(57)【要約】多層コーティング系は、第１の紫外線硬化型コーティング組成物および第２の紫外線硬化型コーティング組成物を含む。第１の紫外線硬化型コーティング組成物は、低ヒドロキシル価ポリウレタン樹脂およびウレタンアクリレートオリゴマーを含む。第２の紫外線硬化型コーティング組成物は、ウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。基材を多層コーティング系でコーティングする方法および多層コーティング系でコーティングされた基材も提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のＵＶ硬化型コーティング組成物および第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を含む多層コーティング系であって、前記第１のＵＶ硬化型組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、前記第２のＵＶ硬化型組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む、多層コーティング系。
【請求項２】
前記第１のＵＶ硬化型コーティング組成物中の前記低ヒドロキシルポリウレタン樹脂が、２０〜３０ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル値および５０００〜２００００の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の多層コーティング系。
【請求項３】
前記第１のＵＶ硬化型コーティング組成物中の前記ポリウレタンアクリレートオリゴマーが、２官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマーを含む、請求項１に記載の多層コーティング系。
【請求項４】
前記２官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマーが、２００００〜５００００の重量平均分子量を有する、請求項３に記載の多層コーティング系。
【請求項５】
前記第２のＵＶ硬化型コーティング組成物中の前記ポリウレタンアクリレートオリゴマーが、１０００〜２００００の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の多層コーティング系。
【請求項６】
前記ポリウレタンアクリレートオリゴマーが、ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）およびポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）を含む、請求項５に記載の多層コーティング系。
【請求項７】
前記ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）が、２官能性ポリウレタンアクリレートを含む、請求項６に記載の多層コーティング系。
【請求項８】
前記ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）が、６〜９の官能価を有する脂肪族ポリウレタンアクリレートを含む、請求項６に記載の多層コーティング系。
【請求項９】
前記活性モノマーが、２官能性活性モノマーである、前述の請求項のいずれか１項に記載の多層コーティング系。
【請求項１０】
基材上に多層コーティング系を形成する方法であって、
（１）第１のＵＶ硬化型コーティング組成物を前記基材の少なくとも一部に適用して、ベースコートを形成すること；および
（２）第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を前記ベースコートの少なくとも一部に適用して、透明なコートを形成すること
を含み、ここで、前記第１のＵＶ硬化型組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、前記第２のＵＶ硬化型組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む、方法。
【請求項１１】
（ｉ）基材、および
（ｉｉ）前記基材の少なくとも一部に堆積した多層コーティング系
を含む、コーティングされた基材であって、前記多層コーティング系は、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物および第２のＵＶ硬化型組成物を含み、前記第１のＵＶ硬化型組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、前記第２のＵＶ硬化型組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む、コーティングされた基材。
【請求項１２】
前記基材が、ポリプロピレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ガラス繊維およびそれらの任意の組み合わせからなる群から形成されるプラスチック基材を含む、請求項１１に記載のコーティングされた基材。
【請求項１３】
