロセスでもって、前記プロセスの特性の同等性の維持下で処理され、引き続き完全な硬化に関して試験される。係るコーティングのＴｉは、これは最低のＴｉでもって完全な硬化に対する要求をちょうど満たすものであるが、Ｔｉ，ｋｒｉｔとして定められる。
【０１１２】
上述の変数により定義される硬化プロセスに対してＴｉ，ｋｒｉｔが算出される場合には、それぞれこの先に使用される着色物に対する完全な硬化は算定されてよく、通常は、放射線源及び放射線出力、ベルト速度、経過の回数、並びに光開始剤の種類及び量が保持される場合には、更なる実験はもはや必要ない。
【０１１３】
ランプの出力特性は、この耐用年数の間に変更する可能性があるので、これを合間に試験し、かつ特定の制限値を下回る際にはランプの交換を行うことが必要であってよい。
【０１１４】
前記の完全な硬化は有利には、前記コーティングの硬化を、前記コーティングの付加の間に基盤に並行して検査する試験、例えば以下に記載の摩擦試験により試験されてよい。
【０１１５】
大まかな配向として耐引掻性を標準化した試験を用いて試験してよく、例えば以下に記載するScotch-Britt試験により試験してよい：
ＷＯ０２／００７５４，第１７頁，１〜４行、ブラシ試験、例えばP. Betz, A. Bartelt, Progress in Organic Coatings, 22, 1993, 27〜37頁、DIN 53151によるTesaabriss oder Haftung mit Gitterschnitt記載。
【０１１６】
Ｔｉの算定は、本発明の有利な実施態様において、単独の顔料の光学的特性に基づいていて、そのＫ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルによりＫＭＴに従って記載される。前記スペクトルは通常は、この硬化性の放射線に対するスペクトル領域及びこの全体の可視スペクトル領域を包含するので、着色物の変数の変形の際には、この期待される色彩及び導かれる彩色的上の特性の変更が同時に算定されてよい。これは、ソーンダーソン補正（Hans G. Voelz, Industrial Color Testing, Weinheim: VCH Verlagsges., 2. Aufl. 2001,第97頁及び75-78頁）の適用下のＫ（λ）及びＳ（λ）からの前記コーティングの反射スペクトルの算定により生じる；前記反射スペクトルからは、例えばＤＩＮ５０３３により前記コーティングの色座位（Ｆａｒｂｏｒｔ）、ＤＩＮ６１７４によりその他の所定の色座位に対する色差（Ｆａｒｂａｂｓｔａｎｄ）、又はＤＩＮ５３２３５により色深度（Ｆａｒｂｔｉｅｆ）が決定される。
【０１１７】
所望のコーティング特性、例えば色彩、彩色又は顔料の種類及び顔料濃度の維持下で、条件Ｔｉ≧Ｔｉ，ｋｒｉｔが達成されない場合には以下の方法のようであってよい：
−新規の顔料を、Ｔｉの算定のために考慮し、従って上述の工程ａ）の際に再度使用する、及び／又は
−層厚ＳＤ及び／又は着色組成物を、計算より、この所望の特性を満たすように調製する。前記層厚を、顔料の種類及びその量の割合の保持下で、値ＳＤｒに、Ｔｉ≧Ｔｉ，ｋｒｉｔが当てはまるまで減少させる。この場合には、この減少したＳＤｒの複数の層が、全体の層厚ＳＤに達成するまで相互に相次いで設けられかつ硬化される場合には、完全に硬化したコーティングが期待される。
【０１１８】
本発明の更なる対象は、少なくとも１つの顔料Ｐ、少なくとも１つの結合剤Ｂ、及び少なくとも１つの光開始剤Ｉを含有する、基材上の放射線硬化可能である着色したコーティング材料の放射線硬化のための条件の算出方法であって、上述の工程ａ）〜ｇ）及び付加的に、
ｈ）  ｇ）において算出された変数をベースにした前記コーティングの放射線硬化の実施を含む、算出方法である。
【０１１９】
