(57)【要約】補修の目的のために、多層コーティングの１以上の層のために処方を選択する方法であり、該多層コーティングは、基材の上に施与されたプライマー、少なくとも１のベース又はトップコート、及び随意的にクリアコートを含み、該方法は以下の段階：処方のセットに関する及び／又はプライマー及び好適には多層コーティングのための１以上のベース又はトップコート層のための成分に関する測色データのデータベースを用意すること；補修されるべき対象の測色データを、前記データベースにアクセスを有するコンピュータに入力すること；プライマー及び随意的に１以上のベース又はトップコート層の処方を、コーティング物質の最小可能量を用いて、施与されるべき多層コーティングの得られる色が補修されるべき対象の色に合うように、前記データベースの助けにより決定することを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補修の目的のための多層コーティングのコーティング処方を選択する方法において、該多層コーティングは、基材の上に施与されたプライマー、少なくとも１のベース又はトップコート、及び任意的なクリアコートを含み、該方法は以下の段階
処方のセットに関する及び／又はプライマー及びベース又はトップコート層のための成分に関する測色データの１以上のデータベースを用意すること；
補修されるべき対象の測色データを、前記データベースへのアクセスを有するコンピュータに入力すること；
コーティング物質の最小可能量を用いて、施与されるべき多層コーティングの得られる色が補修されるべき対象の色に合うように、多層コーティングのプライマー及び他の層の処方を前記データベースの助けにより決定すること
を含む方法。
【請求項２】
処方が、前もって決められた処方の所与のセットから選択されることにより決められることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
処方が、入手可能な成分のデータのセット、例えばＫ及びＳ値から計算することにより決定されることを特徴とする、請求項１〜２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４】
補修されるべき対象の色と緊密に合うプライマーが選択される又は計算されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
補修されるべき対象の測色データが、複数の、好適には３以上の角度から測定されること及び該データベースが、これらの角度において選択されるべき又は測定されるべき、組成物の測色データに関するデータを含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
トップ又はベースコートトナーと混合されたプライマー処方が選択又は計算されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
データベース中の測色データが、ＣＩＥ  Ｌａｂ系に従うＬ＊，ａ＊，ｂ＊パラメータを含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、補修の目的のために多層コーティング用のコーティング処方を選択するための方法に関する。そのような多層コーティングは、基材に施与されたプライマー及び少なくとも１のコーティング層を、典型的に含む。車補修の目的のためには、トップ層は一般的にクリアコートであり、下地層はいわゆるベースコートである。もしクリアコートが全く使用されないと、トップ層は一般的にトップコートと呼ばれる。プライマー及びコーティング層の処方は、硬化された多層コーティングの得られる色が補修されるべき対象、例えば車の色と緊密に合うように、必要とされるコーティング物質の量は最小化されるように決められる。
【０００２】
【従来の技術】
国際特許出願公開９７／４３０５２は、トップコーティングの最小吸収の波長において測定されたトップコーティングの反射率と同じである、乾燥された状態における反射率を有する灰色プライマーを用いる、プライマー選択法を開示している。プライマーの灰色トーンだけがベースコートの色に適合される。
【０００３】