前記基材が、携帯電話、携帯情報端末、スマートフォンおよびパーソナルコンピュータに有用な基材である、請求項１１に記載のコーティングされた基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、ＵＶ硬化型多層コーティング系、特に、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含む第１のＵＶ硬化型コーティング組成物、ならびにポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含み、柔らかい感触を有する第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を含む、多層コーティング系に関する。本発明は、その多層コーティング系で基材をコーティングする方法およびその多層コーティング系でコーティングされた基材にも関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
現在、電子製品、特に、ノート型パソコンは、ポリウレタン（ＰＵ）ベースコートおよびポリウレタン皮革（柔らかい感触）トップコートを含む系で通常コーティングされた外殻を有する。ＰＵベースコートとトップコートの両方が、硬化剤を必要とする。その系の欠点としては、寿命が短いこと、焼付け時間が長いこと、エネルギー消費が大きすぎること、および生産効率が低いことが挙げられる。ＵＶ硬化型ベースコートとＵＶ硬化型皮革トップコートとを組み合わせることによるＵＶ硬化系が開発された。そのようなＵＶ硬化系では、ベースコート塗料膜が、焼付け手順なしでＵＶ硬化の際に完全に形成されることにより、エネルギーが節約され、コーティングの寿命が延びる。ＵＶ皮革トップコートは、硬化が速く、省エネルギーであり、生産効率が高く、硬化性能が良好であるという利点を有する。ＵＶ皮革トップコートはさらに、ＰＵ皮革のような柔らかい感触を示すので、高速の自動生産に適している。
【０００３】
しかしながら、現在のＵＶベースコート＋皮革トップコート系には、付着が不安定であること、匂いが強いこと、引っ掻き傷への抵抗性が低いこと、および光沢安定性が悪いことなどの問題がある。ゆえに、性能が改善されたＵＶ硬化型多層コーティング系が当該分野において必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の要旨
本発明は、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物および第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を含む多層コーティング系を提供し、ここで、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。本発明は、基材を多層コーティング系でコーティングする方法および多層コーティング系でコーティングされた基材も提供する。
【０００５】
本発明は、基材上に多層コーティング系を形成する方法も提供し、その方法は、（１）第１のＵＶ硬化型コーティング組成物を基材の少なくとも一部に適用して、ベースコートを形成する工程；および（２）第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を該ベースコートの少なくとも一部に適用して、透明なコートを形成する工程を含み、ここで、第１のＵＶ硬化型組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、第２のＵＶ硬化型組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。
【０００６】
本発明は、
（ｉ）基材、および（ｉｉ）その基材の少なくとも一部に堆積した多層コーティング系を含むコーティングされた基材も提供し、ここで、その多層コーティング系は、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物および第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を含み、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
発明の説明
以下の詳細な説明の目的のために、本発明は、それとは反対のことが明記されている場合を除いて、様々な別の変更および工程順序を想定し得ると理解されたい。さらに、任意の操作実施例以外または別段示されている場合以外、明細書および請求項において使用されている、例えば成分の量を表しているすべての数字は、すべての場合において、用語「約」によって修飾されていると理解されるべきである。したがって、それとは反対のことが示されない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に示される数値パラメータは、本発明によって得られるべき所望の特性に応じて変動し得る近似値である。最低限でも、また、請求項の範囲に均等論を適用することを制限する試みとしてではなく、各数値パラメータは、少なくとも、報告される有効数字の値に照らして、および通常の丸めの手法を適用することによって、解釈されるべきである。