前記コーティングは次いで、ｇ）において算出された変数でもって、所定のプロセスを用いて硬化される。
【０１２０】
前記放射線硬化は一般的に例えば、２００〜２５００ｎｍ、有利にはＵＶ領域、可視領域及び／又はＮＩＲ領域、特に有利にはＵＶ及び／又は可視領域において、とりわけ有利にはＵＶ領域の波長領域において行われてよい。
【０１２１】
この放射線硬化に適する放射線源としては、例えば、光開始剤を用いず放射線硬化が可能な、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ（これは場合により、ドープされていないか、ガリウム又は鉄ドープされていてよい）並びに蛍光灯、パルスランプ、メタルハライドランプ、閃光装置又はエキシマーランプが好適である。前記放射線硬化は、電磁線の作用、つまりＮＩＲ及び／又はＵＶ放射線及び／又は可視光の作用により行われ、有利にはλ＝２００〜７８０ｎｍ、特に有利にはλ＝２００〜５００ｎｍ、とりわけ有利にはλ＝２５０〜４３０ｎｍの波長領域にある光を照射する。放射線源としては、例えば場合によりドープされた高圧水銀蒸気ランプ、レーザー、パルスランプ（閃光）、ハロゲンランプ又はエキシマーランプを利用する。ＵＶ硬化の際に慣用的に架橋に十分な放射線量は、８０〜３０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲内である。
【０１２２】
この硬化に、複数種の、例えば２〜４種の放射線源が使用可能であることは勿論である。
【０１２３】
これらは、それぞれ相違する波長領域内で放射させてもよい。
【０１２４】
この照射は、場合により、酸素分圧が減少した雰囲気下で、又は酸素不在下で、例えば不活性ガス雰囲気下で実施してもよい。不活性ガスとしては、特に窒素、希ガス、二酸化炭素又は燃焼ガスが好適である。更に、この照射は、被覆材料を透明媒体で被覆することによって実施してよい。透明な媒体は、例えばプラスチックシート、ガラス、又は液体、例えば水である。特に有利には、ＤＥ−Ａ１  １９９５７９００に記載されている様式における照射である。
【０１２５】
無論、ｇ）において考慮されている硬化プロセスに付与された照射した放射線エネルギーＥによりもより強力に照射した放射線エネルギーでもって、放射線硬化されてよく、例えばＥの２００％まででもって、有利にはＥの１５０％まででもって、特に有利にはＥの１３０％まででもって、とりわけ有利にはＥの１２０％まででもって放射線硬化されてもよい。このためには、照射の変数を相応して変更させてよく、例えば設備内での保持時間を、例えばベルト速度又は経過の回数の減少により前記設備を通じて向上させてよい。これはしかしながら結果的に、照射設備の不必要な遮断を招く。
【０１２６】
本発明の更なる対象は、工程ｈ）を別にして工程ｇ）までを含めた上述の工程において実施する商業上の方法である。これは例えば、放射線硬化（工程ｈ））を実施したい適用者が、提供者により、ｇ）までを含めた工程により算出された、放射線硬化の最適な実施又は最低限の必要条件の種類及び方法に関する情報を提供されることを意味してよい。これは例えば、所望の色感覚を達成するためのＴｉ、ＳＤｒ、又は代替的な顔料組成物を含んでよい。
【０１２７】
これは、例えば、プログラムを接続したデータバンクでもって使用者に転送し、前記データバンクにおいては流通している市販の顔料の基本データ（Ｋ（λ）、Ｓ（λ））が包含され、又は係るプログラムを、例えばインターネットを用いて又はワールドワイドウェブを介して使用者に開示し、又はパスワード保護された領域を入手可能にし、又は放射線硬化のために必要である情報を電話により、文書により又は口頭により、提供者を介して適用者に問い合わせを提供することにより、例えば所望の顔料化組成物に関して又は特定の色感覚の達成のために問い合わせを提供することにより行われてよい。
