(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基板に塗布するために適する塗料組成物であって、前記塗料組成物が、
（１）半光沢仕上げ塗料及び艶消し仕上げ塗料からなる群から選択される塗料；及び
（２）前記塗料組成物の前記金属基板への密着性を改善するためのコポリマーエマルション配合物の量からなり、
前記コポリマーエマルション配合物は、
（ａ）エチレン／アクリル酸コポリマーのエマルション、ここで、前記エチレン／アクリル酸コポリマーはエマルション（ａ）中に存在する唯一のコポリマーであり、または
（ｂ）プロピレン／無水マレイン酸コポリマーのエマルション、ここで、前記プロピレン／無水マレイン酸コポリマーはエマルション（ｂ）中に存在する唯一のコポリマーであり、
のいずれか、からなり、
前記コポリマーエマルション配合物の量は、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約２％〜約１５％である、
塗料組成物。
【請求項２】
塗料組成物の金属基板への密着性を改善するための方法であって、
（１）塗料にコポリマーエマルション配合物の量を添加して前記塗料組成物を形成する工程と、
（２）前記コポリマーエマルション配合物が添加された前記塗料組成物を前記金属基板に塗布する工程と、を含み、
前記塗料組成物が、前記塗料及び前記コポリマーエマルション配合物からなり、
前記塗料は、半光沢仕上げ塗料及び艶消し仕上げ塗料からなる群から選択され、
前記コポリマーエマルション配合物は、
（ａ）エチレン／アクリル酸コポリマーのエマルション、ここで、前記エチレン／アクリル酸コポリマーはエマルション（ａ）中に存在する唯一のコポリマーであり、または
（ｂ）プロピレン／無水マレイン酸コポリマーのエマルション、ここで、前記プロピレン／無水マレイン酸コポリマーはエマルション（ｂ）中に存在する唯一のコポリマーであり、
のいずれか、からなり、
前記コポリマーエマルション配合物の量は、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約２％〜約１５％であり、
前記金属基板が、アルミニウム及び亜鉛めっき鋼からなる群から選択される、
方法。
【請求項３】
請求項１に記載された塗料組成物が塗布された金属基板であって、前記金属基板が、アルミニウム及び亜鉛めっき鋼からなる群から選択される、金属基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１７年９月１１日に出願された米国特許仮出願第６２／５５６，６０４号に対する優先権の利益を主張し、更に２０１８年９月１０日に出願された米国特許出願第１６／１２６，３５７号に対する優先権の利益を主張するものであり、これらの内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の分野）
本開示は、このような塗料組成物の金属基板への密着性を改善するために様々な塗料組成物に添加され得るコポリマー配合物と、関連する方法とに関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの工業プロセスは、塗料組成物を金属基板に塗布することを必要とする。このような塗料組成物は、望ましくは金属基板に対する良好な密着性を呈する。密着性とは、塗膜と金属基板との間に形成される結合の強さを指す。密着性が不十分であると、界面に形成される膨れ、塗膜の浮き上がり、又は密着性が低いことから界面に生じる任意の他の状況によって示される、接着不良が生じることがある。
【０００４】
したがって、特に金属基板に塗布されるとき、改善された密着性品質を有する塗料組成物を提供することが望ましい。更に、本発明の主題の他の望ましい特徴及び特性は、後続する本発明の主題の「発明を実施するための形態」及び添付の「特許請求の範囲」を、本発明の主題の「背景技術」と併せ読むことで明らかになるであろう。
【発明の概要】
【０００５】
例示の実施形態では、金属基板への塗布を目的とする塗料組成物が開示され、塗料組成物は、塗料組成物の金属基板への密着性を改善するためのコポリマーエマルション配合物の量を含む。塗料組成物は、一般に任意の光沢レベルの塗料、例えば、高光沢、半光沢、半艶消し、真珠光沢、マット仕上げ塗料、又は艶消し仕上げ塗料などから選択され得る。金属基板は、一般に任意の種類の金属、例えば、アルミニウム、鋼、銅、鋳鉄、又は亜鉛めっき鋼などから選択され得る。コポリマーエマルション配合物は、乳化形態のエチレン／アクリル酸コポリマー、乳化形態のマレイン化ポリプロピレン、乳化形態のマレイン化ポリエチレン、又は乳化形態の低密度酸化エチレン酢酸ビニルコポリマーを含み得る。コポリマーエマルション配合物の量は、コポリマーエマルション配合物を除く塗料組成物の総重量に対する、コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約１％〜約３０％、又は２％〜約１５％である。