【０００８】
本発明の広範な範囲を示す数値範囲およびパラメータは近似値であるにもかかわらず、特定の実施例に示される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、いずれの数値も本質的には、それらのそれぞれの試験測定値に見られる標準偏差に必然的に起因するある特定の誤差を含む。
【０００９】
また、本明細書中に記載される任意の数値範囲は、その中に包含されるすべての部分範囲を含むと意図されていることが理解されるべきである。
【００１０】
例えば、「１〜１０」の範囲は、１という記載された最小値と１０という記載された最大値との間（およびその最小値および最大値を含む）のすべての部分範囲、すなわち、１に等しいかまたはこれより大きい最小値、および１０に等しいかまたはこれより小さい最大値を有する部分範囲を含むと意図されている。
【００１１】
明細書および添付の特許請求の範囲において使用されるとき、冠詞「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、１つの指示対象と具体的に述べられていない限り、複数の指示対象を含む。
【００１２】
本明細書中で使用されるとき、ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、ポリスチレン標準物質などの適切な標準物質を使用したゲル浸透クロマトグラフィーによって測定される。
【００１３】
本明細書中で使用されるとき、用語「ヒドロキシル値」は、１グラムのサンプル中のヒドロキシル基と等価な、ミリグラムを単位とする水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量であり、ｍｇ  ＫＯＨ／ｇを単位として表現される。
【００１４】
本発明によると、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物および第２のＵＶ硬化型コーティング組成物を含む多層コーティング系が提供され、ここで、第１のＵＶ硬化型コーティング組成物は、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂およびポリウレタンアクリレートオリゴマーを含み、第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。
【００１５】
第１のＵＶ硬化型コーティング組成物は、基材の少なくとも一部にベースコートとしてコーティングされる。
【００１６】
第１のＵＶ硬化型コーティング組成物において、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂は、２０〜３０ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル値および５０００〜２００００の重量平均分子量を有する。そのような低ヒドロキシルポリウレタン樹脂は、ベースコートとトップコートとの付着を増強でき、水平化特性、色拡散特性および研磨性などのコーティング性を改善できる。
【００１７】
通常、低ヒドロキシルポリウレタン樹脂は、第１のコーティング組成物の２０〜７０重量％の量で第１のコーティング組成物中に存在する。低ヒドロキシルポリウレタン樹脂の量が、２０ｗｔ％未満であるとき、第１のコーティング組成物から形成されるコーティング膜は、不十分な付着性を示す。その量が、７０ｗｔ％より多いとき、第１のコーティング組成物から形成されるコーティング膜は、不十分な付着性および腐食への耐性（ａｎｔｉ−ｂｉｔｉｎｇ）を示す。
【００１８】
商業的に入手可能なそのような低ヒドロキシルポリウレタン樹脂の多くが、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るような低ヒドロキシルポリウレタン樹脂の例としては、ＤＩＣ製のＡＣＲＹＤＩＣ  ＳＨＡ−２８８、Ｊｉａｈｅ製のＡ−１２０９およびそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１９】
第１のコーティング組成物は、ポリウレタンアクリレートオリゴマーをさらに含む。前記ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、２官能性または３官能性を有するＵＶ硬化型ポリウレタンアクリレートオリゴマーを含む。好ましくは、ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、２官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマーを含む。ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、好ましくは、６０〜７０％の固体含有率で２００００〜５００００の重量平均分子量を有する。前記ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、アルミニウムおよびステンレス鋼を含めた金属へよりも、プラスチック基材への優れた付着を示し、優れた耐薬品性および耐沸騰水性（ｗａｔｅｒ−ｂｏｉｌｉｎｇ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を有する。