【０１２８】
これは更に、顔料に関するアップデートした基本データ（工程ｂ）及びｃ）からのＫ（λ）及びＳ（λ））及び／又は基材に関する反射の値（工程ｄ）から）を提供者に場合により問い合わせできるプログラムを使用者に提供することを含んでよい。基本データを有するデータバンクに対する係るアップデート又はアクセスは、再度、アップデート、インターネット、又はワールドワイドウェブにより行われてよい。
【０１２９】
本発明の更なる対象は、放射線硬化の実施のための装置であって、少なくとも１つの照射ユニット及び少なくとも１つの計算ユニット並びに場合により少なくとも１つの計測ユニットを含有し、その際前記計算ユニットにより、ｇ）までを含めた上述の工程による放射線硬化の実施のための情報を算出し、このように算出された情報を用いて、前記放射線硬化を照射ユニットを用いて実施する、放射線硬化のための装置である。
【０１３０】
計算ユニット及び照射ユニットの間の情報の流れはこの際直接的に、即ち照射ユニットの制御を介して計算ユニットにより、又は非直接的に、即ち照射ユニットの手法の操作を介して、前記計算ユニットから算出した値に基づいて行われてよい。
【０１３１】
有利な実施態様において、前記計算ユニットは照射ユニットに対して作用し、かつ前記ユニットに関して、照射ユニット中の硬化すべき対象物の保持時間を、例えば前記対象物をコーティングする様々な顔料組成物に対するベルト速度の適合を介して制御する。このために、前記の全体のＫ値及び全体のＳ値（工程ｅ）からのＫｔ（λ）及びＳｔ（λ））を、様々な顔料組成物に対して、計算ユニットのために保存し、かつ照射設備中でのこの対象物の保持時間を顔料組成物に応じて計算ユニットにより適合させる。
【０１３２】
測定ユニット、例えばＵＶ／ＶＩＳ分光器中では、このそのつどの工程ｂ）及びｄ）が実施される。前記測定ユニットは有利には、前記照射ユニットとは分割して、かつ非直接的にも係るユニットに対して作用する。
【０１３３】
本発明の更なる対象は、係る装置の放射線硬化における使用である。
【０１３４】
次の実施例は本発明を説明するが、それにより本発明は制限されない。
【０１３５】
実施例
”部”または”％”としては、本明細書中で、別記しない限り、”質量部”または”質量％”を意味するものと解してよい。
【０１３６】
工程ｂ）
黄色顔料Ｐａｌｉｏｇｅｎ（Ｒ）Ｌ２１４０（ＢＡＳＦ  ＡＧ）を８０部のＬａｒｏｍｅｒ（Ｒ）ＬＲ  ８８６３（ＢＡＳＦ  ＡＧ）及び２０部のＬａｒｏｍｅｒ（Ｒ）ＬＲ  ９０１３（ＢＡＳＦ  ＡＧ）からなる分散化結合剤中に分散させ（２時間Ｓｋａｎｄｅｘ）、及びＬａｒｏｍｅｒ（Ｒ）ＬＲ  ９００７（ＢＡＳＦ  ＡＧ）でのレットダウン及び光開始剤  Ｌｕｃｉｒｉｎ（Ｒ）ＴＰＯ（ＢＡＳＦ  ＡＧ）（着色した塗料全体に対して１％）及びＤａｒｏｃｕｒｅ（Ｒ）１１７３（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｚｉａｌｉｔａｅｔｅｎｃｈｅｍｉｅ）（着色した塗料全体に対して２％）の添加により、顔料濃度１％、５％、及び１０％を有するＵＶ硬化可能である塗料へと処理した。
【０１３７】
係る塗料は、スパイラルブレード（名目上、層厚５０μｍ）を用いてそのつど透明な接着プライマー（プライマー３０３４／８：７０部のＡｃｒｏｎａｌ（Ｒ）Ｓ  ７１６（ＢＡＳＦ  ＡＧ）、３０部のＬａｒｏｍｅｒ（Ｒ）ＬＲ  ８９４９（ＢＡＳＦ  ＡＧ）、１部のＩｒｇａｃｕｒｅ（Ｒ）１８４（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｚｉａｌｉｔａｅｔｅｎｃｈｅｍｉｅ）（ブチルグリコール中５０％で）、０．５％のＡｃｒｙｓｏｌ（Ｒ）ＲＭ  ８  Ｗ（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ）（水中１０％で）でコーティングされた黒色又は光沢のあるアルミニウムプレートを相違する基材として適用した（対照プレート製造者： Fa.Mueller & Bauer GmbH&Co. 72555 Metzingen;アルミニウムプレート製造者:Fa.Meier & Co., 58103 Hagen）。
