JP2003511271A

JP2003511271A - 粒状充填物を有する光沢調整マスク層

Info

Publication number: JP2003511271A
Application number: JP2001529918A
Authority: JP
Inventors: フィールズ，トーマス・ランドール; ハッファー，スコット・ウィリアム
Original assignee: レクサム・インダストリーズ・コーポレイション
Priority date: 1999-10-13
Filing date: 2000-10-12
Publication date: 2003-03-25
Also published as: CA2385598A1; EP1220741A1; WO2001026874A1; DE1220741T1; AU1964301A; US6440546B1

Abstract

(57)【要約】本発明により提供される柔軟で耐候性の化粧シート材料は、部品、例えば自動車車体部品、用の外装仕上げを形成するのに好適な耐候性の低光沢外面及び内面を有する熱成形可能化粧塗膜を含んでなる。シート材料は、塗膜の外面に剥離可能に接着して、塗膜上に重なる保護膜を形成する延伸性マスク層を更に含む。マスク層は、薄膜形成ポリマー成分及び該ポリマー成分中に分散された１種の粒状充填物、例えばシリカを含む。化粧シート材料の構成法、塗膜の光沢外観の調整法及び化粧シート材料を含む複合形状部品も提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の分野］本発明は、一般に、シート材料に関し、更に詳細には、柔軟で耐候性の塗膜と
して使用するのに好適なシート材料に関する。

【０００２】［発明の背景］部品、例えば自動車車体部品用化粧表面仕上げを提供するのに、スプレー塗装
の代わりに塗膜を使用することへの関心が、製造業者に増している。この製造技
術は、塗装に関連する環境への懸念を減じ、かつ、製造費用を減じる可能性を有
する。高品質ベースコート（base coat）／クリヤコート（clear coat）自動車
仕上げを提供するためにプラスチック塗膜が使用された自動車車体部品は、例え
ばＵ．Ｓ．特許Ｎｏ．４８１０５４０に開示されており、これは、全体として、
本明細書中に参考に組み入れられている。部品の製造の際に、塗膜は、代表的に
は、好適な方法で、例えば熱成形により、部品の外面形状に応じて輪郭をつけた
３次元構造に形成される。

【０００３】自動車製造業者は、例えば、耐候性、紫外線による退化への抵抗性、高光沢及
びイメージの高明確性（high distinctness-of-image：ＤＯＩ）のような性能及
び外観の仕様要求を満たす外側塗装外観を、自動車部品が有することを要求する
。幾つかの適用については、低光沢又は艶消しの仕上げを示す外装面を有する塗
膜が望ましい、

【０００４】塗膜を複雑な３次元構造に形成する場合に、均一な低光沢外観の塗膜を生産す
ることは、これまで困難であった。代表的には、成形工程は、塗膜のある領域に
、著しい伸びを付与するが、他方、他の領域は実質的に伸ばされないままにした
。伸びの量は、塗膜の外面光沢に影響し、均一な光沢を達成するのが難しいこと
になる。

【０００５】Ｊｏｈｎｓｏｎ等による米国特許Ｎｏ．５７５０２３４では、低表面光沢を有
する塗膜が、艶消し仕上げキャリヤー層を使用すると共に、膜の外側クリヤコー
ト層に粒状充填物を分散させることにより提供される。熱成形の間、クリヤコー
ト層中の粒状充填物は、クリヤコート外側の表面光沢を低下させる。しかしなが
ら、Ｊｏｈｓｏｎの特許は、薄膜の異なる領域で経験される伸びの量の実質的な
差が存在する、複雑な（complex）３次元塗膜における不十分な光沢均一性の問
題を解決していない。更に、充填物をクリヤコート層に添加することは、クリヤ
コート層の耐候性及び引掻き抵抗及び表面摩擦抵抗のような耐久性に逆影響する
こともある。

【０００６】部品製造業者が要求する性能及び外観の仕様を満たすか又は超える、細かく輪
郭付けられた自動車車体部品のような複雑な形状の成形品に塗膜仕上げを施す改
良された方法の需要がまだある。詳細には、複雑な形状の３次元成形品用の均一
な低光沢塗膜仕上げを施す方法への需要がある。

【０００７】［発明の要約］本発明は、複雑な形状の３次元成形品の表面仕上げに好適な、均一な低光沢塗
膜と、該塗膜を形成する方法とを提供する。本発明の塗膜の異なる領域で経験さ
れる伸び量の差にもかかわらず、塗膜は、伸び程度に関係無く、外観で実質的に
均一で、調整可能な低光沢仕上げを示す。

【０００８】本発明は、化粧塗膜を含む柔軟で、耐候性の化粧シート材料を提供し、但し、
塗膜は、内面及び耐候性外面を有し、該塗膜外面に延伸性マスク層が剥離可能に
接着されている。延伸性マスク層は、塗膜上に重なる保護膜を形成し、薄膜形成
ポリマー成分及びポリマー成分中に分散された少なくとも1種の粒状充填物を含
む。薄膜形成ポリマー成分は、有利には、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリ
エステル、ポリアミド及びこれらの混合物からなる群から選択される。延伸性マ
スク層は、厚さ約０．３ミル〜約３ミルを有する。

【０００９】有利には、粒状充填物は、顔料、ヒュームドシリカ、タルク、炭酸カルシウム
、クレー、アルミナ及びこれらの混合物からなる群から選択される。例証となる
態様では、粒状充填物は、マスク層中に、乾燥固体を基礎として、マスク層の少
なくとも約０．５重量％の濃度で存在する。他の例証となる態様では、少なくと
も約１．０重量％又は少なくとも約２．０重量％の濃度の充填物を使用する。粒
状充填物は、約２０ミクロン迄の平均粒径を有する。

【００１０】粒状充填物の濃度は、熱成形後、マスク層の除去時に、下地塗膜の光沢外観を
調整可能に改変するのに充分であるのが有利である。代表的には、塗膜の耐候性
外面は、マスク層に塗膜を接着させる前に、乾燥膜形で、少なくとも約６０の６
０度光沢を有する。マスク層及び熱及び/又は圧力の適用後、塗膜外面は、マス
ク層の除去後、約３０未満の６０度光沢を有する。有利には、塗膜外面は、マス
ク層の除去後、約２０未満の６０度光沢を有する

【００１１】塗膜は、着色ポリマーの単層を含むか、又は透明な耐候性ポリマーのクリヤコ
ート層及び着色ポリマーの下地（underlying）カラーコート層を含む多層を含ん
でよい。塗膜は、クリヤコート層とカラーコート層との間に、色調整層を更に含
んでよい。シート材料は、塗膜の内面に結合された熱成形可能裏打ち層（backin
g layer）及び裏打ち層を塗膜内面に結合させる接着剤層のような追加層を含ん
でもよい。

【００１２】本発明は、３次元構造に成形された前記シート材料からなる部品を金型内で表
面仕上げするためのプレフォームも提供する。成形段階は、例えばシート材料を
熱成形することを含んでよい。本発明は、前記プレフォームとプレフォームの３
次元構造に対応し、そこに接着された熱可塑性ポリマー基材とからなる複合形状
部品を更に含む。

