(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基材を構造の開口部内に接合する方法であって、
ａ．透明な基材に、着色剤、及び脂肪族ポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導される少なくとも１つのイソシアネート官能性プレポリマーを含むプライマー組成物に適用するステップと、
ｂ．接着剤を、前記開口部を画定する構造に適用するステップと、
ｃ．透明な基材を前記開口部内に取り付けるステップと、を含み、結果として取り付けられた基材が、いかなるセラミックエナメルも含まず、
前記開口部を画定する前記構造が、所定の色を有する自動車両の一部であり、
前記着色剤が、自動車両の所定の色に一致させるため、所定の色彩設計に合わせるため、又はその両方のために選択され、
前記少なくとも１つのイソシアネート官能性プレポリマーが、１つ又はそれ以上のケイ素原子に結合した複数のアルコキシ基を含む第２級アミノシランのアミノ基と少なくとも部分的に反応する、方法。
【請求項２】
ステップ（ａ）が、前記着色剤を含む前記プライマー組成物を適用する前に、シラン化化合物を前記透明な基材に適用するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記着色剤が、二酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、カーボンブラック、フタロシアニン、アントラキノン、ペリレン、カルバゾール、モノアゾ−又はジスアゾベンズイミダゾロン、イソインドリノン、モノアゾナフトール、ジアリーリドピラゾロン、ローダミン、インジゴイド、キナクリドン、ジアゾピラントロン、ジニトラニリン、ピラゾロン、ジアニシジン、ピラントロン、テトラクロロイソインドリノン、ジオキサジン、モノアゾアクリリド、アントラピリミジン、又はそれらのいずれかの混合物を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記着色剤が、全プライマー組成物の最大１５重量パーセントの量で存在する、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のように作製された物品。
【請求項６】
ａ．基材と、
ｂ．プライマーであって、
ｉ．脂肪族のポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導され、第２級アミノシランのアミノ基と少なくとも部分的に反応しているイソシアネート官能性プレポリマーであって、前記第２級アミノシランが、ケイ素に結合した２又は３個のメトキシ基、ケイ素に結合した２又は３個のエトキシ基、又はそれらの組み合わせを含むプレポリマーと、
ｉｉ．前記プライマーの最大１５重量％の着色剤とを含む、プライマーと、
ｃ．前記プライマー上に配置されたウレタンシーラントを含む、
コーティングされた物品であって、
ＳＡＥ  Ｊ１８８５に準拠した少なくとも１０００時間の耐候性試験、及びＡＳＴＭ  Ｄ３１６３に準拠し１２．７ｃｍ／分の速度でのラップ剪断試験の後で、破壊形態には、いかなるシーラントの接着破壊も存在せず、
いかなるセラミックエナメルコーティングも含まない、物品。
【請求項７】
前記着色剤が、二酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、カーボンブラック、フタロシアニン、アントラキノン、ペリレン、カルバゾール、モノアゾ−又はジスアゾベンズイミダゾロン、イソインドリノン、モノアゾナフトール、ジアリーリドピラゾロン、ローダミン、インジゴイド、キナクリドン、ジアゾピラントロン、ジニトラニリン、ピラゾロン、ジアニシジン、ピラントロン、テトラクロロイソインドリノン、ジオキサジン、モノアゾアクリリド、アントラピリミジン、又はそれらのいずれかの混合物を含む、請求項６に記載の物品。
【請求項８】
基材をコーティングする方法であって、
ａ．基材を提供するステップと、
ｂ．前記基材をプライマーと接触させるステップであって、前記プライマーが、
ｉ．脂肪族のポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導され、第２級アミノシランのアミノ基と少なくとも部分的に反応しているイソシアネート官能性プレポリマーであって、前記第２級アミノシランが、ケイ素に結合した２又は３個のメトキシ基、ケイ素に結合した２又は３個のエトキシ基、又はそれらの組み合わせを含むプレポリマーと、
ｉｉ．前記プライマーの最大１５重量％の着色剤とを含む、プライマーであるステップとを含み、