【００２０】
ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、第１のコーティング組成物の約５〜３０重量％の量で第１のコーティング組成物中に存在する。ポリウレタンアクリレートオリゴマーの量が、５ｗｔ％未満であるとき、第１のコーティング組成物から形成されるコーティング膜は、不十分な付着性を示し、腐食の影響を受けやすい。その量が、３０ｗｔ％より多いとき、第１のコーティング組成物から形成されるコーティング膜は、基材に対して不十分な付着性を示す。
【００２１】
商業的に入手可能なそのようなポリウレタンアクリレートオリゴマーの多くが、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るようなポリウレタンアクリレートオリゴマーの例としては、Ｍｉｔｓｕｉ製のＲＡ３０９０；Ｃｈａｎｇｘｉｎｇ製の６０７１、６０７５−１および６０７５−３、ならびにそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２２】
本発明に係る多層コーティング系の第１のＵＶ硬化型コーティング組成物は、光開始剤をさらに含む。使用される光開始剤は、光に曝露されたとき、分解してフリーラジカルを発生し、光重合反応を開始できる限り、特に限定されない。利用可能な光開始剤としては、ベンゾイン誘導体、ベンジルケタール誘導体（ｄｅｒｉｖａｔｅｉｃｅ）、ジアルコキシアセトフェノン、α−ヒドロキシアルキルフェニルケトン、α−アミンアルキルフェニルケトン、アシルホスフィンヒドリド、エステル化オキシムケトン化合物、アリールペルオキシドエステル化合物、ハロメチルアリールケトン、有機硫黄含有化合物、ベンゾイルホルメートなどが挙げられるが、これらに限定されない。必要に応じて、２つまたはそれを超える光開始剤を選択してもよい。光開始剤は、ＵＶ硬化型コーティング組成物の０．０５〜５重量％、好ましくは、０．１〜３重量％を構成し得る。
【００２３】
多くの商業的に入手可能な光開始剤が、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るような光開始剤の例としては、ＤＢＣ製の１８４／ＢＰ／ＭＢＦ／ＴＰＯ、Ｃｉｂａ製の１８４／ＢＰ／ＭＢＦ／８１９／ＴＰＯおよびそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２４】
本発明に係る多層コーティング系の第１のコーティング組成物は、本発明が属する分野において通常使用される有機溶剤および１つまたはそれを超える他の添加剤をさらに含み得る。
【００２５】
使用される溶剤は、特に限定されず、当業者に公知の任意の有機溶剤であってよく、それらとしては、脂肪族炭化水素もしくは芳香族炭化水素、例えば、Ｓｏｌｖｅｓｓｏ  １００ＴＭ、トルエンもしくはキシレン、アルコール、例えば、ブタノールもしくはイソプロパノール、エステル、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチルもしくは酢酸イソブチル、ケトン、例えば、アセトン、メチルイソブチルケトンもしくはメチルエチルケトン、エーテル、エーテル−アルコールもしくはエーテルエステル、例えば、３−エトキシプロピオン酸エチル、または前述のいずれかの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。好ましくは、使用される溶剤は、酢酸エチルおよび／またはメチルエチルケトンである。溶剤は、通常、第１のコーティング組成物の０〜５０ｗｔ％の量である。
【００２６】
前記１つまたはそれを超える他の添加剤としては、付着促進剤、沈降防止剤、分散剤、水平化剤、酸化防止剤、消泡剤（ｄｅｆｏｒｍｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）、レオロジー剤などが挙げられるが、これらに限定されない。これらの添加剤のタイプは、当業者に周知であり、その量は、必要に応じて、当業者によって容易に決定される。
【００２７】
第１のコーティング組成物は、セルロースエステル添加剤（例えば、酢酸セルロース（ＣＡ）、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）および／または酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ））をさらに含み得る。そのような添加剤は、第１のコーティング組成物の流動および水平化を改善することによって、ならびに「金属様の」外見を提供するために金属片が第１のコーティング組成物中に存在する場合、そのような金属片の配向を改善することによって、ベース＋透明のコーティング系の外観を改善し得る。さらに、そのような添加剤は、第１のコーティング組成物の速乾および早期の硬度発生を促進することによって、後に適用される第２のコーティング組成物（ＵＶ硬化型組成物）の混合の減少に寄与し得る。通常、セルロースエステルは、所望のコーティング特性を付与するのに十分な任意の量で存在し得る。例えば、そのようなセルロースエステルは、第１のコーティング組成物の０〜２０ｗｔ％を構成し得る。