【００１３】本発明は、塗膜の光沢外観を調整する方法も提供する。方法は、内面と初期光
沢値を有する外面とを備えた化粧塗膜を提供することを含む。６０度初期光沢値
は、有利には、少なくとも約６０である。延伸性マスク層は、塗膜外面に剥離可
能に接着されている。該延伸性マスク層は、薄膜形成ポリマー成分及び前記ポリ
マー成分中に分散された少なくとも１種の粒状充填物を含む。熱及び圧力を塗膜
及び接着マスク層に適用して、マスク層により隣接塗膜の光沢値を変えさせる。
その後、マスク層を塗膜から引き剥がし、光沢値が変えられた塗膜を露出させる
。マスク層の除去後、有利には、変えられた６０度光沢値は約３０未満であり、
最も有利には、約２０未満である。１つの態様では、熱及び圧力の適用段階は、
塗膜及び接着マスク層の二次成形、例えば熱成形を含む。成形工程は、塗膜の一
定領域に約３００％までの伸びを被らせ、他方、塗膜の他の領域は、実質的に伸
びがないままにおかれる。塗膜の異なる領域で経験される伸びの差にもかかわら
ず、マスク層の除去後、塗膜の伸び域の６０度光沢評価は、非伸び域の光沢評価
の１０光沢単位（gloss unit）以内である。

【００１４】［本発明の詳細な記述］こうして、本発明を、一般用語で記載してきたが、今から添付図に言及する。
図は、必ずしも一定の尺度で描かれてはいない。本発明を、下記で、本発明の有利な態様が示されている添付図と関連して、よ
り完全に記述するつもりである。しかしながら、本発明は多くの異なる形式で具
体化でき、明細書に記載の態様に限定されるものとして解釈すべきではなく、む
しろ、これらの態様は、この開示が完全であり、完全に本発明の範囲を当業者に
伝達するために提供される。同じ番号は、常に、同じ部材に関する。

【００１５】図１は、複合形状の部品１２を有する自動車を図示する。図示されるように、
複合形状の部品１２は、自動車１０の複雑な輪郭の３次元フロント帯部（front
fascia）である。複合形状部品１２は、化粧シート材料１４がその上に施されて
いる。そのような適用に限定されないが、本発明の化粧シート材料１４は、自動
車１０の複合形状部品１２の上に化粧表面を施すのに、特に有利である。しかし
ながら、本発明が、耐候性化粧表面を必要とする多種多様の適用に使用できるこ
とを、当業者は認識するであろう。

【００１６】図２は、その上に化粧シート材料１４を施した複合形状部品１２の正面図であ
る。図３は、その上に化粧シート材料１４を施した基材１６を含む複合形状部品
１２の側断面図である。図３で図示されるように、化粧シート材料１４は複合形
状部品１２の輪郭面（contoured surface）に沿って異なる点で異なる大きさの
伸びを受ける。１つの態様では、本発明の化粧シート材料１４は、シート材料の
ある領域では約３００％まで（超過することすらあるが）の伸びを受け、シート
材料の他の領域は実質的に伸ばされていない、３次元構造を有する。しかしなが
ら、伸ばされた領域と伸ばされていない領域との間の光沢値の差は、１０光沢単
位を超えるべきでない。本発明の化粧シート材料１４は、熱成形又は一次成形工
程の間、化粧シート材料により経験される伸びの大きさに関係せず、均一なレベ
ルの光沢を保持できる。

【００１７】図４は、基材１６に接着された本発明の化粧シート材料１４を含む複合形状部
品１２の拡大断面図である。化粧シート材料は、マスク層２０、クリヤコート層
２２、カラーコート層２４、プライマー層２６、接着剤層２８及び熱成形可能裏
打ち層３０を含む。

【００１８】延伸性マスク層２０は、二次成形工程及び一次成形工程の間、光沢及びＤＯＩ
を調整可能に変えるようデザインされている。二次成形工程は、熱成形、常温延
伸及び真空成形を含むが、これらに限定はされない。一次成形工程は、射出成形
、圧縮成形及び吹込成形を含むが、これらに限定されない。マスク層２０は、ま
た、化粧シート材料１４に強度を与え、熱成形の間の工程均一性を改良する。更
に、延伸性マスク層２０は、部品がディスプレイの用意ができるまで、引掻き又
は擦傷から化粧シート材料１４の下地層（underlying layer）を保護する。マス
ク層２０は、熱成形の間、約６００％まで延伸でき、室温破断時伸びは、少なく
とも約２００％である。

【００１９】マスク層２０は、最終生成物、例えば自動車、の組立の間、化粧シート材料１
４の外側層として保持することができる。その後、マスク層２０は、除去され、
下にある化粧塗膜１８が現れてくる。例えば、延伸性マスク層２０は、保護層と
して保持され、車両が発送完了され、顧客への配送の用意が整った後でのみ、除
去することができる。延伸性マスク層２０は、剥離可能に下地化粧塗膜１８に結
合しており、下地層から、1枚で引き剥がすことができる。

【００２０】更に、延伸性マスク層２０は、金型が粗表面であるか又は艶消しである、射出
成形又は圧縮成形、例えば熱可塑性又は熱硬化性圧縮成形の間、均一な光沢とＤ
ＯＩを保持する。粗表面金型は、極めて磨きこまれた金型より高価ではなく、ま
た、極めて磨きこまれた金型より機能的に優れてもいる。何故ならば、金型粗表
面は、金型が閉じるにつれて、金型から空気が除去されるのを促進するからであ
る。延伸性マスク層２０は、塗膜１８を、極めて磨きこまれた金型の使用に頼ら
ずに、金型により引起される損傷から保護する。

【００２１】延伸性マスク層２０は、厚さ約０．３ミル〜約３．０ミルであるのが、有利で
ある。延伸性マスク層２０は、薄膜形成ポリマー成分を含む。有利には、薄膜形
成ポリマー成分は、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド
及びこれらの混合物からなる群から選択される。１つの態様では、薄膜形成ポリ
マー成分は、分散液又は溶液の形で、脂肪族又は芳香族ポリエステル又はポリエ
ーテルポリウレタンを含む。例えば、ＭａｃｅＡｄｈｅｓｉｖｅｓａｎｄ
ＣｏａｔｉｎｇｓｏｆＤｕｄｌｅｙ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓにより製
造のポリウレタンポリマーＱＡ５２１８及びＱＡ５０２６は、マスク層２０を形
成するのに使用することができる。１つの態様では、マスク層２０は、約８５〜
約９９．５重量％ポリウレタン水媒介分散液を含んでなる。有利には、少量（約
０．０５〜約０．２重量％）の界面活性剤、例えばＳＵＲＦＹＮＯＬ１０４Ｈ（
Air Products of Allentown,PAにより製造）を添加して、表面張力を下げる。