結果として得られる基材が、いかなるセラミックエナメルコーティングも含まない、方法。
【請求項９】
前記着色剤が、二酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、カーボンブラック、フタロシアニン、アントラキノン、ペリレン、カルバゾール、モノアゾ−又はジスアゾベンズイミダゾロン、イソインドリノン、モノアゾナフトール、ジアリーリドピラゾロン、ローダミン、インジゴイド、キナクリドン、ジアゾピラントロン、ジニトラニリン、ピラゾロン、ジアニシジン、ピラントロン、テトラクロロイソインドリノン、ジオキサジン、モノアゾアクリリド、アントラピリミジン、又はそれらのいずれかの混合物を含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本出願は、米国仮出願第６０／９４９，３６９号（２００７年７月１２日出願）の出願日の利益を主張し、この内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
発明の分野
本発明は、実質的に透明な基材の接合に関し、特に自動車両用途のガラス接合に関する。
【０００３】
発明の背景
多数の自動車両の窓組立体において、暗色又は不透明の周辺バンドを含み、特にその縁端部の１つ又はそれ以上に沿って無機フリットを含む透明基材が使用されている。このバンドは、典型的には、セラミックエナメルをガラス基材に適用し、次にコーティングされたガラスを焼成してセラミックエナメルとガラスとの間に強い接合を実現することによって形成される。このようなセラミックエナメルの焼成が必要であるため、使用されるガラスが焼成条件に耐えることが実質的に要求される。残念ながら、焼成後、結果として生じる欠陥のために、コーティングされたガラス基材が廃棄される傾向にある。
【０００４】
適切に製造された場合、プライマー１つ又はそれ以上の層をガラス基材の焼成されたセラミックエナメルの層の上に適用し、プライマーと車両構造との間に接着剤を適用し、ガラス基材を開口部内に配置することによって、ガラス基材が自動車両構造の開口部内に取り付けられる。
【０００５】
窓の組立の簡略化された方法の１つが、Baikerikarらによる２００６年６月２０日に出願された同時係属中の米国特許出願第１１／４７２，１１９号（２００５年６月２０日に出願された米国特許出願第６０／６９２，３１８号に優先する）（参照により組み込まれる）において提案されており、国際公開第２００７／００２３２８号としても公開されている。これらに開示されている技術の利益にもかかわらず、将来の用途では、さらなる魅力的な接合系が正当化され続けるであろうと考えられる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、実質的に透明な基材を構造の開口部内に接合する独自の方法であって、実質的に透明な基材に、着色剤を含むプライマー組成物を適用するステップと、接着剤を、開口部を画定する構造に適用するステップと、実質的に透明な基材を開口部内に取り付けるステップとを含み、結果として取り付けられた基材が、いかなるセラミックエナメルも実質的に有さない、方法に関する。本発明は、本発明の方法を実施した結果得られた組立体、又はセラミックエナメルの層が存在しない基材に接合するための着色プライマーを含むその他の組立体も意図している。
【０００７】
詳細な説明
一般に、本発明は、少なくとも１つの着色剤を含み、少なくとも１つのポリイソシアネートと少なくとも１つのポリオールとの反応から誘導される少なくとも１つのプレポリマー、特にイソシアネートを含有しないプレポリマーを含むベースプライマーの使用に基づく。より詳細な一態様では、プライマーは、脂肪族ポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導されるイソシアネート官能性プレポリマーを含む。特定の一実施形態においては、プライマーは、脂肪族ポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導されるイソシアネート官能性プレポリマーを含み、このプライマーは、シラン、特にアミノシラン（例えば、第２級アミノシラン）のアミノ基と少なくとも部分的に反応しており、このアミノシランは、１つ又はそれ以上のケイ素原子に結合した複数のアルコキシ基（例えば、ケイ素に結合した２又は３個のメトキシ基、ケイ素に結合した２又は３個のエトキシ基、それらの組み合わせなど）を含む。本明細書の教示により使用することができる市販のベースプライマーの例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより市販されるＢｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）５５００又はＢｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）５４０４が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０００８】