【００２８】
第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、第１のコーティング組成物の少なくとも一部に透明なコートとしてコーティングされる。
【００２９】
本発明に係る第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、１０００〜２００００の重量平均分子量を有するポリウレタンアクリレートオリゴマーおよび活性モノマーを含む。
【００３０】
好ましくは、ポリウレタンアクリレートオリゴマーは、低官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）および高官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）を含む。
【００３１】
ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）は、好ましくは、２官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマーである。前記オリゴマーは、良好な可撓性および柔らかい感触、ならびに遅い反応速度および低い架橋密度を示す。ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）は、好ましくは、６〜９の官能価を有する脂肪族ポリウレタンアクリレートオリゴマーである。前記オリゴマーは、優れたＵＶ硬化特性、良好なＲＣＡ耐摩耗性および低い表面エネルギー特性を有する。低官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）および高官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）は、組み合わせて使用されることにより、トップコート層に望ましい柔らかい感触、高硬度および高耐摩耗性を付与する。
【００３２】
好ましくは、第２のコーティング組成物は、第２のコーティング組成物の重量に基づいて、約１０〜５０ｗｔ％の低官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）および約１〜１５ｗｔ％の高官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ｂ）を含む。
【００３３】
多くの商業的に入手可能なポリウレタンアクリレートオリゴマーが、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るような低官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）の例としては、Ｇｉｆｕ製のＡ＆Ｈ−１４Ｋなどが挙げられるが、これに限定されない。本発明において使用され得るような低官能性ポリウレタンアクリレートオリゴマー（ａ）の例としては、Ｎｅｇａｍｉ製のＣＷＤ−７２、Ｊｅｓｉｄａ  ｏｆ  Ｚｈｏｎｇｓｈａｎ製のＵＡ−８９３などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
第２のコーティング組成物は、活性モノマーをさらに含む。その活性モノマーは、好ましくは、低官能性（ｌｏｗ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ）のもの、特に２官能性（ｔｗｏ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の活性モノマーである。そのような低官能性の活性モノマーは、コートの付着および架橋密度を高め得る。さらに、そのような低官能性の活性モノマーは、コートの柔らかい感触を損なわないが、多官能性（３またはそれを超える官能価）は、硬い感触をもたらす。
【００３５】
本発明において使用され得る活性モノマーとしては、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートエステル、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート（６００）、ジエチレングリコールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノールジメタクリレート、トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、プロポキシド（２）ネオペンチルグリコールジアクリレートおよびそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３６】
活性モノマーは、第２のＵＶ硬化型コーティング組成物の５〜２５重量％の量で存在し得る。
【００３７】
多くの商業的に入手可能な活性モノマーが、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るような光開始剤の例としては、Ｃｈａｎｇｘｉｎｇ製のＴＭＰＴＡ、ＴＰＧＤＡおよびＤＰＨＡ、Ｓａｒｔｏｍｅｒ製のＳＲ３９９、ならびにそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３８】