【０００６】
別の例示の実施形態では、塗料組成物の金属基板への密着性を改善するための方法が開示され、この方法は、塗料組成物にコポリマーエマルション配合物の量を添加する工程と、コポリマー配合物が添加された塗料組成物を金属基板に塗布する工程と、を含む。更に別の例示の実施形態では、塗料組成物が塗布された金属基板が開示され、塗料組成物は、塗料組成物の金属基板への密着性を改善するためのコポリマーエマルション配合物の量を含む。
【０００７】
この「発明の概要」は、以下の「発明を実施するための形態」で更に詳述される、選定された概念を単純な形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求される主題の主な特徴又は本質的な特徴を識別することを意図するものではない。また、特許請求される主題の範囲の決定を支援するものとして使用されることを意図するものでもない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下に、本開示を以下の図面と併せて説明する。
【０００９】
【図１Ａ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｂ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｃ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｄ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｅ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｆ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｇ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｈ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｉ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図１Ｊ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ａ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ｂ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ｃ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ｄ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ｅ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図２Ｆ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する半光沢塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ａ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｂ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｃ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｄ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｅ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｆ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｇ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図３Ｈ】亜鉛めっき鋼基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ａ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ｂ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ｃ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ｄ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ｅ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【図４Ｆ】アルミニウム基板に塗布された様々なコポリマー配合物を有する艶消し塗料組成物を使用して実施された密着性試験の結果を示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態は、広くは、様々な塗料組成物の様々な金属基板への密着性を改善するための様々なコポリマーエマルション配合物の使用に関する。