本明細書で使用される着色剤は、周囲環境の色と実質的に一致させるため、所定の色彩設計を提供するために、又はその両方のために選択することができる。例えば、着色剤は、一般に、本明細書の組成物が接合される自動車両の塗装色に近づくように選択することができる。使用できる着色剤の例としては、１つ又はそれ以上の酸化物（例えば、二酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム）、カーボンブラック、それらのいずれかの組み合わせなどが挙げられる。着色剤は、１つ又はそれ以上の他の材料（例えば、１つ又はそれ以上の有機材料）から選択することもできる。着色剤は、顔料、染料、又はそれらの組み合わせとして提供され得る。着色剤は、天然着色剤、合成的に誘導された着色剤、又はそれらの組み合わせであってもよい。着色剤は、金属感、虹色感、蛍光感、光沢感、艶消し感、半光沢感、又はそれらのいずれかの組み合わせが得られるように選択することができる。
【０００９】
有機顔料の例としては、フタロシアニン類、アントラキノン類、ペリレン類、カルバゾール類、モノアゾ−及びジスアゾベンズイミダゾロン類、イソインドリノン類、モノアゾナフトール類、ジアリーリドピラゾロン(diarylidepyrazolone)類、ローダミン類、インジゴイド類、キナクリドン類、ジアゾピラントロン類、ジニトラニリン(dinitraniline)類、ピラゾロン類、ジアニシジン類、ピラントロン類、テトラクロロイソインドリノン類、ジオキサジン類、モノアゾアクリリド(monoazoacrylides)類、アントラピリミジン類、又はそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。米国特許出願第２００２／００８６９１４号に記載の着色剤も参照され、その関連部分が参照により本明細書に組み込まれる。
【００１０】
着色剤は典型的には、全プライマー組成物の最大約１５重量パーセント（例えば、全プライマー組成物の約０．１〜約１５重量パーセント、例えば全プライマー組成物の約１、２、３、５、８、１２、又はさらには１５重量パーセント）の量で使用される。
【００１１】
従って、本明細書の組成物は、イソシアネートとイソシアネート反応性化合物との反応生成物を含むことが意図されている。特定の一態様では、本発明は、少なくとも１つの脂肪族ポリイソシアネートとポリオールとの反応から誘導され、有機官能性シランの活性水素と少なくとも部分的に反応しているプレポリマーを含む組成物の使用を意図している。プレポリマーは、ベースプライマー組成物の一部であってもよい。
【００１２】
例として、本明細書で有用なイソシアネートは、ジイソシアネート、トリイソシアネート、又はそれらのいずれかの組み合わせから選択することができる。好適なイソシアネートとしては、脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、複素環式、芳香族のイソシアネート、又はそれらのいずれかの組み合わせを挙げることができる。特定の例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、メチレンジフェニル４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、又はそれらのいずれかの組み合わせから選択されるイソシアネートを挙げることができ、特に、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、メチレンジフェニル４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、又はそれらのいずれかの組み合わせから選択されるイソシアネートを挙げることができる。前述したように、本明細書におけるいずれかのイソシアネートのポリマー誘導体も考慮される。
【００１３】