【０１３８】
硬化を、それぞれ１つの、ＣＫ（「Ｈｇ」）水銀中間圧ランプ及びＣＫ１（「Ｇａ」）ランプを有するＩＳＴ社のＵＶ硬化設備（型：Ｕ−３００−Ｍ−２−ＴＲ）中で、２回の経過の際に、５ｍ／ｍｉｎのベルト速度で行った。前記ランプの放射出力は、ＵＶ−Ａ、ＵＶ−Ｂ、ＵＶ−Ｃ及びＵＶ−Ｖを統合して、ＣＫに関して約２５５Ｗ／ｃｍ２及びＣＫ１に関して約２７５Ｗ／ｃｍ２を有した。この相応する線量の値は、ベルト速度５ｍ／ｍｉｎの経過で、ＣＫに関して約１６００Ｊ／ｃｍ２及びＣＫ１に関して約１７００Ｊ／ｃｍ２であった。
【０１３９】
層厚の測定装置ＱｕａＮｉｘ  １５００（Fa. Automation Dr.Nix GmbH Koeln）により決定された層厚は、両方の基盤に対して３０μｍであった。
【０１４０】
光沢のあるアルミニウム基盤（ａ）又は黒色基盤（ｂ）に対する前記コーティングのスペクトルの反射は、ＵＶ／ＶＩＳ／ＮＩＲ分光計ＣＡＲＹ５(Varian社)により、積分球の使用下で、測定幾何学８゜／拡散を用いて、かつ光沢の包含下で、スペクトル領域２００〜１０００ｎｍにおいて、５ｎｍの測定点−距離でもって測定された（図１）。
【０１４１】
工程ｄ）
ｂ）からの接着プライマーを備えたアルミニウム基盤のスペクトルの反射を、全部で３つの参照調製物のコーティングされていない部位に関して測定した。前記黒色基盤は、コーティングされていない黒色プレートに関してのみ測定し、この後で、様々な使用した黒色プレートに関する反射の値の逸脱は無視できるものであることが見出された。この測定を、ｂ）においてＵＶ／ＶＩＳ／ＮＩＲ分光計ＣＡＲＹ５（Varian社）を用いて同様に、積分球の使用下で、測定幾何学８゜／拡散を用いて、かつ光沢の包含下で、スペクトル領域２００〜１０００ｎｍ、又は２００〜８００ｎｍにおいて、５ｎｍの測定点−距離でもって測定された（図２）。
【０１４２】
工程ｃ）：
ｂ）からの各顔料濃度に対して、反射スペクトルを様々な基盤に対して、並びにｄ）からのこの両方の基盤の反射スペクトルを数学的にソーンダーソン補正して、外部及び内部の反射係数のための値ｒ０＝０．０４及びｒ２＝０．６を用いて測定した（図３及び４）。
【０１４３】
光沢のあるアルミニウム又は黒色基盤に対する、それぞれ１つの顔料濃度に関するそのつど２つの反射スペクトルは、この含有される顔料の散乱及び吸収に対する情報を包含し、かつＫ（λ）及びＳ（λ）の計算のために援用してよい。
【０１４４】
コーティング及びこれに属する接着性プライマーを有する基盤のソーンダーソン補正した反射スペクトル（図４）から、それぞれの顔料濃度に対してＫＭＴの形式に相応して、Ｋ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルが濃度特異的に算定される（図５及び６）。
【０１４５】
各波長に対して以下が算出される：
【０１４６】
【数３】
2008500414.tif 000005
及び
【０１４７】
【数４】
2008500414.tif 000006
その際
【０１４８】
【数５】
2008500414.tif 000007
【０１４９】
上記において以下の通りである：
ρｗ＊  高反射性の基盤に対するコーティングの波長に依存した反射の程度
ρｓ＊  低反射性の基盤に対するコーティングの波長に依存した反射の程度
ρ０ｗ＊  高反射性の基盤の波長に依存した反射の程度
ρ０ｓ＊  低反射性の基盤の波長に依存した反射の程度