【００２２】マスク層２０は、薄膜形成ポリマー成分中に分散された粒状充填物を含む。粒
状充填物のサイズ及び濃度は下地塗膜の光沢及び肌の外観を決定する。粒状充填
物は、有利には、顔料、ヒュームドシリカ、タルク、炭酸カルシウム、クレー、
アルミナ及びこれらの混合物からなる群から選択される。しかしながら、薄膜形
成ポリマー成分と相溶性である他の粒状充填物、例えば顔料を、本発明から外れ
ずに使用することができる。粒状充填物が化学的に不活性であると有利である。
有利な態様では、粒状充填物は、約２０ミクロン迄の平均粒径を有する。例えば
、粒状充填物は、約２〜約２０ミクロンの平均粒径を有してよい。１つの態様で
は、平均粒径は、約５ミクロンである。

【００２３】有利には、ポリマー成分中に分散された粒状充填物は、成形後、マスク層の除
去の際に、下地塗膜の光沢外観を調整可能に改変するのに充分な濃度で存在する
。粒状充填物の濃度は、最終生成物の所望の光沢に大きく依存している。最終生
成物に光沢減少の異なるレベルを生じるために、異なるレベルの粒状充填物を使
用することができる。マスク層２０中の粒状充填物のより高い濃度は、生じる塗
膜１８に、一般に、より低い最終光沢を与える。例えば、光沢について比較的僅
かの減少のみを所望ならば、粒状充填物は、マスク層中に、乾燥固体を基礎とし
てマスク層の約０．５重量％の濃度で存在するとよい。同様に、もし光沢につい
てより大きな減少が所望ならば、少なくとも約１．０重量％、又は少なくとも約
２．０重量％の濃度で、粒状充填物を使用するとよい。

【００２４】一般に、塗膜１８の耐候性外面は、マスク層２０に塗膜を接着させる前に、乾
燥膜形で少なくとも約６０の初期６０度光沢を有する。マスク層２０を塗膜１８
に接着させ、生じた薄膜材料を３次元構造にした後で、マスク層を除去すると、
塗膜の外面は約３０未満、有利に約２０未満の６０度光沢を有する。しかしなが
ら、塗膜１８の所望最終光沢値は、適用に応じて変化するだろう。

【００２５】マスク層２０組成物は、クリヤコート層２２中に移行するように企てられた追
加添加剤を含んでよく、これは、クリヤコート層の耐候性又は他の所望の特性を
強化し、又は添加剤がクリヤコートからマスク層へと移行することを防ぐ。本発
明で使用するのに好適な移行性添加剤は、硬度強化剤、離型剤、紫外線安定剤、
抗酸化剤、染料、滑剤、界面活性剤、触媒及びスリップ剤を含むが、これらに限
定されない。

【００２６】より詳細には、本発明に有用な移行性添加剤は、ベンゾフェノン、シリコーン
、ワックス、トリアゾール、トリアジン及びこれらの組み合わせ物を含む。熱成
形又は一次成形工程の間に、存在する熱及び/又は圧力により、移行性添加剤は
、クリヤコート層２２の外面に移行するよう促進される。更に、マスク層２０中
のこれらの添加剤の存在は、添加剤成分がクリヤコート層２２からマスク層へと
移行するのを防ぐ。

【００２７】紫外線安定剤、例えばＴＩＮＵＶＩＮ１１３０及びＴＩＮＵＶＩＮ２９２（両
方ともCiba Geigy of Hawthorne,NYが製造）は、移行性添加剤として、マスク層
２０組成物へ添加することができる。シリコーン添加剤、例えばＢＹＫ３３３（
BYK Chemie of Wallingford,CTが製造）を、クリヤコート層２２の摩擦係数を低
下させるために添加することができる。移行性添加剤は、一般に、約０．０１〜
約２．０重量％の範囲の量で添加でき、但し、全添加物は、マスク層２０組成物
の約５．０重量％を超えない。

【００２８】図５と６は、本発明の化粧シート材料１４の２つの態様の拡大断面図である。
化粧塗膜１８は、図６で示されるように着色ポリマーの単一層２５を含むか、又
は図４と５に示されるように、多重層を含んでも良い。着色ポリマーの単一層２
５が使用されるならば、ポリマーは、ウレタンポリマー、アクリルポリマー、フ
ルオロポリマー及びフルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイからなる群
から選択することができる。Ｒｅｘａｍにより製造のＦＬＵＯＲＥＸ（登録商標
名）膜は、フルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイの例である。着色ポ
リマーの単一層２５は、耐候性を強化するＵＶスクリーナー、抗酸化剤、熱安定
剤及び他の慣用の添加剤を含んでもよい。着色ポリマー層２５は、更に、視覚的
な外観を強化するために、顔料、染料及び/又はフレークを含んでよい。

【００２９】図４と５に示されるように、化粧塗膜１８は、クリヤコート層２２及びカラー
コート層２４の両方を含んでもよい。クリヤコート層２２は、実質的に透明な耐
候性ポリマー組成物から形成され、この組成物は、部品１２の意図されたライフ
が環境に曝される場合、著しい退色、剥がれ、ひび又は白亜化を起こさないよう
に薄膜を提供するように選択された。更に、クリヤコート層２２は、外観又は性
能特性の気に入らない損失を生じずに、２次元面から３次元面を形成できねばな
らない。有利には、クリヤコート層２２は、ウレタンポリマー、アクリルポリマ
ー、フルオロポリマー及びフルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイ（例
えばＦＬＵＯＲＥＸ（登録商標名）膜）からなる群から選択することができる。
着色ポリマー単一層２５を用いた時と同様に、クリヤコート層２２は、ＵＶスク
リーナー、抗酸化剤、熱安定剤及び他の慣用の添加剤を含んでもよい。有利には
、クリヤコート層２２は、約０．３〜約３ミルの厚さである。

【００３０】１つの態様では、塗膜１８の最外部の層、例えば着色ポリマー層２５又はクリ
ヤコート層２２は、フルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイを含み、そ
の際、アクリルポリマーは、固有粘度少なくとも約１５０００ｃｐｓであるポリ
メチルメタクリレートを含む。例えば、フルオロポリマーとアクリルポリマーと
のアロイは、乾燥固体を基礎として、約５０〜約７０重量％のフルオロポリマー
及び約３０〜約５０重量％のアクリルポリマーからなっていてよい。市販のフル
オロポリマーは、ＥｌｆＡｔｏｃｈｅｍにより製造のＫＹＮＡＲ４４１Ｆで
ある。市販のアクリルポリマーは、ＩＣＩ製造のＥｌｖａｃｉｔｅ２０４１であ
る。

【００３１】カラーコート層２４は、自動車外装用途で必要な外観を与える、均一に分散さ
れた顔料を含有するポリマー組成物から製造される。有利には、カラーコート層
２４は、ウレタンポリマー、アクリルポリマー、フルオロポリマー及びフルオロ
ポリマーとアクリルポリマーとのアロイ（例えばＦＬＵＯＲＥＸ（登録商標名）
膜）からなる群から選択する。カラーコート層２４は、視覚的外観を高め、耐候
性を改良する顔料、染料及び/又はフレークを含んでよい。有利には、カラーコ
ート層２４は、約０．３から約３ミルの厚さである。