イソシアネートは典型的には、全プライマー組成物の最大約２５％、特に最大約１５％、特に最大約１０重量％の％ＮＣＯ量を有することができる。例えば、％ＮＣＯは、約１〜約１０％、特に約３〜約８％の範囲とすることができる。好ましくは使用されるポリイソシアネートは、平均イソシアネート官能価が少なくとも約２．０であり、当量が少なくとも約８０である。好ましくは、ポリイソシアネートのイソシアネート官能価は、少なくとも約２．０、より好ましくは少なくとも約２．２であり、最も好ましくは少なくとも約２．４であり、好ましくは約４．０以下、より好ましくは約３．５以下であり、最も好ましくは約３．０以下である。より高い官能価を使用することもできる。好ましくは、ポリイソシアネートの当量は少なくとも約１００、より好ましくは少なくとも約１１０であり、最も好ましくは少なくとも約１２０であり、好ましくは約３００以下、より好ましくは約２５０以下であり、最も好ましくは約２００以下である。
【００１４】
例示的なイソシアネート反応性化合物は、少なくとも２つのイソシアネート反応性部分を有する有機化合物、例えば活性水素部分を有する化合物又はイミノ官能性化合物であってもよい。本発明の目的では、「活性水素」含有部分は、分子中の位置のために、ウェーラー(Wohler)によりJournal of the American Chemical Society,Vol.49,p.3181(1927)に記載されているツェレビチノフ(Zerewitnoff)試験により顕著な活性を示す水素原子を含有する部分を意味する。このような活性水素部分の例は、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ２、−ＳＨ、及び−ＣＯＮＨ−である。好ましい活性水素含有化合物としては、ポリオール類、ポリアミン類、ポリメルカプタン類、及びポリ酸類が挙げられる。好適なイミノ官能性化合物は、少なくとも１つの末端イミノ基を１分子当たりに有する化合物であり、例えば、米国特許第４，９１０，２７９号に記載されており、この記載内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００１５】
好適なポリオール類としては、例えば、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリ（アルキレンカーボネート）ポリオール類、ヒドロキシル含有ポリチオエーテル類、ポリマーポリオール類、及びそれらの混合物を挙げることができる。ポリエーテルポリオール類としては、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、及び／又はポリテトラメチレンエーテルを主成分とする１つ又はそれ以上のジオール、トリオール、又はテトロールが挙げられる。一般に、ポリエーテルポリオール類は、アルキレンオキシドを活性水素含有開始剤化合物の存在下で重合させることによって調製される。しかし最も好ましいものはアルキレンオキシドでキャップされたポリオールである。
【００１６】
好ましくは、イソシアネート反応性化合物は、少なくとも約２．０、より好ましくは少なくとも約３．０の官能価を有し、好ましくは約５．０以下、より好ましくは約４．５以下、最も好ましくは約４．０以下である。好ましくは、イソシアネート反応性化合物の当量は、少なくとも約２００、より好ましくは少なくとも約５００であり、より好ましくは少なくとも約１，０００であり、好ましくは約５，０００以下、より好ましくは約３，０００以下であり、最も好ましくは約２，５００以下である。特定の一例では、約１００〜約１５００、特に約３００〜約１０００の当量を有するポリオールイソシアネート反応性化合物を使用する。
【００１７】
イソシアネートとイソシアネート反応性化合物とは、好適な触媒の存在下で反応させることができる。本明細書で使用される触媒としては、例えば、金属錯体、例えば第一スズ又は第二スズ化合物を挙げることができる。例としては、カルボン酸の第一スズ塩（例えば、スタナスオクトエート、スタナスオレエート、スタナスアセテート、及びスタナスラウレート）、トリアルキルスズオキシド、ジアルキルスズジカルボキシレート（例えば、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジエチルスズジアセテート、及びジヘキシルスズジアセテート）、ジアルキルスズジハライド、又はジアルキルスズオキシド、例えばジ−２−エチルヘキシルスズオキシド、又はジオクチルスズジオキシド、第３級アミン、或いはスズメルカプチドが挙げられる。他の触媒を使用することもできる。例えば、第３級アミン触媒としては、トリアルキルアミン（例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン）、複素環式アミン、例えばＮ−アルキルモルホリン類（例えばＮ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、ジメチルジアミノジエチルエーテルなど）、１，４−ジメチルピペラジン、トリエチレンジアミンなどが挙げられる。脂肪族ポリアミン、例えばＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミンを触媒として使用することもできる。非常に好ましい触媒の１つとしては、ジブチルスズ化合物が挙げられ、具体的には、これはジブチルスズジラウレートを含む又はこれから実質的になる。有用な触媒の別の具体例は２，２’−ジモルホリノジエチルエーテル（ＤＭＤＥＥ）である。