ＳＤ  μｍにおけるコーティング厚さ
Ｃ  質量％における前記顔料のコーティング中での濃度。
【０１５０】
指数＊は、これにより標識した反射の程度がソーンダーソン補正されていることを示す：
【０１５１】
【数６】
2008500414.tif 000008
【０１５２】
上記において以下の通りである：
ρ＊  上記において特定した反射の程度の１つ
ρ  ソーンダーソン補正前の相応する反射の程度
ｒ０  外部反射係数
ｒ２  内部反射係数。
【０１５３】
図５及び６において、約５２０ｎｍを下回る波長の際には吸収が主であり、これに対して５２０ｎｍを上回るより長波の領域においては散乱が主であり、これは前記顔料の黄色の色感覚を担うものでもある。
【０１５４】
全ての見出されたＫ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルは、この同様の顔料Ｐａｌｉｏｇｅｎ（Ｒ）Ｌ２１４０（ＢＡＳＦ  ＡＧ）に関しても当てはまり、かつこの顔料濃度に対して正規化され、従って理論により同じであることが望ましいが、濃度依存的な相違が見出され、これは例えばコーティング中の顔料の相違する分散化及び／又は相違する大きさの実験的な作用、例えばノイズ又は不均一な層厚により、反射スペクトル中に引き起こされる。従って、前記方法により使用すべき値に対して意味を有する選択をすることが必要である。
【０１５５】
通常は更なる算定のためには、有利なシグナル−ノイズ比を有するスペクトルに、有利にはＫ（λ）の算定のための、吸収に関連する波長領域において有利なシグナル−ノイズ比を有し、かつＳ（λ）の算定のための、散乱に関連する波長領域において有利なシグナル−ノイズ比を有するスペクトルに基づく。
【０１５６】
この際、Ｋ（λ）スペクトルとしては更なる算定において、１％の着色物に対する値に基づき、というのは顔料の吸収領域（約＜５２０ｎｍ）においては、係る着色化のレベルのみが、両方の相違する基盤にわたる反射データの実験的な著しい相違を生じるからである。５％及び１０％の着色物からのＫ（λ）に対する計算による結果のより少ない信頼性を、吸収領域におけるＫ（λ）値のノイズで認識することができる（図５）。
【０１５７】
同様の考慮から、Ｓ（λ）スペクトルとして１０％の着色物の値が選択される。
【０１５８】
この選択されたＫ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルは、５つの値に対する平滑化処理により平滑化され、係る平滑化はしかしながら本発明により必要ではない。
【０１５９】
工程ｅ）：
色調ＲＡＬ１００７「スイセン黄色」のために、市販の処方ソフトウェアを用いて１０％の全体の着色物のレベルの着色物を、３０μｍの塗料層において、白色基盤に対して算出した。顔料として、ＢＡＳＦ  ＡＧの以下の販売製品を使用した：
【０１６０】
【表１】
2008500414.tif 000009
【０１６１】
全ての３つの顔料に対して、Ｋ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルを工程ｓ）により決定した。割合に応じて決定された、単独の顔料のＫ（λ）値及びＳ（λ）値の加算は、Ｋ（λ）スペクトル及びＳ（λ）スペクトルを生じ（図７）、即ちこの場合には以下の通りである：
【０１６２】
【数７】
2008500414.tif 000010
及び相応するＳｔ（λ）である。
【０１６３】
工程ｆ）：
色調ＲＡＬ１００７「スイセン黄色」の調製のために、工程ｅ）における可能性のある着色物（処方１）を記載した。ＲＡＬ１００７の調製のための更なる可能性のある顔料組成物は、処方２である：
【０１６４】
【表２】
2008500414.tif 000011
【０１６５】