本発明に係る第２のＵＶ硬化型コーティング組成物は、光開始剤をさらに含む。使用される光開始剤は、光に曝露されたとき、分解してフリーラジカルを発生し、光重合反応を開始できる限り、特に限定されない。利用可能な光開始剤としては、ベンゾイン誘導体、ベンジルケタール誘導体（ｄｅｒｉｖａｔｅｉｃｅ）、ジアルコキシアセトフェノン、α−ヒドロキシアルキルフェニルケトン、α−アミンアルキルフェニルケトン、アシルホスフィンヒドリド、エステル化オキシムケトン化合物、アリールペルオキシドエステル化合物、ハロメチルアリールケトン、有機硫黄含有化合物、ベンゾイルホルメートなどが挙げられるが、これらに限定されない。必要に応じて、２つまたはそれを超える光開始剤を選択してもよい。光開始剤は、ＵＶ硬化型コーティング組成物の０．０５〜１０重量％を構成し得る。
【００３９】
多くの商業的に入手可能な光開始剤が、本発明において使用され得る。例えば、本発明において使用され得るような光開始剤の例としては、ＤＢＣ製の１８４／ＢＰ／ＭＢＦ、Ｃｉｂａ製の１８４／ＢＰ／ＭＢＦ／８１９、ＩＧＭ製のＫＩＰ１６０およびそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
本発明に係る多層コーティング系の第２のコーティング組成物は、前述の構成要素に加えて、本発明が属する分野において通常使用される有機溶剤および１つまたはそれを超える他の添加剤をさらに含み得る。
【００４１】
使用される溶剤は、特に限定されず、当業者に公知の任意の有機溶剤であってよく、それらとしては、脂肪族炭化水素もしくは芳香族炭化水素、例えば、Ｓｏｌｖｅｓｓｏ  １００ＴＭ、トルエンもしくはキシレン、アルコール、例えば、ブタノールもしくはイソプロパノール、エステル、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチルもしくは酢酸イソブチル、ケトン、例えば、アセトン、メチルイソブチルケトンもしくはメチルエチルケトン、エーテル、エーテル−アルコールもしくはエーテルエステル、例えば、３−エトキシプロピオン酸エチル、または前述のいずれかの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。好ましくは、使用される溶剤は、酢酸エチルおよび／またはメチルエチルケトンである。溶剤は、通常、第１のコーティング組成物の０〜５０ｗｔ％の量である。
【００４２】
前記１つまたはそれを超える他の添加剤としては、分散剤、水平化剤、艶消し剤（ｍａｔｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）、酸化防止剤、消泡剤、レオロジー剤などが挙げられるが、これらに限定されない。これらの添加剤のタイプは、当業者に周知であり、その量は、必要に応じて、当業者によって容易に決定される。
【００４３】
１つの実施形態において、本発明はさらに、基材上に多層コーティング系を形成する方法を提供し、その方法は、第１のコーティング組成物を基材の少なくとも一部にベースコートとして適用する工程、および第２のコーティング組成物を第１のコーティング組成物の少なくとも一部に透明なコートとして適用する工程を含む。
【００４４】
通常、第１のコーティング組成物は、当該分野における公知の手法によって、基材の少なくとも一部に適用される。例えば、第１のコーティング組成物は、噴霧によって、基材の少なくとも一部に適用され得る。第１のコーティング組成物は、当該分野で公知の任意の適切な方法によって硬化され得る。好ましくは、硬化は、溶剤を蒸発させるための１０〜３０分間にわたる６０〜８０℃での焼付けの後、４００〜１０００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶエネルギーおよび８０〜２５０ｍＷ／ｃｍ２の光強度でＵＶを照射することによって達成され得る。ベースコートの膜の厚さは、通常、５〜１０μｍの範囲内である。
【００４５】
その後、第２のコーティング組成物が、上に記載された任意の方法によってベースコートに適用され、硬化され得る。好ましくは、硬化は、溶剤を蒸発させるための約５〜１０分間にわたる４５〜６０℃での焼付けの後、４００〜１６００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶエネルギーおよび８０〜２５０ｍＷ／ｃｍ２の光強度でＵＶを照射することによって達成され得る。トップコートの膜の厚さは、通常、４５〜５５μｍの範囲内である。
【００４６】
本発明の多層コーティング系は、任意の基材に適用され得る。前記基材としては、セラミックス、木材、皮革、石、ガラス、合金、アロイ、紙、プラスチック、繊維、綿織物などが挙げられ得るが、これらに限定されず、好ましくは、金属またはプラスチック基材である。プラスチック基材は、特に、電子デバイス（例えば、携帯電話、携帯情報端末、スマートフォン、パーソナルコンピュータ）用のものを指す。例えば、プラスチック基材は、ポリプロピレン（ＰＣ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ガラス繊維（ＧＦ）およびそれらの任意の組み合わせからなる群から形成され得る。
【実施例】