本開示の実施形態はまた、様々なコポリマーエマルション配合物を含む様々な塗料組成物に関する。本開示の実施形態は、更に、様々なコポリマーエマルション配合物を含む様々な塗料組成物が塗布された様々な金属基板に関する。更に、本開示の実施形態は、様々なコポリマーエマルション配合物を含む様々な塗料組成物を様々な金属基板に塗布する方法に関する。
【００１１】
金属基板
金属基板は、一般に、主として金属元素から又は金属元素のみから構成される基板とみなされ得る。本開示の実施形態は、様々な金属基板で使用するのに好適であり、その例としては以下のものなどを挙げることができる。
【００１２】
鋼：本開示による使用のための１つの例示の基板は、鋼である。鋼、特に平滑仕上げを施した鋼は、多くの場合に塗料コーティングを必要とする、建材などの様々な商業用途に使用される。鋼は、鉄と、他の元素、主に炭素との合金である。鋼は、研磨などの任意の表面粗さを低減する様々な仕上げプロセスを施されることがあり、これは、塗料などのコーティングの表面密着能力を低減する傾向がある。
【００１３】
亜鉛めっき鋼：本開示による使用のための１つの例示の基板は、亜鉛めっき鋼である。亜鉛めっきは、下層の鋼を腐食性物質から保護するために、保護亜鉛コーティングを鋼に塗布するプロセスである。亜鉛めっきの一般的な方法は、高温の亜鉛浴中に鋼を浸漬する「溶融」方法である。この方法は、塗料などのコーティングの表面密着能力を低減することが実証されている、亜鉛コーティング表面をもたらす。
【００１４】
アルミニウム：本開示による使用のための１つの例示の基板は、アルミニウムである。アルミニウム、特にミル仕上げを施したアルミニウムは、多くの場合に塗料コーティングを必要とする、建材などの様々な商業用途に使用される。ミル仕上げとは、圧延機、押出ダイ、又は延伸プロセスから出た後のアルミニウムの表面テクスチャを指す。ミル仕上げは、塗料などのコーティングの表面密着能力に課題を示すことが実証されている。
【００１５】
金属基板に塗布される塗料組成物
本開示の実施形態は、以下に記載するものなど、様々な塗料組成物を上述した金属基板に塗布することを意図する。
【００１６】
塗料は、典型的には４つの基本成分、すなわち顔料、結合剤、液剤、及び添加剤を含有する。これらの成分のいずれか又は全ては、単一の構成成分であってもよく、又は複数の品目を含んでもよい。顔料は、塗料に色を提供し、また塗料を不透明にし、顔料は、通常は無機物質又は有機物起源であり、一部の顔料は人工的に製造される。「主」顔料は、色及び不透明度（不透明な被覆率）を提供する。一般的な主顔料は、二酸化チタンであり、これは白色であり、ラテックス及び油性塗料に使用される。特殊顔料又は体質顔料も使用され得る。体質顔料は、多くの場合に、耐スクラブ性、耐汚染性、及び白亜化抵抗性のような特性に影響を与えるために選択される。この目的のために、ミョウバン又は粘土を使用してもよい。これらの顔料を塗料に添加して、厚み、一定の光沢レベル、及び耐久性などの特定の特性を提供する。
【００１７】
結合剤は、顔料を保持し、また上記の金属表面などの表面に顔料を密着させ、結合剤組成物は、２つ以上の構成成分を有することができる。ラテックス塗料では、ラテックス樹脂が結合剤である。例えば、ラテックス塗料では、結合剤は、１００％アクリル、ビニルアクリル（ポリ酢酸ビニル）、又はスチレン化アクリルであってもよい。顔料粒子は、不溶性であってもよく、単に結合剤中で懸濁液を形成してもよい。結合剤は、顔料を丈夫な連続膜に「結合」し、上記のように塗料が表面に密着するのを助ける。多くの実施形態では、結合剤は、乾燥（合着）して乾燥膜になる前に、製剤中で液体として始動する。
【００１８】
液剤は、顔料及び結合剤を担持し、液剤は、塗料又はコーティング製品の蒸発する部分である。液剤の役割は、塗布を容易にするために塗料を流体形態に保つことである。表面に塗布されると、液剤は蒸発して均一な膜を残し、その後、乾燥して保護コーティングを形成する。使用される液剤は、主に結合剤の溶解度によって決定される。油性及びアルキド塗料では、液剤は典型的には塗料用シンナーであり、ラテックス塗料では、液剤は典型的には水である。
【００１９】
添加剤は、低濃度で使用される成分であり、例えば、限定するものではないが、防かび性、より良好な流動性及びレベリング、並びに飛び散り防止性などの特定の特性を提供する。従来の塗料製剤に使用される一般的な添加剤としては、レオロジー変性剤、界面活性剤、消泡剤、合体剤、及び殺生物剤が挙げられる。他の多くの添加剤が当該技術分野において既知であり、所望の特性を有する塗料を配合するために必要に応じて利用されてもよい。