割合に応じて決定された、単独の顔料のＫ（λ）値及びＳ（λ）値の加算及び同様の処理方法により、処方２に対するＫｔ（λ）スペクトル及びＳｔ（λ）スペクトルを生じる（図８）。
【０１６６】
これは、この両方の処方のいずれが、それぞれＣＫ（「Ｈｇ」）ランプ及びＣＫ１（「Ｇａ」）ランプを有するＩＳＴ社（型：Ｕ−３００−Ｍ−２−ＴＲ）ＵＶ硬化設備における完全な硬化のために、ほぼ同等の放射出力（上記参照）でもって、完全な硬化に関して有利であるかを明確にするものであった。
【０１６７】
両方の処方のために、ＫＭＴにより及びソーンダーソン補正の適用により、このスペクトルの透過率を計算した（図９）。
【０１６８】
図９は、処方１に関してλ＝３７０ｎｍで約１．２％の本来照射された光エネルギーが、この全体の着色した層に浸透し、かつこの着色層及び基盤の間の境界層に達することを記す。
【０１６９】
この両方のランプのスペクトル強度の分割のために、ランプ製造者（Fa. Hoenle UV Technology）の設備を使用した（図１０）。ＣＫランプ及びＣＫ−１ランプのそれぞれ１つの実際の使用に相応して、前記ＣＫランプ及びＣＫ−１ランプの分割の合計を放射線分割Ｂ（λ）として、考慮されるプロセスのために使用した。
【０１７０】
この統合した透過率Ｔｉを、ランプ放射の本発明によるスペクトルの分割Ｂ（λ）のために、この両方の処方に対して、そのつどの処方の透過率の値及び前記放射線出力の分割のスペクトルデータから、以下により計算した：
【０１７１】
【数８】
2008500414.tif 000012
【０１７２】
この合算は、２８０ｎｍ〜４３０ｎｍで行った。係る波長間隔の外側で、ランプ出力及び透過率は、光開始剤の無視できる活性化可能性のために、硬化に寄与しない。
【０１７３】
この両方の処方の統合した透過率Ｔｉが生じる：
Ｔｉ（処方１）＝０．４４％
Ｔｉ（処方２）＝０．２２％
これは、係る処方１の場合には前記の本来の照射した光エネルギーの０．４４％、及び処方２のためには単に０．２２％が、境界層までのこの着色した層に浸透することを表す。
【０１７４】
処方１による着色物を用いたコーティングは従って、使用した硬化プロセスにより、そのより高い透過率に基づいて、即ちそのより高い光透過性に基づいて、処方２による着色物を用いるよりもより良好な完全な硬化を約束する。
【０１７５】
工程ｇ）：
色調ＲＡＬ１００７「スイセン黄色」のために、前述の市販の処方ソフトウェアを用いて、６つの更なる着色物を１０％の全体の着色化レベルで、３０μｍの厚さの塗料層において、白い基盤に対して算出した。この際前述の並びに更なる市販の顔料を、計算のために使用してよい。
【０１７６】
全ての全部で８つの相違する着色物を用いてコーティングが製造され、前述のプロセスにより硬化させた。この統合した透過率は０．０４％〜０．４４％であった。
【０１７７】
このコーティングを摩擦試験にかけた。この試験において、この硬化したコーティングは基盤に並行して指の爪を用いて切りそろえられ、結果的な損傷、例えば摩損、剥離、裂け目、波立ち、又はプレッシャーマークをこの表面上で視覚的に検査し、前記コーティングは基盤に対する十分でない接着を示した。この際、０．２３％までのＴｉ値を有する試料は、基盤に対する不十分な接着性を示した；Ｔｉ値０．４１％からは、平均的なレベルでの著しい接着性改善を観察することができ、かつＴｉ値０．４４％からは、接着は非常に良好である。係るＴｉ値は従ってＴｉ，ｋｒｉｔとして定められる。従って前記の観察したプロセスを用いて、基盤に対する良好な接着性を有するコーティングを得るために、着色物のそれぞれの変更（顔料の種類、顔料の濃度、層厚）は、そのＴｉ値が少なくとも０．４４％を有するように選択される。
【０１７８】
工程ｆ）：
可能性１：塗料フィルム中の光開始剤の活性化可能スペクトルａλの系統的算出