さらに、着色されたプライマー、例えばオランダ、サッセンハイムのＡｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ  Ｃｏａｔｉｎｇｓにより市販されている、カラービルド（商標）プライマーを使用することが公知である。補修されるべき対象の色とある程度合う色を有するプライマーが選択される。続いて、補修されるべき車の色に合うトップ又はベースコートが施与されることができる。プライマーの緊密な調色のために、トップコート又はベースコートの減少された量が必要とされる。このシステムの欠点は、入手できるプライマー色の限られた数しかないことである。しかし、入手可能な色のこの限られた数は、それでもなお、かなりの保存スペースを必要とする。
【０００４】
米国特許第４，５５２，７８０号は、着色された層間の上の不完全な隠蔽におけるトップコートの施与のための方法を開示している。プライマーと、補修されるべき対象の元の色と緊密に調和するベース又はトップコートとの組合せを選択するための示唆は全く含まれていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、始まりの段落で開示されたように、完璧な隠蔽のために必要とされるコーティング物質の量のさらなる減少を許す方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下の段階：
処方のセットに関する及び／又はプライマー及びベース又はトップコート層のための成分に関する測色データの１以上のデータベースを用意すること；
補修されるべき対象の測色データを、前記データベースへのアクセスを有するコンピュータに入力すること；
コーティング物質の最小の可能量を用いて、施与されるべき多層コーティングの得られる色が補修されるべき対象の色に合うように、多層コーティングのプライマー及び他の層の処方を、該データベースの助けにより決定すること
を含む方法により達成される。
【０００７】
このようにして、必要とされるコーティング物質の量はさらに減少されることができるが、補修されるべき対象の色との調和は、従来技術における場合と少なくとも丁度同じぐらい緊密である。
【０００８】
好適な処方は、前もって決定された処方の所与のセットから選択することによるか、又は入手可能な成分のデータのセットから好適な処方を計算することにより決定されることができる。これらの成分は、ベース塗料、バインダー、顔料ペースト、トナー等を含むことができる。成分の幾つか、例えばトナーは、プライマー処方並びにベース又はトップコート処方において使用されることができる。
【０００９】
もし処方が入手可能な成分の測色データに基づく計算により決定されるならば、処方はインシチュ（ｉｎ  ｓｉｔｕ）で製造されることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
試料の測色データは例えば、あいまいでないカラーコードの入力により提供されることができる。二者択一的に、又は追加的に、測色データは色測定装置（ｃｏｌｏｕｒ  ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）、例えば分光光度計又は関連する装置により提供されることができる。適切な装置は例えば、オランダ、サッセンハイムのＡｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ  Ｃｏａｔｉｎｇｓから入手可能なオートマッチック（商標）システムである。他の適切な装置は マクベスカラーアイ（商標）３０００、ＢＹＫ−ガードナー（商標）９３００ハンディ仕様の分光光度計、及びＸ−ライト（商標）ＭＡ−５８分光光度計を含む。もしそのように所望されるならば、測色データは補修されるべき車の商標と組み合わせて提供されることができる。
【００１１】
好適には、国際照明委員会（ＣＩＥ）により提案されたＣＩＥ  ＬａｂシステムのＬ＊，ａ＊，ｂ＊  パラメータが測色データとして使用される。パラメータ“ａ＊”  は赤〜緑軸に存在し、パラメータ“ｂ＊”  は黄〜青軸に存在し、“Ｌ＊”  は明るさの軸に存在する。しかし、もしそのように所望されるならば、他の色座標系、例えばＣＩＥ  Ｌｕｖシステムもまた使用されてもよい。
【００１２】