【００２０】
任意の塗料組成物に関して、様々な種類の艶、すなわち「輝き」又は光沢を有する塗料を製造するために、様々な技術が当該技術分野において既知である。例えば、顔料濃度を段階的に増加させることによって、及び／又はより大きな顔料粒子を使用することによって、艶消し、光沢、及び半光沢を含むがこれらに限定されない様々な光沢レベルを達成することができる。
【００２１】
密着性の改善のために塗料組成物に添加されるコポリマー配合物
本開示の実施形態に従って、上述した金属基板への塗料組成物の密着性を改善するために、上述した任意の塗料組成物に様々なコポリマー配合物を添加してもよい。コポリマー配合物は、好ましくはエマルション、特に水中油型エマルションとして提供される。したがって、任意のコポリマーの説明は、その乳化形態での使用を含むと理解されたい。様々なコポリマー配合物は、とりわけ、以下を含む。
【００２２】
（１）活性固形分が３８．５〜４１．４％、粘度が約１００ｃｐ以下（２５℃におけるＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度）である、エチレンアクリル酸コポリマーの水中油型エマルション。このコポリマー配合物は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＣｏｈｅｓａ（登録商標）３０５０として入手可能である。（２）活性固形分が約２５〜６０％、２５℃における粘度が約５０ｃｐ〜約１００ｃｐの範囲内（２５℃におけるＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度）である、高密度酸化ポリエチレンの水中油型エマルション。このコポリマー配合物は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＣｏｈｅｓａ（登録商標）１０２０として入手可能である。
【００２３】
エマルションの形態で調製されたエチレンアクリル酸（Ｅ／ＡＡ）コポリマー：（１）Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｄｒｏｐ  Ｐｏｉｎｔが９２℃（ＡＳＴＭ  Ｄ−３９５４）、硬度が８．０ｄｍｍ（ＡＳＴＭ  Ｄ−５）、密度が０．９３ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０５）、１４０℃における粘度が６００ｃｐ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ）、及び酸価が１２０である、エチレンアクリル酸コポリマーであって、ＡＡ含有量が約１５％（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）である。このコポリマーは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）５１２０として入手可能である。（２）Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｄｒｏｐ  Ｐｏｉｎｔが９２℃（ＡＳＴＭ  Ｄ−３９５４）、硬度が７．０ｄｍｍ（ＡＳＴＭ  Ｄ−５）、密度が０．９３ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０５）、１４０℃における粘度が１１００ｃｐ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ）、及び酸価が１３５である、エチレンアクリル酸コポリマーであって、ＡＡ含有量が約１７％（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）である。このコポリマーは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）５１３５として入手可能である。（３）Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｄｒｏｐ  Ｐｏｉｎｔが９０℃（ＡＳＴＭ  Ｄ−３９５４）、硬度が１０．０ｄｍｍ（ＡＳＴＭ  Ｄ−５）、密度が０．９３ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０５）、１４０℃における粘度が１０００ｃｐ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ）、及び酸価が１５０である、エチレンアクリル酸コポリマーであって、ＡＡ含有量が約１９％（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）である。このコポリマーは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）５１５０として入手可能である。