【００４７】
以下の実施例は、本発明を例証するために提供されるが、本発明をそれらの実施例の詳細に限定すると解釈されるべきではない。別段示されない限り、以下の実施例において、ならびに本明細書全体にわたって、すべての部およびパーセンテージは、重量基準である。
【００４８】
第１のコーティング組成物の調製
本発明の多層コーティング系の第１のコーティング組成物を、表１に列挙する構成要素およびその量を混合することによって調製した。
【表１】
2020514462.tif 000002
【００４９】
＊第１のコーティング組成物の総重量（ｇ）に基づく；
１Ｓｈａｎｇｈａｉ  Ｓｈｅｎｇｂａｏから入手可能な商品名７５３４
２Ｍｉｔｓｕｉから入手可能な商品名ＲＡ３０８１
３Ｃｉｂａから入手可能な商品名ＴＰＯ
４酢酸エチル／メチルエチルケトン
５ＥＬＥＭＥＮＴＩＳ  ＳＰＥＣＩＡＬＴＩＥＳから入手可能な商品名ＡＰＷ
６ＴＲＯＹ  ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮから入手可能な商品名ＴＲＯＹＴＨＩＸ  １５０  ＡＣＳ
７Ｅａｓｔｍａｎから入手可能な商品名ＣＡＢ３８１−２
【００５０】
第２のコーティング組成物の調製
本発明の多層コーティング系の第２のコーティング組成物を、表２に列挙する構成要素およびその量を用いて調製した。
【表２】
2020514462.tif 000003
＊第２のコーティング組成物の総重量（ｇ）に基づく；
１Ｎｅｇａｍｉから入手可能な商品名ＣＷＤ−４８Ｎ
２Ｊｅｓｉｄａ  ｏｆ  Ｚｈｏｎｇｓｈａｎから入手可能な商品名ＵＡ−８９３
３Ｃｈａｎｇｘｉｎｇから入手可能な商品名ＨＤＤＡ
４ＩＧＭから入手可能な商品名ＫＩＰ１６０
５酢酸エチル／メチルエチルケトン
６ＢＹＫから入手可能な商品名ＢＹＫ−ＵＶ３５０５
７ＢＹＫから入手可能な商品名ＢＹＫ−Ｐ１０４Ｓ
８ＥＶＯＮＩＫ  ＤＥＧＵＳＳＡから入手可能な商品名ＴＳ１００
【００５１】
コートの調製プロセス
表１に示された第１のコーティング組成物（実施例１〜３、ベースコート）を、酢酸エチル、イソプロパノールおよびエチレングリコールモノブチルエーテルを適切な比で混合することによって配合された希釈剤で希釈した後、希釈後のコーティング組成物が８〜１０ｓの粘度を有するように硬化剤を加えた。次いで、希釈されたコーティング組成物を、スプレーコーティングプロセスによって基材（ＰＣ、ＰＣ＋ＡＢＳ、ＡＢＳまたはＰＣ＋ＧＦ）にコーティングした後、６０〜８０℃で５〜１０分間焼き付けることにより、溶剤を除去し、ベースコートを形成した。ＵＶ光照射（ＵＶエネルギー：４００〜１６００ｍＪ／ｃｍ２、光強度：８０〜２５０ｍｗ／ｃｍ２）への曝露によって光開始剤が分解することにより、活性なフリーラジカルが発生し、それによりモノマーと樹脂との重合が開始し、３次元架橋ネットワークの膜が形成して、ベースコートが得られた。希釈後のコーティング組成物が１０〜１５ｓの粘度を有するように、酢酸エチル、イソプロパノールおよびエチレングリコールモノブチルエーテルを適切な比で混合することによって配合された希釈剤で第２のコーティング組成物を希釈した。次いで、希釈されたコーティング組成物をそれぞれ、スプレーコーティングプロセスによってベースコートにコーティングした後、４５〜６０℃で５〜１０分間焼き付けることにより、溶剤を除去した。ＵＶ光照射（ＵＶエネルギー：４００〜１６００ｍＪ／ｃｍ２、光強度：８０〜２５０ｍｗ／ｃｍ２）への曝露によって光開始剤が分解することにより、活性なフリーラジカルが発生し、それによりモノマーと樹脂との重合が開始して、３次元架橋ネットワークの膜が形成した。このようにして、二重コート実施例７〜９を調製した。
【００５２】
次いで、二重コート系でコーティングされた基材を、以下の特徴について試験した。結果を表３に示した。
【００５３】
１．コーティング膜と基材との付着試験
サンプル表面に、ＮＴナイフで６×６本の線を切りつけ（１ｍｍ２グリッド（ｇｉｒｄ）（格子）、合計数２５；基材に貫通するまでの傷をつける）、試験表面を、可能な限り平らなままにした（刃を鋭利に保って）。サンプルが小さすぎて、クロスカットする十分な空間がない場合、４５°のクロスカットのグリッドを用いる。Ｎｉｃｈｉｂａｎテープ（Ｎｏ．４０５）、Ｓｃｏｔｃｈテープ（Ｎｏ．６１０）または同じタイプの他のテープ（幅１８ｍｍ、テープの粘度は５．３Ｎ／１８ｍｍ幅またはそれを超えるべきである）をサンプル表面に貼り、テープがサンプル表面と十分に接触できるようにゴムで圧縮する。サンプルを３分間静置した。９０°の角度ですばやくそれ自体から引き剥がすことによってテープを除去した。試験表面を視覚的に調べ、ＩＳＯ規格に照らして評価した。
【００５４】
ＩＳＯ規格の評定
０スケール：５Ｂ
切り目の縁は、完全に滑らかであり、格子の縁に剥離が生じていない。
１スケール：４Ｂ
切り目の交点に小さな剥離片があり、実際の破損は５％またはそれ未満である。
２スケール：３Ｂ
切り目の縁または交点に剥離があり、剥離の面積は５％〜１５％である。
３スケール：２Ｂ
切り目の縁に沿って部分的な剥離もしくは大きな剥離片があるか、または格子の一部が全体的に剥がれ、剥離面積は１５％〜３５％の範囲である。
４スケール：１Ｂ