光開始剤の活性化可能スペクトルを、光開始剤、例えば上述の光開始剤の１つである光開始剤に、非着色の結合剤組成物中の、例えば工程ｂ）において挙げた、特定の層厚にある、本発明による完全な硬化のために必要である時間よりは短い特定の時間の間、可能な限り単色の光を用いて、例えば波長可変レーザー又はモノクロメーターからの単色の光を用いて、公知の波長領域において、例えば５〜５０ｎｍ、有利には５〜３０、特に有利には１０〜２５ｎｍを含む波長領域において照射することによって決定してよい。
【０１７９】
この照射され、従って部分的に又は完全に硬化したコーティング材料は、引き続きこの化学的架橋反応の変換の程度に関して試験する。これは、例えばいまだ変換していないＣ＝Ｃ二重結合のラマン分光法を用いた定量により行われる。
【０１８０】
引き続き、変更した波長領域を用いるがその他は同様である試験パラメーターを用いた試験を、前記光開始剤の活性化可能性が、光開始剤の吸収スペクトルにおける波長領域にわたって包含される場合は実施する。
【０１８１】
前記の架橋反応の化学的な変換の決定の結果は、考慮される波長領域に依存して、光開始剤の活性化可能性ａλとして、式
【０１８２】
【数９】
2008500414.tif 000013
による活性化Ａの計算のために使用されてよい。
【０１８３】
可能性２：塗料フィルム中での光開始剤の活性化可能スペクトルの経験則による算出
前記の処方１の統合した透過率は、処方２の統合した透過率よりも大きいことが見出され、そして本発明により、処方１に関して、処方２に関する接着よりもより良好な接着が見出される。
【０１８４】
以下の段落は、仮説による考慮を提示する：
仮説により統合した透過率及びスペクトル透過経過（図９参照）の同様の値が見出される場合には、処方２はより良好な接着を示し、従って処方２は、そのより少ない統合した透過率にも拘わらず、３００ｎｍ〜３５０ｎｍの領域にあるそのより高いスペクトル透過率により主たる利点を有することを仮定できる。係る波長領域において前記コーティング材料に照射された出力は、ＣＫランプに関してもまたＣＫ−１ランプに関しても、波長領域＞３５０ｎｍにおける出力よりもより少なく、これはしかしながら、前記コーティング材料の化学的架橋へとより効率的に変換されてよいものであって、ここから、係る仮説の場合には、光開始剤の波長領域３００ｎｍ〜３５０ｎｍにおける活性化可能性は、より長波の領域におけるものよりもより大きいものであることが仮定できる。
【０１８５】
可能性３：塗料フィルムの外側での光開始剤の活性化可能スペクトルａλの系統的算出
光開始剤の活性化可能性は、塗料フィルムの外側で、例えば溶液中で決定されてもよい。この際ここで算定される値は上述の値とは、この値が、例えば量子収量を用いた光開始剤自体の活性化可能性を提示するが、しかしながらラジカルを用いたコーティング材料中での重合を引き起こす可能性を提示するものではない点で相違する。
【０１８６】
このために、所望の光開始剤を適した溶媒中に溶解させ、可能な限り単色である光を用いて、例えば波長可変レーザーをからの光を用いて、公知の波長領域、例えば５〜５０ｎｍ、有利には５〜３０ｎｍ、特に有利には１０〜２５ｎｍを包含する波長領域において照射させる。
【０１８７】
前記の照射の際に生じるラジカルは、例えば非侵害性に、例えばＥＳＲプローブを用いて測定、又は侵害性に、例えばラジカル捕捉性の着色剤を用いて、例えばトリフェニルメタン、ジフェニルピクリルヒドラジン、ニトロソベンゼン、２−メチル−２−ニトロソ−プロパン、又はベンズアルデヒド−ｔｅｒｔ−ブチルニトロンを用いて捕捉されてよい。このラジカル捕捉剤で捕捉された生成物は次いで、例えば滴定又は測光により決定されてよい。
【０１８８】