【００３２】所望の場合には、色調整層２７をクリヤコート層２２とカラーコート層２４と
の間に加えて、視覚による外観を高める。色調整層２７は、塗装形式で適用でき
て、顔料、染料及び/又はフレークを含むか、又は印刷法、例えばグラビヤ印刷
、ロータリースクリーン印刷、平台ステップ−アンド−リピート・スクリ−ン（
flat bed step-and-repeat screen）印刷、インキジェット印刷、フレキソ印刷
又は他の印刷技術を使用してグラフィックデザインとして適用される。

【００３３】プライマー層２６は、カラーコート層２４と接着剤層２８との間の接着を改良
する任意選択層である。プライマー層２６は、有利には、当技術で公知の、任意
の相溶性溶剤、例えばトルエンを使用して、溶液で調製されたアクリルポリマー
を含む。１つの態様では、プライマー層２６は、アクリル組成物約６５〜約８５
重量％及び溶剤約５〜約１０重量％を含む溶液から調製される。プライマー層２
６に使用するのに好適なアクリルポリマーは、ＤｕＰｏｎにより製造のアクリル
接着剤６８０７０である。プライマー層２６は、不透明、有色又は透明であって
よい。不透明とは、波長４００ｎｍ未満での透過が１％未満と定義される。プラ
イマー層２６は、有利には、約０．２〜約２ミルの厚さである。プライマー層２
６は、下にある熱成形可能裏打ち層３０をＵＶに曝されることにより引起される
損傷から保護するため、着色されているか又は不透明であってよい。顔料、例え
ばカーボンブラック、酸化チタン及びこれらの混合物を、プライマー層２６中に
使用されたアクリルポリマー組成物に色を施与するため、添加することができる
。更に、添加剤、例えばＵＶスクリーナー、抗酸化剤、及び熱安定剤をプライマ
ー層２６に添加することができる。

【００３４】接着剤層２８は、化粧塗膜１８を熱成形可能裏打ち層３０に接着させる。接着
剤層２８は、ウレタン接着剤、アクリル接着剤、架橋剤を有するアクリル接着剤
、塩素化ポリオレフィン及びこれらの混合物からなる群から選択される１種以上
の層を含む。有利には、塩素化ポリプロピレン及び高分子量の塩素化ポリオレフ
ィンの混合物を使用する。１つの態様では、接着剤層２８は、塩素化ポリプロピ
レン約５〜約２０重量％及び溶液で形成された高分子量の塩素化ポリオレフィン
約１〜約１０重量％の混合物から製造される。当技術で公知の相溶性溶剤、例え
ばトルエンは、約６０〜約８０重量％の量で存在する。本発明で使用するのに好
適な塩素化ポリプロピレンは、ＡｄｖａｎｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ製造のＨＡＲ
ＤＬＥＮ１３ＬＰである。本発明で使用するのに好適な高分子量の塩素化ポリ
オレフィンは、ＣＰ／ＰｈｉｂｒｏｃｈｅｍｏｆＦｏｒｔＬｅｅ，ＮＪ製
造のＳＵＰＥＲＣＨＬＯＮ８２２Ｓである。接着剤層２８は、約２０〜約６０
０％延伸可能であるべきである。接着剤層２８の実質的伸長性のために、接着剤
層は、広い温度範囲に渡り、化粧塗膜１８が熱成形可能裏打ち層３０から薄片に
裂けて剥がれることを防ぐのに必要な接着強度を保持する。

【００３５】エポキシ成分、例えばＳｈｅｌｌＣｈｅｍｉｃａｌ製造のＥＰＯＮ８２８Ｒ
Ｓを、酸掃去剤として、少量（乾燥固体を基礎として近似で約０．１〜約２．０
重量％）添加してよい。プライマー層２６を用いた時と同様に、接着剤層２８は
、下にある熱成形可能裏打ち層３０をＵＶに曝されることにより引起される損傷
から保護するため、着色されているか又は不透明であってよい。顔料、例えばカ
ーボンブラック、酸化チタン及びこれらの混合物を、接着剤層２８中に使用され
たポリマー組成物に色を施与するため、添加することができる。添加剤、例えば
ＵＶスクリーナー、抗酸化剤、及び熱安定剤を接着剤層２８に添加することがで
きる。有利には、接着剤層２８は、厚さ約０．２〜約２ミルである。

【００３６】熱成形可能裏打ち層３０は、化粧シート材料１４の化粧塗膜１８を基材１６に
結合させる。更に、裏打ち層３０は、熱成形プレフォームとして化粧シート材料
１４を扱うのに、嵩（bulk）及び/又は剛性を与える。裏打ち層３０は、厚さも
提供し、基材１６からの、ガラス繊維、充填剤又は視覚的粗さ又は「ミカン肌（
orange peel）」の他の原因が化粧シート材料１４の視覚的外観に影響すること
を防ぐ。裏打ち層３０は、基材１６及び接着剤層２８の両方に良好に結合すべき
である。裏打ち層３０は、熱可塑性オレフィン、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン・ターポリマー、ポリプロピレン、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレ
ンオキシド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、スチレン／ポ
リフェニレンオキシド（ＮＯＲＹＥＬ）、ポリブチレンテレフタレート、ナイロ
ン、ＰＥＴＧコポリエステル、及びこれらの混合物、ラミネート及びコポリマー
からなる群から、基材１６として使用される材料に依存して選択することができ
る。

【００３７】図７は、本発明の化粧シート材料１４を構成する工程を図示する。図示される
ように、薄膜キャリヤー（film carrier）３３は、供給ロール３８から一連の工
程段階を通って進む。薄膜キャリヤー３３は、有利には、高い光沢面を有するポ
リエステル流延薄膜を含む。薄膜キャリヤー３３は、化粧シート材料１４へ高い
光沢とＤＯＩを施与するので、高光沢適用に重要である。有利には、薄膜キャリ
ヤー３３は、スリップ添加剤を含まない品質で、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）を含む。薄膜キャリヤー３３は厚さ約１〜約３ミル、有利には約２ミル
である。

【００３８】薄膜キャリヤー３３は、第一塗装ステーション４０を通過する。単一着色層２
５が化粧塗膜１８として使用される場合、着色層は、塗装ステーション４０を使
用して、薄膜キャリヤー３３上に付着され（deposited）、生じた薄膜は乾燥機
４６により乾燥される。多重塗装された化粧塗膜１８が所望の場合、第一塗装ス
テーション４０は、クリヤコート層２２を付着させる。次いで、クリヤコート層
２２は、乾燥機４２を通過する。その後、カラーコート層２４は、塗装ステーシ
ョン４４を使用して、乾燥クリヤコート層２２上に付着される。次いで、カラー
コート層２４は、乾燥機４６を使用して乾燥させる。オプションで、乾燥カラー
コート層２４に、コロナ処理を施してもよい（図示せず）。