（４）Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｄｒｏｐ  Ｐｏｉｎｔが７６℃（ＡＳＴＭ  Ｄ−３９５４）、硬度が５０．０ｄｍｍ（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３２１）、密度が０．９３ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０５）、１４０℃における粘度が６２５ｃｐ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ）、及び酸価が１８５である、エチレンアクリル酸コポリマーであって、ＡＡ含有量が約２３％（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）である。このコポリマーは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）５１８０として入手可能である。したがって、一般に、本明細書に用いるのに好適なエチレンアクリル酸コポリマー合成蝋のいくつかは、Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｄｒｏｐ  Ｐｏｉｎｔが７０℃〜９５℃（ＡＳＴＭ  Ｄ−３９５４）、硬度が１．０〜１００ｄｍｍ（ＡＳＴＭ  Ｄ−５（又はＡＳＴＭ  Ｄ−１３２１））、密度が０．９１〜０．９５ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０５）、１４０℃における粘度が５００〜１５００ｃｐ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ）、酸価が２０〜２００（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）のものであり、ＡＡ含有量が５〜３０％である。
【００２４】
エマルションの形態で調製されたプロピレン無水マレイン酸コポリマー：アニオン性又は非イオン性エマルションで提供され得る、ＡＳＴＭ  Ｄ−５硬度が０．５ｄｍｍ未満、１９０℃における粘度が３５０ｃｐ、Ｍｅｔｔｌｅｒドロップポイントが１４１℃、及び密度が０．９４ｇ／ｃｍ３である、プロピレン無水マレイン酸コポリマー。このコポリマー配合物は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）５９７Ｐとして入手可能である。
【００２５】
エマルションの形態で調製された低密度酸化エチレン酢酸ビニルコポリマー：アニオン性又は非イオン性エマルションで提供され得る、ＡＳＴＭ  Ｄ−５硬度が５．０、１４０℃における粘度が３７５ｃｐ、Ｍｅｔｔｌｅｒドロップポイントが９９℃、及び密度が０．９４ｇ／ｃｍ３である、酸化エチレン酢酸ビニルコポリマー。このコポリマー配合物は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＡ−Ｃ（登録商標）６４５Ｐとして入手可能である。
【００２６】
コポリマー配合物の塗料組成物への添加
本開示に従って、上述したコポリマー配合物は、金属基板に塗布され得る上述した塗料組成物に添加される。塗料組成物に添加されるコポリマー配合物の量は、コポリマーを除く塗料組成物の総重量に対する添加されるコポリマー固形分の重量に基づいてもよい。いくつかの実施形態では、コポリマー配合物は、この基準で約１％〜約３０％、又は約２％〜約２５％、又は約２％〜約１５％で添加され得る。特定の実施例では、この量は、この基準で約２％、約５％、約１０％、若しくは約１５％のいずれか、又は前記の任意の２点間のいずれかの範囲であってもよい。
【００２７】
コポリマー配合物は、任意の好適な混合技術、例えば、数分〜数時間の範囲であり得るが、通常は約１分〜約１０分の時間にわたって、低〜中程度の撹拌などを用いて、塗料組成物に添加されてもよい。混合を行う温度は、ほぼ室温（例えば、約２０℃）であってもよく、加熱する必要はない。
【００２８】
金属基板への塗布−試験
本開示の実施形態に従って、上述した塗料組成物とコポリマー配合物との混合物は、上述した金属基板に塗布され得る。この塗布プロセスは、例えば、ドローダウンバー、ブラシ、ローラー、又は噴霧器などの、任意の従来の湿式膜塗布技術を用いて行われてもよい。
【００２９】
試験プロトコル
以下の試験プロトコルを使用して、本開示に記載の全ての実施例を調製した：塗料組成物及びコポリマー配合物を、Ｓｐｅｅｄ  Ｍｉｘｅｒ、ＤＡＣ  １５０  ＦＶＺ−Ｋを使用して、２分間隔で３サイクル、合計６分間混合した。塗料組成物に添加されるコポリマー配合物の量は、コポリマーを除く塗料組成物の総重量に対する添加されるコポリマー固形分の重量に基づいて、実施例によって異なるが、２％、５％、１０％、又は１５％のいずれかであった。４つの異なるコポリマーを試験した：Ａ−Ｃ（登録商標）５９７アニオン性エマルション（プロピレン無水マレイン酸コポリマー）、Ａ−Ｃ（登録商標）５１５０エマルション（エチレンアクリル酸コポリマー）、Ａ−Ｃ（登録商標）６４５エマルション（低密度酸化エチレン酢酸ビニルコポリマー）、Ｃｏｈｅｓａ（登録商標）３０５０エマルション（エチレンアクリル酸コポリマー）。