従ってこの様にして、光開始剤から生じるラジカルの量は、この波長に依存して算出されてよい。係る値は、効率性因子、通常は０．３〜１．０、有利には０．４〜０．９５、特に有利には０．５〜０，９にある効率性因子を用いて乗算されてよく、従って効率的に光開始剤により開始されたコーティング材料中のラジカル反応を定めることができる。
【０１８９】
図一覧
図１：アルミニウム基盤（ａ）又は黒色基盤（ｂ）に対するスペクトル領域２００〜１０００ｎｍにおける様々な顔料濃度のコーティングのスペクトル反射
図２：スペクトル領域２００〜１０００ｎｍ又は２００〜８００ｎｍにおける基盤のスペクトル反射
図３：ｂ）からの顔料濃度のソーンダーソン補正した反射スペクトル
図４：基盤のソーンダーソン補正した反射スペクトル
図５：ｂ）からの顔料濃度の、ＫＭＴを用いて計算した濃度特異的な吸収（Ｋ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］
図６：ｂ）からの顔料濃度の、ＫＭＴを用いて計算した濃度特異的な散乱（Ｓ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］
図７：処方１による顔料組成物「スイセン黄色」に対する全体の吸収（Ｋｔ−）スペクトル及び全体の散乱（Ｓｔ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］
図８：処方２による顔料組成物「スイセン黄色」に対する全体の吸収（Ｋｔ−）スペクトル及び全体の散乱（Ｓｔ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］
図９；処方１及び２に対するスペクトル透過率
図１０：それぞれ、波長領域２８０〜４３０ｎｍにおける全体の強度１に対して標準化した使用した照射設備において用いたランプ種類の典型的な放出スペクトル
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
【図１】図１は、アルミニウム（ａ）又は黒色（ｂ）基盤に対するスペクトル領域２００〜１０００ｎｍにおける様々な顔料濃度のコーティングのスペクトル反射を示す図である。
【図２】図２は、スペクトル領域２００〜１０００ｎｍ又は２００〜８００ｎｍにおける基盤のスペクトル反射を示す図である。
【図３】図３は、ｂ）からの顔料濃度のソーンダーソン補正した反射スペクトルを示す図である。
【図４】図４は、基盤のソーンダーソン補正した反射スペクトルを示す図である。
【図５】図５は、ｂ）からの顔料濃度の、ＫＭＴを用いて計算した濃度特異的な吸収（Ｋ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］を示す図である。
【図６】図６は、ｂ）からの顔料濃度の、ＫＭＴを用いて計算した濃度特異的な散乱（Ｓ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］を示す図である。
【図７】図７は、処方１による顔料組成物「スイセン黄色」に対する全体の吸収（Ｋｔ−）スペクトル及び全体の散乱（Ｓｔ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］を示す図である。
【図８】図８は、処方２による顔料組成物「スイセン黄色」に対する全体の吸収（Ｋｔ−）スペクトル及び全体の散乱（Ｓｔ−）スペクトル［（μｍ・％）−１］を示す図である。
【図９】図９は、処方１及び２に対するスペクトル透過率を示す図である。
【図１０】図１０は、それぞれ、波長領域２８０〜４３０ｎｍにおける全体の強度に対して標準化した使用した照射設備において用いたランプ種類の典型的な放出スペクトルを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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