【００３９】塗装ステーション４０と４４は、任意の慣用塗装技術又はキャスティング（ca
sting）技術、例えばリバースロール塗装又はスロットダイ塗装技術を利用する
ことができる。スロットダイ塗装法が有利である。

【００４０】乾燥機４２と４６は、任意の慣用乾燥技術を利用してよい。有利には乾燥機４
２と４６は、多重加熱ゾーンを有する炉であり、各連続加熱ゾーンは、段々に高
温にして操作される。例えば、約２００°Ｆ〜約４２５°Ｆの温度範囲の４〜６
個の加熱ゾーンを有する炉を使用することができる。或は、「ウェット・オン・
ウエット」塗装技術を使用して、クリヤコートがまだ湿っている間に、カラーコ
ート２４をクリヤコート２２に適用して、乾燥機４２を工程から外すことができ
る。

【００４１】化粧塗膜１８が、薄膜キャリヤー３３に施与された後、薄膜キャリヤーは、プ
ライマー塗装ステーション４８まで進み、そこでプライマー層２６が、化粧塗膜
１８の露出層上に付着される。次いで、プライマー層２６は、乾燥機４９を使用
して乾燥される。その後、薄膜キャリヤーは、接着剤塗装ステーション５０に進
み、そこで、接着剤層２８がプライマー層２６上に付着される。その後、接着剤
層２８は、乾燥機５１を使用して乾燥させる。プライマー塗装ステーション４８
及び接着剤塗装ステーション５０は、任意の慣用の塗装又はキャスティング技術
、例えばリバースロール塗装又はスロットダイ塗装技術を利用することができる
。乾燥機４９と５１は、任意の慣用乾燥技術を利用してよい。或は、「ウェット
・オン・ウエット」塗装技術を使用して、プライマー層２６がまだ湿っている間
に、接着剤層２８をプライマー層２６に施与して、乾燥機４９を工程から外すこ
とができる。

【００４２】熱成形可能裏打ち層３０は、供給ロール５２から前進し、薄膜キャリヤー３３
の接着剤塗装面にラミネートされる。任意には、裏打ち層３０に、ラミネート化
の前に、コロナ処理（図示せず）を施してもよい。生じたラミネートは、製品ロ
ール５４により集められる。

【００４３】図８は、マスク層２０を有する化粧シート材料１４を製造する工程を図示する
。非延伸性キャリヤー３４は、供給ロール５８から前進する。キャリヤー３４は
、薄膜キャリヤー３３に使用されたのと同じ材料で構成することができる。有利
には、キャリヤー３４は、ポリエチレンテレフタレート膜からなる。キャリヤー
３４は、塗装ステーション６０を通って進み、ステーションではキャリヤー表面
にマスク層２０が付着される。塗装ステーション６０は、当技術で公知の任意の
塗装技術又はキャスティング技術、例えばリバースロール塗装又はスロットダイ
塗装技術を利用することができる。その後、塗被されたキャリヤー３４は、乾燥
機６２を通過し、乾燥マスク層２０を形成する。化粧塗膜１８を乾燥させるのに
使用する乾燥機４２と４６に関して前記したように、マスク層２０を乾燥させる
のに使用する乾燥機６２は、任意の慣用の乾燥技術を利用することができる。有
利には、乾燥機６２は、多段加熱ステージを備えた炉からなる。乾燥機６２は、
マスク層２０組成物中にある溶剤を蒸発させる。

【００４４】図７に図示された工程で形成された化粧シート材料の層１４は、供給ロール５
６から前進する。薄膜キャリヤー３３は、残余層から引き剥がされ、使用された
塗膜の構造に依存して、化粧塗膜１８の単一着色層２５又はクリヤコート層２２
のどちらかを露出させる。化粧塗膜１８の露出外側層は、層に熱を適用するか又
は適用せずに、２個のローラー６４及び６５の間に２枚の膜を挟み込むことによ
り、マスク層２０にラミネートされ、剥離可能に結合される。生じた化粧シート
材料１４は、製品ロール６７により集められる。非延伸性キャリヤー３４は、製
品ロール６７によるシート材料１４の収集の前又は後に、剥がされ、マスク層２
０を露出させることができる。

【００４５】別の態様では、単層又は多層化粧塗膜１８、プライマー層２６及び接着剤層２
８は、直接に乾燥マスク層２０上に塗被され、塗被膜は、一緒にラミネートしな
い。生じた多層膜は前記のように裏打ち層３０にラミネートされる。もう１つの
態様では、マスク層は、クリヤコート層２２に塗被される。例えば、図７により
製造の化粧シート材料１４は、キャリヤー３３から引き剥がされて、マスク層２
０を、直接にクリヤコート層２２に塗被することができる。

【００４６】本発明の化粧シート材料１４は、公知ラミネート又は結合技術により、支持基
材に接着させることができる。支持基材１６の実例は、金属、木材及び成形ポリ
マー基材を含む。前に説明したように、自動車外装部品は基材１６として特に好
適である。基材１６として使用されるのに好適なポリマーは、例えば熱可塑性オ
レフィン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン・ターポリマー、ポリプロ
ピレン、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンオキシド、ポリカーボネート、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、スチレン／ポリフェニレンオキシド（ＮＯＲＹＥＬ
）、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ＰＥＴＧコポリエステル、Ｓｈｅ
ｅｔＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍｐｏｕｎｄｓ（ＳＭＣ）、ＲＩＭウレタン及びこ
れらの混合物、ラミネート及びコポリマーを含む。

【００４７】化粧シート材料１４は、基材１６に多種多様の方法により施与することができ
る。これらの方法は、圧縮成形、例えば熱可塑性又は熱硬化性圧縮成形、射出成
形等々を含むが、これらに限定されない。射出成形工程では、化粧シート材料１
４は、下記のようにして予備成形できるか又は実質的にフラットなシートとして
、金型中に置かれる。シート材料１４が、予備成形せずに金型中に置かれるなら
ば、一次成形工程の熱及び/又は圧力は、シート材料を所望の形状に適合させる
。

【００４８】図９Ａ〜９Ｄは、熱成形工程の段階を図示する。熱成形は、最終生成物の３次
元構造におおよそ近似する３次元構造のプレフォームを製造するのに、しばしば
使用される。しかしながら、当技術で公知の他の二次成形工程を使用することも
できる。次いで、プレフォームを所望の基材１６の金型内表面処理のため金型内
に置き、最終生成物を形成する。図９Ａは、本発明の化粧シート材料１４を、加
熱要素７０により加熱することを示す。加熱段階は、化粧シート材料１４を軟化
し、延伸性を増加させて、シート材料が金型７４の輪郭付けられた外面に容易に
従うようにする。図９Ｃに示されるように、金型７４を、加熱された化粧シート
材料１４に接触させ、かつ真空にして、金型７４の輪郭にシート材料１４が一致
するよう促進する。その後、金型７４を化粧シート材料から取外し、シート材料
を冷却して、３次元構造に硬化させる。