もし色が、例えば、入手可能な成分のデータのセットから計算されるならば、クベルカ及びムンクの理論（Ｐ．クベルカ及びＦ．ムンク，“Ｅｉｎ  Ｂｅｉｔｒａｇ  ｚｕｒ  Ｏｐｔｉｋ  ｄｅｒ  Ｆａｒｂａｎｓｔｒｉｃｈｅ”，Ｚ．ｔｅｃｈ．Ｐｈｙｓｉｋ．，Ｅｄ．１２，５９３ページ、１９３１年）によるＫ及びＳパラメータが、プライマー又はベースコート処方を決定するときに使われることができる。Ｋパラメータは吸収因子を表す。Ｓパラメータは散乱因子である。
【００１３】
本発明の選択方法は、補修されるべき対象の色と合うトップコート又はベースコートの使用と組み合わせて、プライマー処方のためにのみ使用されることができる。しかし、施与されるべきすべての多層コーティングの、結果として得られる色が試料の色と合うように、多層コーティングのより多くの層、好適にはすべての層の処方を選択することが好ましい。そのようにして、多層コーティングは全体として最適化される。トップ層による完全な隠蔽が必要とされるわけではないので、低位層の色はまだ見えていてもよく、得られる色に影響を有してもよい。ほとんど混和性のない顔料の組合せが使用され得る。例えば、第１ベースコート層はエフェクト顔料、例えばメタリック、及び真珠光沢顔料を含んでもよく、第２ベースコート又はトップコート層はソリッドカラー顔料を含む。ベースコート又はトップコートは完全に隠蔽している必要はなく、低位層はある程度見えていてもよいので、色は、ベースコート又はトップコートを唯一の着色された層として使用するとき、再生できないであろう色が形成されてもよい。
【００１４】
補修される対象と元の試料との調色は、種々の観察及び照明角から、できるだけ緊密であるべきなので、補修されるべき対象の測色データを複数の角度において測定すること、及びデータベースが、これらの角度において選択されるべき又は測定されるべき組成物の測色データに関するデータを含むことが好ましい。３以上の数の角が好ましい。
【００１５】
トップ又はベースコートトナーと混合されたプライマー処方が選択されるか又は計算されるならば、それは追加的な有利性を有する。このようにして、ストックにおけるプライマー処方の数は減少されることができる。
【００１６】
本発明はさらに以下の実施例により説明される。
【実施例】
実施例１
【００１７】
添付の図面の図１は、本発明によるプライマー選択システムのブロック図を示す。それは、自体公知であるタイプの携帯用の測色計１を含む。測色計１は、色を測定し、補修の目的のために、補修されるべき車のコーティングのＬ＊，ａ＊，ｂ＊値を測定するために使用される。測色計１はセンサー２、測定されたデータを加工するためのデータ加工ユニット３、測定されたＬ＊，ａ＊，ｂ＊値をユーザーに表示するための表示装置４、これは例えばパーソナルコンピュータスクリーンでもよい、及びＬ＊，ａ＊，ｂ＊値をコンピュータ６に伝達するためのインターフェース５を含む。車の色を測定した後、測色計１はコンピュータ６に接続７を介して接続され、これはケーブル又は無線、例えば赤外線通信であってもよい。コンピュータ６は一方で、インターフェース８を介して色混合機（ｃｏｌｏｒ  ｍｉｘｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）９を制御し、他方でモデム１０、電話線１１、及び第２モデム１２を介して中央データ加工装置１３と通信する。この接続はインターネット接続又は他のネットワーク接続のいずれかであってもよく、又は単なる一時的又は永久的な双方向接続であってもよい。中央データ加工装置１３は、すべての入手可能なプライマー処方及びたくさんのベースコート処方を含む、たくさんの色処方のＬ＊，ａ＊，ｂ＊値を含む第１データベース１４へのアクセス、及び該プライマー処方及び、もしそのように所望されるならば、標準のプライマー処方及び／又はベースコートトナーの追加的なチント用のたくさんの顔料ペーストのＫ及びＳ値を含む第２のデータベース１５へのアクセスを有する。
【００１８】