切り目の縁にかなりの剥離があるか、またはいくつかの格子の一部もしくは全部が剥がれ、剥離面積は、３５％〜６５％の範囲である。
５スケール：０Ｂ
切り目の縁または交点において塗料が著しく剥がれ、剥離面積は６５％を超える。
【００５５】
通常、コーティング系が携帯電話の外殻に使用されるとき、試験結果は、４Ｂまたはそれを超えることが必要とされる。
【００５６】
２．コーティング膜の硬度試験
市販の鉛筆硬度計を、計測のために以下の条件下で使用した：三菱鉛筆；荷重：９．８Ｎ；移動距離：１ｃｍ、５回。要件：表面の鉛筆のかき跡を消しゴムで消した後、コートが剥がれず、ひびが入らず、かき傷がついていなかった（圧力が原因の鉛筆によるへこみを除く）。＞＝Ｆが必要である。
【００５７】
３．溶剤抵抗性
試験条件：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、荷重：５０ｇ、前後に５０回こする。評点≧４。試験後にベースコートが露出しなかった場合、その試験を合格と評価した。
【００５８】
４．ＲＣＡ摩耗試験
市販のＲＣＡテスターを以下の条件下で使用した。テープモデル１１１６−Ｐ−４０、荷重：１７５ｇ、７０回超。試験後にベースコートが露出しなかった場合、その試験を合格と評価した。
【００５９】
５．湿潤−湿潤サイクル試験
試験サンプルを以下のサイクルに供した：２１℃、６０％ＲＨから−４０℃に３時間かけて移行し、そのような条件下で２時間維持する；次いで、−４０℃から８５℃、５０％ＲＨに６時間かけて移行し、そのような条件下で２時間維持する；２１℃、６０％ＲＨに移行し、１サイクルを終了する。合計で５サイクルを行った。
【００６０】
試験後、明らかな色差の存在について、サンプル表面を調べた。ふくれ、クラッキングまたは変形の存在について、サンプル表面を調べた。その後、１つの４０５テープを、コーティングされた表面に貼り（指で圧縮し）、コート表面に対して９０°の角度ですばやくそれ自体から引き剥がすことによってテープを除去した。テープを剥がしたときの剥離の存在について、コーティングされた表面を調べた。
【００６１】
６．色安定性試験
１サイクル：４時間にわたるＵＶ照射（ＵＶ−Ａ、３４０ｎｍ、０．６３Ｗ／ｍ２／ｎｍ、６０℃）＋４時間（５０℃）にわたる湿潤貯蔵、合計１２サイクル（４日間）。サンプル表面の半分をアルミニウム箔で覆った（試験後の表面と比較するために）。
【００６２】
ＵＶ照射後、サンプル表面の色、光沢および表面粗さの変化を調べた。Ｘ−ｒｉｔｅ比色計によって試験されたΔＥ値によって色の変化を示した（暗い：ΔＥ≦０．７；明るい：ΔＥ≦１）。ＵＶ試験を行う前に、試験されるべき試験プレートをまず、比色計によって色収差について計測して、Ｌ１、ａ１およびｂ１値を得た。ＵＶ照射後、試験プレートを再度、比色計によって色収差について計測して、Ｌ２、ａ２およびｂ２値を得た。ΔＥ値を、以下の式に従って算出した：
【数１】
2020514462.tif 000004
【００６３】
ふくれまたはクラッキングの存在について、サンプル表面を調べた。その後、１つの４０５テープを、コーティングされた表面に貼り（指で圧縮し）、コート表面に対して９０°の角度ですばやくそれ自体から引き剥がすことによってテープを除去した。テープを剥がしたときの剥離の存在について、コーティングされた表面を調べた。
【００６４】
７．化粧品試験
１０ｇの以下の各化粧品物品を計量コップに入れ、均一に混合した（１つの化粧品を一度だけ使用し、１日おきに使用することを禁止した）：Ｄａｂａｏ  Ｂｅａｕｔｙ  Ｄａｙ  Ｃｒｅａｍ／Ｎｉｖｅａメンハイドレーティング、Ｄａｂａｏリフレッシング・モイスチャライジングサンスクリーン／Ｖａｓｅｌｉｎｅインテンシブケアハンド＆ネイル、Ｄａｂａｏ  ＳＯＤプロテインクリーム／Ｊｏｈｎｓｏｎベビーローション、Ｊｏｈｎｓｏｎベビーオイル、ＣｏｐｐｅｒｔｏｎｅスポーツサンスクリーンＳＰＦ３０およびＣｏｐｐｅｒｔｏｎｅウルトラガードサンスクリーンＳＰＦ５０。得られた混合物を、歯ブラシでサンプル表面に均等にコーティングした。化粧品でコーティングされたサンプルを環境試験炉に入れ、７０℃の温度および８５％の湿度で４８時間および７２時間試験した。さらに、上記の化粧品でコーティングされたサンプルを常温に４時間置いた。
【００６５】
試験後、サンプル表面の色、光沢および表面粗さの変化を調べた。ふくれまたはクラッキングの存在について、サンプル表面を調べた。その後、１つの４０５テープを、コーティングされた表面に貼り（指で圧縮し）、コート表面に対して９０°の角度ですばやくそれ自体から引き剥がすことによってテープを除去した。テープを剥がしたときの剥離の存在について、コーティングされた表面を調べた。
【表３】
2020514462.tif 000005
【００６６】
本発明の特定の態様が、上記で説明され、記載されたが、本発明に対する数多くの変更および改変が、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく行われ得ることが当業者には明らかだろう。ゆえに、添付の特許請求の範囲は、本発明の範囲に入るこれらの変更および改変を包含すると意図されている。
【国際調査報告】
2020514462.tif 000006
2020514462.tif 000007