【００１８】
イソシアネート及びイソシアネート反応性化合物は、ケイ素をプライマー中に導入するために好適なシラン（例えばアミノシラン）の存在下で反応させることもできる。
【００１９】
本明細書の組成物は、１つ又はそれ以上の他の成分、例えば、溶剤、安定剤、膜形成要素、フィラー、紫外線保護剤、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。
【００２０】
例として、プライマー組成物の溶剤成分は一般に揮発性であり、好ましくは約−１０℃〜約１００℃、より好ましくは約０℃〜約４０℃の範囲内の温度で成分を溶解及び／又は分散させる溶剤である。溶剤は、イソシアネートが水と早期に反応するのを防止しやすくするために、好ましくは無水である。このような溶剤の例としては、キシレン、エチルベンゼン、トルエン、エチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、ブタノール、プロパノール、イソプロパノール、エタノール、ブトキシル、２−ブトキシエタノール、３−メトキシブチルアセテート、ＮＭＰ、ｎ−ヘプタン、石油、酢酸ブチル、アセトン、及びメチルエチルケトン、又はそれらのいずれかの組み合わせが挙げられ、好ましくはブトキシル、メチルエチルケトン又はそれらの混合物である。溶剤は、結果として得られる又は中間の組成のいずれかの残分を構成し、全プライマー組成物の重量を基準にして、好ましくは少なくとも約５０パーセント、より好ましくは少なくとも約５５パーセント、最も好ましくは少なくとも約６０パーセントの量で使用され、好ましくは約９０パーセント以下、より好ましくは約８５パーセント以下、最も好ましくは約８０パーセント以下である。
【００２１】
本明細書の組成物は、１つ又はそれ以上の接着促進剤を含むこともでき、例えば、共通の所有者に所有される米国特許出願第６０／９１３，７０６号に教示されており、これは参照により組み込まれる。例えば、このような接着促進剤は、有機官能性シランとイソシアネートとの反応生成物であってもよい（例えば、接着促進剤は、少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネートを含み、これは特にリンを含む）。このようなイソシアネートの一例は、米国特許第６，９７４，５００号に概略的に記載されており、これは参照により組み込まれる。可能性のあるイソシアネートの１つはトリス（ｐ−イソシアナト）チオホスファンである。特に好ましいイソシアネートの１つは、イソシアネート基を有するチオホスフェートであり、例えばトリス（ｐ−イソシアナト−フェニル）−チオホスフェートのエチルアセテート中の溶液であり、商品名ＤＥＳＭＯＤＵＲ  ＲＦＥで販売されており、ペンシルバニア州ピッツバーグのＢａｙｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより市販されている。
【００２２】
本明細書のプライマー組成物は、多数の用途のいずれかで使用することができる。特定の方法の１つは、当分野で開示されている技術を使用して、プライマー組成物（例えば、１液組成物として）、自動車両のフロントガラス、バックライト、サイドウィンドウ、サンルーフ／ムーンルーフ、建築物の窓、天窓、舷窓、ドア開口部、陳列ケース、レンズなどに使用するための基材に適用することである。別の有用な用途の１つは、ラベル、包装材料、容器（例えば、飲料用ビン）などの印刷用である。好ましい用途の１つは、本明細書のプライマー組成物を使用して、実質的に透明のパネル組立体を作製することである。本明細書の組立体は、構造に一時的又は永久的に取り付けるために適合させることができる。組立体は、例えば、スライド、連接、枢動、折り畳み、又はその他のいずれかの組み合わせによる開放、閉鎖、又はその他の変換に適合させることができる。従って、組立体は、１つ又はそれ以上の用途、例えば自動車両のバックライト、サイドウィンドウ、サンルーフ／ムーンルーフ、建築物の窓、天窓、舷窓、ドア開口部、陳列ケースなどに使用することができる。本明細書の組成物及び方法は、あらかじめ適用された接着剤系を、静電気的にプライマー処理された（すなわちｅ−コートされた）基材、塗装基体、又はそれらのいずれかの組み合わせの上で併用する場合にも特に有用である。