【００４９】二次成形工程、例えば、前記の熱成形工程は、本発明の塗膜の光沢外観を調整
する１方法である。二次成形工程において、熱及び/又は圧力が塗膜１８及び接
着マスク層２０に適用され、マスク層は、隣接塗膜の光沢値を変える。例えば、
前記の熱成形工程では、熱及び圧力の両方が塗膜１８とマスク層２０に適用され
て、塗膜は、３次元構造に成形される。マスク層２０中の粒状充填物の存在は、
シート材料に熱及び圧力を適用することと組み合わせて、塗膜１８の光沢値を変
えるのに役立つ。その後、マスク層２０を塗膜１８から引き剥がすと、露出塗膜
は改変された光沢値を有する。

【００５０】二次成形工程が塗膜の異なる地域に異なる伸び量を適用する事実にもかかわら
ず、最終生成物は、均一で、低光沢又は艶消しの仕上がりを示す。塗膜のある領
域は、一般に、二次成形工程の間、約３００％まで、又は約３００％より大きい
伸びを被る一方、塗膜の他の領域は、実質的に伸び無しのままである。それにも
かかわらず、マスク層２０の除去後、塗膜１８の伸長域の６０度光沢評価は、非
伸長域の光沢評価の１０光沢単位以内である。

【００５１】図１０Ａ〜１０Ｃは、金型内表面仕上げ工程の段階を図示する。図１０Ａに示
されるように、熱成形済み化粧シート材料１４を射出金型７６の金型キャビティ
７８中に置く。化粧シート材料は、マスク層２０を射出金型７６の内面に向けて
、金型キャビティ７８中に置く。或は、化粧シート材料１４を、プレフォームと
してでなく、フラットな２次元の挿入物として金型キャビティ内に置くことがで
きる。前記したように、金型７６は、粗い内面を有する。射出金型７６を閉じ、
成形用ポリマー８２を射出金型バレル８０に通して、金型７６に導入する。ポリ
マー８２は、裏打ち層３０に結合され、金型キャビティ７８の輪郭付けられた形
状に対応される。その後、成形用ポリマー８２は、冷却され、硬化されて、図１
０Ｃに示されるような、化粧シート材料１４に結合された基材１６を含む複合形
状部品１２となる。化粧シート材料のマスク層２０は、所望の場合は、複合形状
部品１２から引き剥がして、塗膜仕上げを露出させることができる。

【００５２】例１マスク層の処方物２種、処方１及び処方２を製造した。処方物２種を、下記の
表１及び表２に記載した。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【表２】

【００５５】処方１は、粒状充填物材料を、ＤｅｇｕｓｓａＡＧｏｆＲｉｄｇｅｆｉ
ｅｌｄ，Ｎ．Ｊ．製造の無定形ヒュームドシリコンジオキサイドであるＴＳ１０
０の形で含有する。処方２は、粒状充填物成分を含有しない。２つの処方物は、
割合を変えて混合し、５つの異なる粒状充填物濃度を有する５つのマスク層処方
物を製造する。各サンプル用粒状充填物の量は、下記表３にリストした。

【００５６】

【表３】

【００５７】各マスク層サンプルを、約１．２ミルの厚さで、ＰＥＴキャリヤー層上に引き
落とした。マスク層サンプルは、１７６°Ｆで３分及び３２０°Ｆで３分の間乾
燥させた。その後、マスク層サンプルをホットニップ（hot-nipped）して、ＴＰ
Ｏ上のＦＬＵＯＲＥＸ（登録商標名）黒色膜とラミネートにし、かつＰＥＴキャ
リヤー層を引き剥がした。初期光沢示数を、各サンプルについてとった。次いで
、サンプル５個を先端を切ったピラミッド形状金型上で熱成形した。マスク層を
除去し、最終光沢示数をとった。結果を下の表４にリストした。示されるように
、光沢減少のレベルは、マスク層処方物中の粒状充填物の量を増加させると共に
増加した。

【００５８】

【表４】

【００５９】本発明の多くの変更及び他の態様は、前記明細書及び添付図に示された教示の
恩恵により、本発明が属する技術での当業者に思い浮かぶものであろう。そのた
め、本発明は、記載された詳細な態様に限定されるべきではなく、変更及び他の
態様は、添付クレームの範囲内に含まれると理解すべきである。特殊な用語が、
本明細書中に使用されるが、これらは、一般的及び記述的な意味でのみ使用され
、限定する目的のためではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】化粧塗膜が施された自動車のフロント帯部（front fascia）を図示する自動車
の透視図である。