補修されるべき車の色を測定するとき、入力データは測色計１のセンサー２により生成され、測色計のデータ加工ユニット３に、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊値の測定のために送られる。これらの値は測色計１の表示装置４に表示される。ユーザーは、表示された値の測定及び比較を繰り返すことにより、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊値をチェックすることができる。測定後、ユーザーは測色計１をコンピュータ６に移動させ、測色計１のインターフェース５を接続ケーブル７を介してコンピュータ６に接続することができる。接続の後、データ加工ユニット３はＬ＊，ａ＊，ｂ＊値をコンピュータ６に送る。ユーザーの指令において、モデム８及び１０及び通信線９を介して、コンピュータ６は中央加工装置１３とのデータ交換接続を開く。中央データ加工装置１３は、前もって処方されたプライマーのセットのために、一方で、合わせられるべき元の車の色の測定されたＬ＊，ａ＊，ｂ＊値と、他方でプライマーの計算された層の上に施与される、元の車の色に合うベースコートの層を含む系のＬ＊，ａ＊，ｂ＊値の間の差ｄＥａｂを計算するプログラムを実行する。各プライマーごとに、完璧な隠蔽のために必要な最小ベースコート層厚が計算される。最も小さい、最小層厚を与える処方が選択される。もしこの最小層厚があらかじめセットされた限界より低ければ、選択されたプライマー処方はコンピュータ６に伝達され、コンピュータ６は該処方を色混合機９に送る。色混合機９は自体公知である標準的な装置であり、プライマー処方を限られた数のベース塗料及び顔料ペーストのセットから製造するために用いられる。中央データ加工装置１３からの出力データに基づいて、色混合機９は要求されたベース塗料を要求された顔料ペーストと混合し、選択されたプライマー処方を届ける。もし最小層厚があらかじめセットされた限界より高いならば、中央データ加工装置１３は、選択されたプライマーのＫ及びＳ値を第２のデータベース１５から読み、それらを１以上の顔料ペーストのＫおよびＳ値と合わせ、選択されたプライマー処方と追加顔料ペーストとの混合物のＬ＊，ａ＊，ｂ＊値を計算し、続いて、完全隠蔽のために必要な最小層厚を計算する。選択されたプライマー処方及び追加的な着色料からなる処方は、得られる最小層厚が前もって設定された限界より低くなるように繰り返し処方される。限界を通過した後、適合された処方はコンピュータ６に伝達され、新しいプライマー処方の製造のために色混合機に送られる。
【００１９】
実施例２、比較例Ａ、Ｂ、及びＣ
以下の計算は、車を補修するときに施与されるベースコートの層厚が、本方法のプライマーが選択されるとき、慣用の白色プライマーと比較して、又はトップコーティングの最小吸収の波長において測定されたトップコーティングの反射率と同じである反射率を乾燥された状態において有する灰色のプライマーと比較して、減少されることを示す。
【００２０】
赤色の車の車扉が損傷された後、補修される必要がある。該車の元の色と合うベースコートが選択される。ベースコートの色は、Ｋ及びＳ値及び表１に与えられた隠蔽クベルカ・ムンクモデルによる反射スペクトルにより表される。
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【００２１】
使用されたプライマー選択システムは、トナーのセットに対応するＫ及びＳ値のデータベースにアクセスを有するコンピュータもまた含む。このデータベースに基づいて、プライマーが処方されることができる。データベースは例えば、そのＫ及びＳ値により特徴付けられる以下の３つのトナー処方を含んでもよい。
2004516467.tif 000004
【００２２】
比較例Ａ及びＢのために、白および黒のプライマーが、それぞれ、表２の純白トナー及び黒色トナーに基づいて処方された。比較例Ｃのために、国際特許出願公開９７／４３０５２の従来技術の方法により、白色及び黒色トナーの混合物に基づいて、灰色プライマーが処方された。この灰色プライマーを処方するために、最初に、ベースコートの最小Ｋ値に対応する波長が測定された。表１によると、この波長は６６０ｎｍである。この波長において、反射はＲ＝０．６６９である。灰色のプライマー処方、およそ同じ反射、即ちＲ＝０．６７を有する、表２の９８％の白色トナーと２％の黒色トナーとの混合物が選択された。
【００２３】
実施例２のために、３つの赤色プライマーのセットが表２のトナーに基づいて処方された。第１の赤色プライマー処方は、６０％の白色トナーと４０％の赤色トナーとの混合物であった。第２の赤色プライマーは、白色トナー３５％と赤色トナー６５％との混合物であった。第３の赤色プライマーは１０％の白色トナーと９０％の赤色トナーとの混合物であった。第３のプライマーが、表１の隠蔽ベースコートのＬ＊，ａ＊，ｂ＊値に対して最も低いｄＥａｂを与えた。