【００２３】
典型的には、基材は、実質的に平坦であるか、又は成形されており、例えば、曲面を画定するために成形されている。基材は一般に、表面の面積の少なくとも約２５％、特に少なくとも過半量（例えば、表面の面積の少なくとも約６０％、７５％、又はさらには９０％）にわたって、少なくとも１つの表面から透明であり、特に互いに反対側の表面から透明であるパネルである。本明細書の基材は、一般に、実質的に非晶質の材料でできており、特に非晶質セラミック（例えばガラス）、プラスチック、又はそれらの組み合わせでできている。限定するものではないが、好適な基材材料の例としては、ポリ（メタ）アクリレート類、ポリカーボネート類、ビニル類（例えば、ポリ塩化ビニル類）、ポリエステル類（例えば配向ポリエステル類）、ポリイミド類、ポリオレフィン類、ポリアミド類、ガラス、それらのいずれかの組み合わせ（例えば積層ガラス）などが挙げられる。特定の一例では、基材は、ガラス、ポリ（メタ）アクリレート、ポリカーボネート、又はそれらのいずれかの組み合わせから選択される材料を含む、又はさらにはこれらの材料から実質的になる。基材は、積層された層、着色剤、又はそれらのいずれかの組み合わせを有することができる。基材は、反応射出成形されたプラスチックであってもよい。パネル、例えば実質的に透明のパネルを封入する反応射出成形部品を含む組立体は、本明細書の教示により接合することができる。封入されたパネルを製造するための可能性のある方法の一例は米国特許出願第６０／８７０，６４３号（発明の名称：「封入されたパネル組立体及びその製造方法」(「ENCAPSULATED PANEL ASSEMBLIES AND METHODS FOR MAKING SAME」)；参照により組み込まれる）に開示されている。本明細書の組成物は、ピンチウェルド組立体の表面を接合するために使用することもできる。
【００２４】
一部の用途では、基材の実質的全面に本明細書の組成物をコーティングすることが必要となる場合があるが、通常は、組成物は基材に選択的に、所定のパターン（例えば、基材の遠端部分に実質的に沿って、基材周辺部に、など）により適用される。例えば、ある方法では、組成物が、基材の縁端部から、約２、５、８、又はさらには１２ｃｍ以上の幅で中央部分に向かって内側に適用される。組成物は、１つ又はそれ以上の直線、曲線、点、或いは一定又は変動する幅、高さ、長さ、又はその他の寸法のセグメントを含むその他の幾何学的構造を画定するために適用することも可能である。
【００２５】
当分野で開示されている種々のパターンのいずれかを適用することができる。本発明のプライマー組成物は、基材（例えば、ガラス又はコーティングされたプラスチック）に、当分野で開示されているあらゆる手段、例えばブラシ、ローラー、表面上への吹き付け、インクジェット印刷、スクリーン印刷などを使用して適用することができる。当分野で開示されているロボット適用装置（例えば、少なくとも２つの運動軸を有する装置）を使用して適用することもできる。組成物を基材表面に適用した後、重合条件に曝露される。
【００２６】
本明細書の基材は、典型的には、上に組成物が適用される少なくとも１つの表面を含む。この表面は、組成物の基材への接合強度を改善するために場合により処理することができ、例えばプライマー、溶射、コロナ処理、プラズマ処理、又は一部の他の表面処理によって処理することができる。しかし、特定の一例では、外面にはいかなる表面処理も実質的に行われない。従って、適用後、本発明の組成物は、基材に直接密接に接触し、特に、あらゆる中間界面層が実質的に存在しない。当然ながら、本発明の組成物を基材に適用した後、本発明の組成物及び基材の一方又は両方の一部又は全体の上に、さらに別の層（例えば、保護上塗り層を実現するためのシリコーン、アクリル、ポリウレタンなど）を適用することもできる。本明細書の組成物を、無機又は有機フリットの上、下、及び／又は付近に適用することもできる（例えば、Baikerikarらによる２００６年６月２０日に出願された同時係属中の米国特許出願第１１／４７２，１１９号（２００５年６月２０日に出願された第６０／６９２，３１８号に優先する）に教示される種類のフリット）（参照により組み込まれる）。
【００２７】
適用すると、本明細書の組成物は一般に最大約２５０ミクロン以上の厚さを有する。より一般的には、厚さは約１５０ミクロン未満、約１００ミクロン未満、さらには約５０ミクロン未満（例えば、約１０〜約３０ミクロン又はそれ未満）となる。
【００２８】