【図２】化粧塗膜が適用された自動車フロント帯部の正面図である。

【図３】図２の３−３線に沿った、図２に示された帯部の断面図である。

【図４】基材に接着された本発明の化粧シート材料の断面図である。

【図５】クリヤコート及びカラーコート層を含む、本発明の化粧シート材料の断面図で
ある。

【図６】単一塗膜層を有する本発明の化粧シート材料の断面図である。

【図７】本発明の化粧シート材料を構成するための工程を概略で図示する。

【図８】化粧塗膜の外面にマスク層を適用する工程を概略で図示する。

【図９Ａ〜９Ｄ】プレフォームを製造するのに使用する熱成形工程の段階を概略で図示する。

【図１０Ａ〜１０Ｃ】複合形状部品を形成する射出成形工程の段階を概略で図示する。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１０月４日（２００１．１０．４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００５】Ｊｏｈｎｓｏｎ等による米国特許Ｎｏ．５７５０２３４では、低表面光沢を有
する塗膜が、艶消し仕上げキャリヤー層を使用すると共に、膜の外側クリヤコー
ト層に粒状充填物を分散させることにより提供される。熱成形の間、クリヤコー
ト層中の粒状充填物は、クリヤコート外側の表面光沢を低下させる。しかしなが
ら、Ｊｏｈｓｏｎの特許は、薄膜の異なる領域で経験される伸びの量の実質的な
差が存在する、複雑な（complex）３次元塗膜における不十分な光沢均一性の問
題を解決していない。更に、充填物をクリヤコート層に添加することは、クリヤ
コート層の耐候性及び引掻き抵抗及び表面摩擦抵抗のような耐久性に逆影響する
こともある。米国特許Ｎｏ．５６８６１８６に、プライマーコートへの噴霧塗料の接着を促
進するために、艶消し外面を有する艶消し剥離コートを使用して、隣接導電プラ
イマーコートに表面粗さを施与することが開示されている。米国特許Ｎｏ．５６
６２９７７には、木目ホイルのトップコートに表面粗さを施与する、キャリヤー
薄膜に永久結合された架橋艶消し剥離コートの使用が開示されている。国際出願
ＷＯ９４／０３３３７には、塗膜のクリヤコート層の外面に付着されたライナー
層を使用して、基材に対して塗膜を射出成形するのを補助することが開示されて
いる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００８】本発明は、化粧塗膜を含む柔軟で、耐候性の化粧シート材料を提供し、但し、
塗膜は、内面及び耐候性外面を有し、該塗膜外面に延伸性マスク層が剥離可能に
接着されている。延伸性マスク層は、塗膜上に重なる保護膜を形成し、薄膜形成
ポリマー成分及びポリマー成分中に分散された少なくとも1種の粒状充填物を含
む。薄膜形成ポリマー成分は、有利には、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリ
エステル、ポリアミド及びこれらの混合物からなる群から選択される。延伸性マ
スク層は、厚さ約０．３ミル〜約３ミル（約０．００７６ｍｍ〜約０．０７６ｍ
ｍ）を有する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００２１】延伸性マスク層２０は、厚さ約０．３ミル〜約３．０ミル（約０．００７６ｍ
ｍ〜約０．０７６ｍｍ）であるのが、有利である。延伸性マスク層２０は、薄膜
形成ポリマー成分を含む。有利には、薄膜形成ポリマー成分は、ポリウレタン、
ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド及びこれらの混合物からなる群から
選択される。１つの態様では、薄膜形成ポリマー成分は、分散液又は溶液の形で
、脂肪族又は芳香族ポリエステル又はポリエーテルポリウレタンを含む。例えば
、ＭａｃｅＡｄｈｅｓｉｖｅｓａｎｄＣｏａｔｉｎｇｓｏｆＤｕｄｌ
ｅｙ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓにより製造のポリウレタンポリマーＱＡ５２
１８及びＱＡ５０２６は、マスク層２０を形成するのに使用することができる。
１つの態様では、マスク層２０は、約８５〜約９９．５重量％ポリウレタン水媒
介分散液を含んでなる。有利には、少量（約０．０５〜約０．２重量％）の界面
活性剤、例えばＳＵＲＦＹＮＯＬ（登録商標名）１０４Ｈ（Air Products of
Allentown,PAにより製造）を添加して、表面張力を下げる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００２７】紫外線安定剤、例えばＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標名）１１３０及びＴＩＮＵＶ
ＩＮ（登録商標名）２９２（両方ともCiba Geigy of Hawthorne,NYが製造）は、
移行性添加剤として、マスク層２０組成物へ添加することができる。シリコーン
添加剤、例えばＢＹＫ３３３（登録商標名：BYK Chemie of Wallingford,CTが製
造）を、クリヤコート層２２の摩擦係数を低下させるために添加することができ
る。移行性添加剤は、一般に、約０．０１〜約２．０重量％の範囲の量で添加で
き、但し、全添加物は、マスク層２０組成物の約５．０重量％を超えない。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００２９】図４と５に示されるように、化粧塗膜１８は、クリヤコート層２２及びカラー
コート層２４の両方を含んでもよい。クリヤコート層２２は、実質的に透明な耐
候性ポリマー組成物から形成され、この組成物は、部品１２の意図されたライフ
が環境に曝される場合、著しい退色、剥がれ、ひび又は白亜化を起こさないよう
に薄膜を提供するように選択された。更に、クリヤコート層２２は、外観又は性
能特性の気に入らない損失を生じずに、２次元面から３次元面を形成できねばな
らない。有利には、クリヤコート層２２は、ウレタンポリマー、アクリルポリマ
ー、フルオロポリマー及びフルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイ（例
えばＦＬＵＯＲＥＸ（登録商標名）膜）からなる群から選択することができる。
着色ポリマー単一層２５を用いた時と同様に、クリヤコート層２２は、ＵＶスク
リーナー、抗酸化剤、熱安定剤及び他の慣用の添加剤を含んでもよい。有利には
、クリヤコート層２２は、約０．３〜約３ミル（約０．００７６ｍｍ〜約０．０
７６ｍｍ）の厚さである。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３０】１つの態様では、塗膜１８の最外部の層、例えば着色ポリマー層２５又はクリ
ヤコート層２２は、フルオロポリマーとアクリルポリマーとのアロイを含み、そ
の際、アクリルポリマーは、固有粘度少なくとも約１５０００ｃｐｓ（１５Ｐａ
ｓ）であるポリメチルメタクリレートを含む。例えば、フルオロポリマーとアク
リルポリマーとのアロイは、乾燥固体を基礎として、約５０〜約７０重量％のフ
ルオロポリマー及び約３０〜約５０重量％のアクリルポリマーからなっていてよ
い。市販のフルオロポリマーは、ＥｌｆＡｔｏｃｈｅｍにより製造のＫＹＮＡ
Ｒ（登録商標名）４４１Ｆである。市販のアクリルポリマーは、ＩＣＩ製造のＥ
ｌｖａｃｉｔｅ２０４１である。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３４】接着剤層２８は、化粧塗膜１８を熱成形可能裏打ち層３０に接着させる。接着
剤層２８は、ウレタン接着剤、アクリル接着剤、架橋剤を有するアクリル接着剤
、塩素化ポリオレフィン及びこれらの混合物からなる群から選択される１種以上
の層を含む。有利には、塩素化ポリプロピレン及び高分子量の塩素化ポリオレフ
ィンの混合物を使用する。１つの態様では、接着剤層２８は、塩素化ポリプロピ
レン約５〜約２０重量％及び溶液で形成された高分子量の塩素化ポリオレフィン
約１〜約１０重量％の混合物から製造される。当技術で公知の相溶性溶剤、例え
ばトルエンは、約６０〜約８０重量％の量で存在する。本発明で使用するのに好
適な塩素化ポリプロピレンは、ＡｄｖａｎｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ製造のＨＡＲ
ＤＬＥＮ（登録商標名）１３ＬＰである。本発明で使用するのに好適な高分子量
の塩素化ポリオレフィンは、ＣＰ／ＰｈｉｂｒｏｃｈｅｍｏｆＦｏｒｔＬ
ｅｅ，ＮＪ製造のＳＵＰＥＲＣＨＬＯＮ（登録商標名）８２２Ｓである。接着剤
層２８は、約２０〜約６００％延伸可能であるべきである。接着剤層２８の実質
的伸長性のために、接着剤層は、広い温度範囲に渡り、化粧塗膜１８が熱成形可
能裏打ち層３０から薄片に裂けて剥がれることを防ぐのに必要な接着強度を保持
する。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３５】エポキシ成分、例えばＳｈｅｌｌＣｈｅｍｉｃａｌ製造のＥＰＯＮ（登録商
標名）８２８ＲＳを、酸掃去剤として、少量（乾燥固体を基礎として近似で約０
．１〜約２．０重量％）添加してよい。プライマー層２６を用いた時と同様に、
接着剤層２８は、下にある熱成形可能裏打ち層３０をＵＶに曝されることにより
引起される損傷から保護するため、着色されているか又は不透明であってよい。
顔料、例えばカーボンブラック、酸化チタン及びこれらの混合物を、接着剤層２
８中に使用されたポリマー組成物に色を施与するため、添加することができる。
添加剤、例えばＵＶスクリーナー、抗酸化剤、及び熱安定剤を接着剤層２８に添
加することができる。有利には、接着剤層２８は、厚さ約０．２ミル（０．００
５１ｍｍ）〜約２ミル（０．０５１ｍｍ）である。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３６】熱成形可能裏打ち層３０は、化粧シート材料１４の化粧塗膜１８を基材１６に
結合させる。更に、裏打ち層３０は、熱成形プレフォームとして化粧シート材料
１４を扱うのに、嵩（bulk）及び/又は剛性を与える。裏打ち層３０は、厚さも
提供し、基材１６からの、ガラス繊維、充填剤又は視覚的粗さ又は「ミカン肌（
orange peel）」の他の原因が化粧シート材料１４の視覚的外観に影響すること
を防ぐ。裏打ち層３０は、基材１６及び接着剤層２８の両方に良好に結合すべき
である。裏打ち層３０は、熱可塑性オレフィン、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン・ターポリマー、ポリプロピレン、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレ
ンオキシド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、スチレン／ポ
リフェニレンオキシド（ＮＯＲＹＥＬ（登録商標名））、ポリブチレンテレフタ
レート、ナイロン、ＰＥＴＧコポリエステル、及びこれらの混合物、ラミネート
及びコポリマーからなる群から、基材１６として使用される材料に依存して選択
することができる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３７】図７は、本発明の化粧シート材料１４を構成する工程を図示する。図示される
ように、薄膜キャリヤー（film carrier）３３は、供給ロール３８から一連の工
程段階を通って進む。薄膜キャリヤー３３は、有利には、高い光沢面を有するポ
リエステル流延薄膜を含む。薄膜キャリヤー３３は、化粧シート材料１４へ高い
光沢とＤＯＩを施与するので、高光沢適用に重要である。有利には、薄膜キャリ
ヤー３３は、スリップ添加剤を含まない品質で、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）を含む。薄膜キャリヤー３３は厚さ約１ミル（０．０２５ｍｍ）〜約３
ミル（０．０７６ｍｍ）、有利には約２ミル（０．０５１ｍｍ）である。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００４０】乾燥機４２と４６は、任意の慣用乾燥技術を利用してよい。有利には乾燥機４
２と４６は、多重加熱ゾーンを有する炉であり、各連続加熱ゾーンは、段々に高
温にして操作される。例えば、約２００°Ｆ（９３℃）〜約４２５°Ｆ（２１８
℃）の温度範囲の４〜６個の加熱ゾーンを有する炉を使用することができる。或
は、「ウェット・オン・ウエット」塗装技術を使用して、クリヤコートがまだ湿
っている間に、カラーコート２４をクリヤコート２２に適用して、乾燥機４２を
工程から外すことができる。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００４６】本発明の化粧シート材料１４は、公知ラミネート又は結合技術により、支持基
材に接着させることができる。支持基材１６の実例は、金属、木材及び成形ポリ
マー基材を含む。前に説明したように、自動車外装部品は基材１６として特に好
適である。基材１６として使用されるのに好適なポリマーは、例えば熱可塑性オ
レフィン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン・ターポリマー、ポリプロ
ピレン、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンオキシド、ポリカーボネート、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、スチレン／ポリフェニレンオキシド（ＮＯＲＹＥＬ
（登録商標名））、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ＰＥＴＧコポリエ
ステル、ＳｈｅｅｔＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍｐｏｕｎｄｓ（ＳＭＣ）、ＲＩＭ
ウレタン及びこれらの混合物、ラミネート及びコポリマーを含む。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ハッファー，スコット・ウィリアムアメリカ合衆国サウスカロライナ州29550，ハーツヴィル，オークヘイヴン・サークル 1216 Ｆターム(参考） 4F100 AA08B AA19B AB11B AC03B AC10B AK01A AK01B AK03B AK03E AK07E AK17A AK25A AK41B AK42B AK46B AK49E AK51B AK74E AR00D BA02 BA04 BA05 CA13B CA23B CC00A CC00C DE01B GB33 HB00A JK08B JL09A JL14B JM02A JM02B JN01A JN01C JN21A JN30D