【００３０】
ミル仕上げアルミニウム及び溶融亜鉛めっき鋼のパネル基板を調製した。各パネル基板を、コーティング前にミネラルスピリットで洗浄した。全てのパネル基板を、コーティング前に１時間乾燥させた。次いでパネル基板を、３ミルのドローダウンバーを用いて半光沢仕上げ外装塗料及び艶消し仕上げ外装塗料でコーティングした。パネル基板を２４時間乾燥させ、乾燥条件を記録した（６４〜６９°Ｆ、４９％〜８７％相対湿度）。コーティングされたパネル基板を乾燥させた後、カミソリ刃を使用して、コーティングをクロスハッチパターンで水平及び垂直にスクライブした。次いで、Ｅｌｃｏｍｅｔｅｒ  ９９テープ（ＡＳＴＭ  Ｄ−３３５９）を使用して、テープをクロスハッチ部分にしっかりと押し付け、各パネル基板から一貫して剥ぎ取った。その後、除去された塗料のパーセンテージを記録し、いずれのコポリマー配合物も添加されていない以外は同じ塗料が塗布された「対照」パネル基板と比較した。
【００３１】
実施例１−亜鉛めっき鋼、半光沢塗料組成物
様々なコポリマー配合物が混合された半光沢塗料を、試験プロトコルに従って亜鉛めっき鋼基板に塗布した。「対照」実施例（図１Ａ）は、４８％の塗料除去を示した。２％、５％、及び１０％のＣｏｈｅｓａ（登録商標）３０５０を有する塗料は、それぞれ４％、４％、及び８％の塗料除去を示した（図１Ｂ、図１Ｃ、及び図１Ｄ）。２％及び５％のＡ−Ｃ（登録商標）５１５０を有する塗料は、それぞれ１２％及び８％の塗料除去を示した（図１Ｅ及び図１Ｆ）。２％、５％、１０％、及び１５％のアニオン性Ａ−Ｃ（登録商標）５９７Ｐを有する塗料は、それぞれ１２％、４％、４％、及び４％の塗料除去を示した（図１Ｇ、図１Ｈ、図１Ｉ、及び図１Ｊ）。
【００３２】
実施例２−アルミニウム基板、半光沢塗料組成物
様々なコポリマー配合物が混合された半光沢塗料を、試験プロトコルに従って亜鉛めっき鋼基板に塗布した。「対照」実施例（図２Ａ）は、１００％の塗料除去を示した。１０％及び１５％のＡ−Ｃ（登録商標）５１５０を有する塗料は、それぞれ１６％及び４％の塗料除去を示した（図２Ｂ及び図２Ｃ）。５％、１０％、及び１５％のアニオン性Ａ−Ｃ（登録商標）５９７Ｐを有する塗料は、それぞれ２５％、４％、及び４％の塗料除去を示した（図２Ｄ、図２Ｅ、及び図２Ｆ）。
【００３３】
実施例３−亜鉛めっき鋼基板、艶消し塗料組成物
様々なコポリマー配合物が混合された艶消し塗料を、試験プロトコルに従って亜鉛めっき鋼基板に塗布した。「対照」実施例（図３Ａ）は、９６％の塗料除去を示した。２％、５％、１０％、及び１５％のＡ−Ｃ（登録商標）５１５０を有する塗料は、それぞれ２０％、３２％、１２％、及び４％の塗料除去を示した（図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図３Ｅ）。２％、５％、及び１５％のアニオン性Ａ−Ｃ（登録商標）５９７Ｐを有する塗料は、それぞれ６０％、２４％、及び４％の塗料除去を示した（図３Ｆ、図３Ｇ、及び図３Ｈ）。
【００３４】
実施例４−アルミニウム基板、艶消し塗料組成物
様々なコポリマー配合物が混合された艶消し塗料を、試験プロトコルに従って亜鉛めっき鋼基板に塗布した。「対照」実施例（図４Ａ）は、１００％の塗料除去を示した。１０％及び１５％のＡ−Ｃ（登録商標）５１５０を有する塗料は、それぞれ８％及び４％の塗料除去を示した（図４Ｂ及び図４Ｃ）。５％、１０％、及び１５％のアニオン性Ａ−Ｃ（登録商標）５９７Ｐを有する塗料は、それぞれ２８％、８％、及び４％の塗料除去を示した（図４Ｄ、図４Ｅ、及び図４Ｆ）。
【００３５】
したがって、本開示は、このような組成物の金属基板への密着性を改善するために、様々な塗料組成物に添加され得るコポリマー配合物を提供してきた。前述の本発明の主題の詳細な説明で、少なくとも１つの例示の実施形態が提示されてきたが、膨大な数の変更例が存在することを理解されたい。例示の実施形態又は複数の例示の実施形態は、あくまで例示であり、いかなるようにも本発明の主題の範囲、適用性、又は構成を制限する意図がないこともまた理解されたい。むしろ、前述の詳細な説明は、当業者らに本発明の主題の例示の実施形態を実装するのに簡便なロードマップを提供するだろう。添付の特許請求の範囲に記載される本発明の主題の範囲から逸脱することなく、例示の実施形態に説明された要素の機能及び構成に様々な変更を加えることができるものと理解される。
本発明は以下の態様を含む。
［１］
金属基板に塗布するための塗料組成物であって、前記塗料組成物が、前記塗料組成物の前記金属基板への密着性を改善するためのコポリマーエマルション配合物の量を含む、塗料組成物。