【００２４】
各プライマーについて、反射率スペクトルが計算されることができる。固体に対するクベルカ−ムンクモデルを用いる、隠蔽及び非隠蔽層のための理論上の反射値Ｒｔを計算するための式は以下のようである：
2004516467.tif 000005
ここで
Ａ ＝ Ｋ（ λ ）／Ｓ（ λ ） ＋ １
Ｂ ＝ （（Ｋ（ λ ）／Ｓ（ λ ））２ ＋ ２＊ Ｋ（λ）／Ｓ（λ））０．５
Ｄ ＝ 層厚
λ ＝ 波長
Ｒｔ（λ）  ＝ 理論上の反射率値
Ｒｇ（λ）  ＝ バックグランドの反射率
Ｓ（λ）  ＝波長λにおけるコーティングの散乱因子
Ｋ（λ）  ＝波長λにおけるコーティングの吸収因子
【００２５】
プライマー処方の反射値が表３に示され、ここでＲ白は比較例Ａの白色プライマーの反射であり、Ｒ黒は比較例Ｂの黒色プライマーの反射であり、Ｒ灰は比較例Ｃの灰色プライマーの反射である。Ｒ赤１、Ｒ赤２、Ｒ赤３は実施例２のプライマーの反射である。
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【００２６】
プライマーのＬ＊，ａ＊，ｂ＊  値を測定するために、非常に実体のある層厚Ｄが選ばれることができ、それは該式を隠蔽クベルカ・ムンクモデルＲｔ（λ）＝Ａ−Ｂ、ここでＡ及びＢは上のように定義されている、に単純化する。Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊  値は、色測定に関する任意の標準的な参考書、例えばＲ．Ｗ．Ｇ．ハントによる“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  Ｃｏｌｏｕｒ”、第２章、１９８７年，Ｅｌｌｉｓ  Ｈｏｒｗｏｏｄ  Ｌｔｄ．，チチェスター、ＩＳＢＮ  ０−７４５８−０１２５−０、これは参考文献により本明細書に取り入れられる、に記載されているように、当業者に容易に知られる方法において、Ｒｔ（λ）値から計算されることができる。
【００２７】
ｄＥａｂとして表される、１の異なる色の間の色の差は、次の方法で計算される：
2004516467.tif 000007
ここでｄＬ＊はＬ＊値における差、ｄａ＊はａ＊値における差、及びｄｂ＊はｂ＊値における差である。この式及び上述されたクベルカ・ムンクモデルに基づき、完全隠蔽に必要な最小ベースコート層厚Ｄは、プライマーのそれぞれに関して計算されることができる。完全な隠蔽は、同じベースコートの無限の厚さの層と比較して、ｄＥａｂ＜＝０．１の色の差を与える隠蔽の度合いとして定義される。
【００２８】
実施例２において、第１赤色プライマーは６．４μｍのベースコート層厚を必要とするのに対して、第２赤色プライマーは１４．２μｍのベースコート層厚を必要とし、プライマー３は１６．４μｍのベースコート層厚を必要とするであろうということが計算された。続いて、第１赤色プライマーが選択された。
【００２９】
比較例Ａにおいて、白色プライマー上の、必要とされる最小ベースコート層厚は１６．１μｍであることが計算された。これは、約２．５倍より多いベースコートが同じ隠蔽度のために必要とされたことを意味する。１８．８μｍの最小ベースコート層厚を必要とする、比較例Ｂの黒色プライマーと比較されたとき、この差は一層大きい。比較例Ｃの灰色プライマーは、１０．３μｍのベースコート層厚を必要とし、本発明の方法を適用するときのベースコート層厚よりまだ約１．６μｍ多い。
【図面の簡単な説明】
【図１】
１    測色計
２    センサー
３    データ加工ユニット
４    表示装置
５    インターフェース
６    コンピュータ
７    接続ケーブル
８    インターフェース
９    色混合機
１０  モデム
１１  電話線
１２  モデム
１３  中央データ加工ユニット
１４  データベース
１５  データベース  Ｋ及びＳ値
【図１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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2004516467.tif 000025