本発明のプライマー組成物と組み合わせて使用される好適な接着剤又はシーラントの例としては、湿気硬化性となり得る１液又は２液性のウレタン組成物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に好ましいウレタンは、ＭＤＩ、ＨＭＤＩ、又はそれらの組み合わせを主成分とする。市販の接着剤の例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより商品名ＢＥＴＡＳＥＡＬ（商標）、例えばグレード番号５８７０２、１６０００などの１つ又はそれ以上で入手可能なものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本発明は、接着剤又はシーラント組成物と１つ又はそれ以上のプライマー組成物とを含むキットも意図している。例えば、このようなキットは、本発明による１つ又はそれ以上のプライマー組成物を含むことができ、接着剤又はシーラント組成物（例えば、１液ウレタン又は２液ウレタン接着剤）を含む場合も含まない場合もある。キットは、１つ又はそれ以上のクリーナー、アプリケーター、テープ、工具、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むこともできる。本明細書の組成物は、カートリッジ、ホイルパック、又はその両方の中に提供することができる。
【００３０】
本明細書の組成物は、一般に硬質で及び耐摩耗性のコーティングが得られる。本発明の組成物は、優れた接着性能及び耐候性を示すことも予想される。本明細書の教示により新しく製造された結果として得られるプライマー材料は、良好な貯蔵安定性を有することも予想される。
【００３１】
本明細書の教示による組立体は、室温で７日間のエージング後、より好ましくは、さらに水にさらに７日間浸漬してエージングした後でも、より好ましくは、９０℃でさらに７日間エージングした後でも、さらにより好ましくは、さらに７日間のカタプラズマ・サイクリング(cataplasma cycling)の後にも、１００％凝集破壊を示すと予想される。本明細書の組成物は、さらに１４日間のカタプラズマ・サイクリングの後で１００％凝集破壊を示すことも可能である。
【００３２】
一般に、カタプラズマ・サイクリングの場合、サンプルは、７０℃、相対湿度１００％の気候室中に直接７日間保管されるか、又は脱脂綿に包み、十分な水で湿らせ、ポリエチレン袋中に封入して、その後７０℃のオーブン中で７日間維持されるかである。次に、サンプルを−２０℃の冷凍庫に１６時間入れた後、サンプルを室温で２時間静置する。このサイクルを複数回繰り返した後、サンプルを袋から取り出し、簡易ナイフ接着試験(quick knife adhesion test)を行う。望ましくは、プライマー層のふくれが存在せず、破壊はシーラント層中の凝集破壊である。
【００３３】
以下の実施例により本明細書の教示を説明する。類似の結果は、成分量の変化が、記載の量の約１０又はさらには約２５パーセントの範囲内である組成物の場合にも可能であると考えられる。従って、実施例では、このようなばらつきの範囲内にある特定の範囲の濃度も教示している。
【実施例】
【００３４】
ラップ剪断試験サンプルは、提案されているＳＡＥ  Ｊ１７２１に準拠して作製する。ガラスサンプルをイソプロピルアルコールで拭く。次にこれらを、場合によりクリアープライマー（例えば、ＢＥＴＡＳＥＡＬ（登録商標）４３５１８クリアープライマー）でプライマー処理し、約１分間フラッシングする。約０．０１〜約０．０３ｍｍの未乾燥塗膜厚さで適用する。クリアープライマーの場合、ガラスを濡らしてから約５秒以内に過剰の材料を拭き取る。本発明の着色プライマー組成物を、含まれるクリアープライマーの上に、約０．００６〜約０．０３ｍｍの乾燥塗膜厚で適用する。この着色プライマー組成物はカーボンブラックを含む。約１０分後、シーラントを、得られたプライマー組成物と接触させる（例えば、ＢＥＴＡＳＥＡＬ（登録商標）５８７０２）。サンプルを、２３℃及び相対湿度約５０％において７日間で硬化させる。次にサンプルを、例えば、ＳＡＥ  Ｊ  １８８５（例えば、少なくとも１０００時間）に準拠してウェザオメーターによって環境曝露する。サンプルを約２４時間後に取り出し、約１２．７ｃｍ／分の速度の剪断下、又はＡＳＴＭ  Ｄ３１６３に準拠して試験する。
【００３５】