［２］
前記塗料組成物が、半光沢仕上げ塗料又は艶消し仕上げ塗料から選択される、［１］に記載の塗料組成物。
［３］
前記金属基板が、アルミニウム又は亜鉛めっき鋼から選択される、［１］に記載の塗料組成物。
［４］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態のエチレン／アクリル酸コポリマーを含む、［１］に記載の塗料組成物。
［５］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態の高密度酸化ポリエチレンコポリマーを含む、［１］に記載の塗料組成物。
［６］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態のプロピレン無水マレイン酸コポリマーを含む、［１］に記載の塗料組成物。
［７］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態の低密度酸化エチレン酢酸ビニルコポリマーを含む、［１］に記載の塗料組成物。
［８］
前記コポリマーエマルション配合物の量が、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約１％〜約３０％である、［１］に記載の塗料組成物。
［９］
前記コポリマーエマルション配合物の量が、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約２％〜約１５％である、［１］に記載の塗料組成物。
［１０］
塗料組成物の金属基板への密着性を改善するための方法であって、
前記塗料組成物にコポリマーエマルション配合物の量を添加する工程と、
前記コポリマーエマルション配合物が添加された前記塗料組成物を前記金属基板に塗布する工程と、を含む、方法。
［１１］
前記塗料組成物が、半光沢仕上げ塗料又は艶消し仕上げ塗料から選択される、［１０］に記載の方法。
［１２］
前記金属基板が、アルミニウム、鋼、又は亜鉛めっき鋼から選択される、［１０］に記載の方法。
［１３］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態のエチレン／アクリル酸コポリマーを含む、［１０］に記載の方法。
［１４］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態の高密度酸化ポリエチレンコポリマーを含む、［１０］に記載の方法。
［１５］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態のプロピレン無水マレイン酸コポリマーを含む、［１０］に記載の方法。
［１６］
前記コポリマーエマルション配合物が、乳化形態の低密度酸化エチレン酢酸ビニルコポリマーを含む、［１０］に記載の方法。
［１７］
前記コポリマーエマルション配合物の量が、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約１％〜約３０％である、［１０］に記載の方法。
［１８］
前記コポリマーエマルション配合物の量が、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約２％〜約１５％である、［１０］に記載の方法。
［１９］
塗料組成物が塗布された金属基板であって、前記塗料組成物が、前記塗料組成物の前記金属基板への密着性を改善するためのコポリマーエマルション配合物の量を含む、金属基板。
［２０］
前記コポリマーエマルション配合物の量が、前記コポリマーエマルション配合物を除く前記塗料組成物の総重量に対する、前記コポリマーエマルション配合物の乾燥ポリマー固形分重量に基づいて、約１％〜約３０％である、［１９］に記載の金属基板。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0006924334.tif 000003
【図１Ｃ】
0006924334.tif 000004
【図１Ｄ】
0006924334.tif 000005
【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
0006924334.tif 000008
【図１Ｈ】
0006924334.tif 000009
【図１Ｉ】
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【図１Ｊ】
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【図２Ａ】
0006924334.tif 000012
【図２Ｂ】
0006924334.tif 000013
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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