具体的には、６．３ｍｍ（幅）×６．３ｍｍ（高さ）×１２７ｍｍ（長さ）の大きさの接着剤のビードを、２５．４ｍｍ×１５２．４ｍｍのプライマー処理したガラス上に配置し、その組立体を所望の条件（例えば２３℃及び相対湿度５０パーセント）下で特定の時間硬化させることによって、簡易ナイフ接着試験を行う。次に、１８０度の角度でビード末端部を引き戻しながら、硬化したビードを、４５度の角度でプライマー処理面までレザーブレードで切断する。ノッチを、表面上に３ｍｍごとに切り込む。接着の程度は、接着破壊（ＡＦ）及び／又は凝集破壊（ＣＦ）として評価される。接着破壊の場合、硬化したビードがプライマー処理面から分離することができ、一方凝集破壊では、分離はシーラントビードの内部で切断及び引き戻しの結果として起こる。破壊形態の観察においては、界面領域のどの部分で、その破壊形態が観察されるかが留意される。例えば、凝集破壊が界面領域の約９０パーセント（％）で観察される場合、これを９０ＣＦと報告することができる。プライマー破壊（ＰＦ）は、プライマーを適用した基材（例えば、ガラス）からプライマーが剥離する場合に起こると考えられる。１００％の凝集破壊（１００ＣＦ）の結果が各サンプルで得られる。場合により、ガラス破壊（ＧＢ）が生じることもあり、これは具体的には、プライマー処理したガラスが、シーラントの破壊の前に破壊することを意味する。予測される結果を、以下の表１に示す。
【００３６】
【表１】
0005680410.tif 000002
【００３７】
類似の結果が、カーボンブラックの代わりに本明細書に記載の他の着色剤を使用した場合に得ることができると考えられる。類似の結果が、前述による耐候性試験において少なくとも２０００時間でも得ることができると考えられる。
【００３８】
サンプルを７０℃の水浴中で７日間加熱するカタプラズマ・サイクリングにもサンプルが耐えると考えられる。次にサンプルを脱脂綿で包み、ポリエチレン袋中に封入する。次に、サンプルを−２０℃の冷凍庫に１６時間入れた後、サンプルを室温で２時間静置する。このサイクルを複数回繰り返した後、サンプルを袋から取り出し、前述の簡易ナイフ接着試験を行う。望ましくは、ふくれが存在せず、破壊はシーラント層中の凝集破壊である。
【００３９】
本明細書に示される説明及び例は、当業者に本発明、その原理、及びその実際的応用を知らせることを意図している。当業者は、個別の使用に最適となり得るように、本発明を数多くの形態で適合させ適用することができる。従って、記載の本発明の具体的な実施形態は、本発明の網羅又は限定を意図したものではない。従って本発明の範囲は、上記説明を参照して決定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲とともに、そのような特許請求の範囲に権利が与えられる同等物の範囲全体を参照することによって決定されるべきである。特許出願及び刊行物を含めたすべての論文及び参考文献の開示は、すべての目的で参照により組み込まれる。アクリル又は（メタ）アクリル（又は派生語、例えば「アクリレート」）への言及は、メタクリル及びアクリル（及び対応する派生語）を意図している。本明細書において検討される成分は、結果として得られる組成物の一部を形成することができる。しかし、これらの成分は、結果として得られる組成物の添加物部分を形成することもできる。例えば、接着促進剤が、結果として得られる組成物を形成するための混合物中に成分を供給するための媒介物であることが可能である。特に明記しない限り、「接着剤」又は「シーラント」への言及は互いに交換可能である。従って、特定の組成の接着剤への言及は、そのような組成のシーラントも含んでいる。
【００４０】
本明細書では、一般に１段階のプライマー組成物中への使用の状況で開示しているが、本発明がそれに限定されるものではない。複数の成分を含むプライマー系の使用が可能であることも意図している。例えば、クリアープライマー（例えばセラミックエナメルを全く含有しないもの）を基材に適用した後、着色剤を含むプライマーをクリアープライマー上に適用することができる。市販のクリアープライマーの例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＢＥＴＡＳＥＡＬ（商標）１６１００、４３５１８などが挙げられる。さらに、Ｂｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）５５００又はＢｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）５４０４に特に言及しながら開示してきたが、本明細書の教示により、他のプライマー系、例えばＢｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）１６１００、Ｂｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）４３５２６、又はＢｅｔａｐｒｉｍｅ（商標）４３５２０Ａなどを改良することもできる。