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な、
柔軟で耐候性の化粧シート材料であって、これが、部品、例えば自動車車体部品、用の外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外
面及び内面を有する化粧塗膜と、前記塗膜の前記外面に剥離可能に接着されて、前記塗膜上に重なる保護膜を形
成する、薄膜形成ポリマー成分及び前記ポリマー成分中に分散された少なくとも
１種の粒状充填物を含む延伸性マスク層と、を含んでなる、シート材料。
【請求項２】前記粒状充填物は、顔料、ヒュームドシリカ、タルク、炭酸
カルシウム、クレー、アルミナ及びこれらの混合物からなる群から選択される、
請求項１記載のシート材料。
【請求項３】前記粒状充填物は、前記マスク層中に、乾燥固体を基礎とし
て、前記マスク層の少なくとも約０．５重量％の濃度で存在する、請求項１記載
のシート材料。
【請求項４】前記粒状充填物は、少なくとも約１．０重量％の濃度で存在
する、請求項３記載のシート材料。
【請求項５】前記粒状充填物は、少なくとも約２．０重量％の濃度で存在
する、請求項４記載のシート材料。
【請求項６】前記粒状充填物は、約２０ミクロン迄の平均粒径を有する、
請求項１記載のシート材料。
【請求項７】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な、
柔軟で耐候性の化粧シート材料であって、これが、部品、例えば自動車車体部品、用の外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外
面及び内面を有する化粧塗膜と、前記塗膜の前記外面に剥離可能に接着して、前記塗膜上に重なる保護膜を形成
する延伸性マスク層と、但し、前記マスク層は、薄膜形成ポリマー成分及び前記ポリマー成分中に分散
された少なくとも１種の粒状充填物を含み、該粒状充填物は、熱成形後、マスク
層の除去の際に、下地塗膜の光沢外観を調整可能に改変するのに充分な濃度で存
在し、前記延伸性マスク層に剥離可能に接着された非延伸性キャリヤー層と、を含んでなる、シート材料。
【請求項８】前記粒状充填物は、前記マスク層中に、乾燥固体を基礎とし
て、前記マスク層の少なくとも約０．５重量％の濃度で存在する、請求項７記載
のシート材料。
【請求項９】前記粒状充填物は、少なくとも約１．０重量％の濃度で存在
する、請求項８記載のシート材料。
【請求項１０】前記粒状充填物は、少なくとも約２．０重量％の濃度で存
在する、請求項９記載のシート材料。
【請求項１１】前記塗膜の前記耐候性外面は、前記マスク層に前記塗膜を
接着させる前に、乾燥膜の形で少なくとも約６０の６０度光沢を有する、請求項
７記載のシート材料。
【請求項１２】前記薄膜形成ポリマー成分は、ポリウレタン、ポリオレフ
ィン、ポリエステル、ポリアミド及びこれらの混合物からなる群から選択される
、請求項７記載のシート材料。
【請求項１３】前記延伸性マスク層は、厚さ約０．３ミル〜約３ミルを有
する、請求項７記載のシート材料。
【請求項１４】前記非延伸性キャリヤー層は、ポリエチレンテレフタレー
ト薄膜を含んでなる、請求項７記載のシート材料。
【請求項１５】前記塗膜は、着色ポリマーの単層を含んでなる、請求項７
記載のシート材料。
【請求項１６】前記塗膜は、前記外面を形成する透明耐候性ポリマーのク
リヤコート層及び塗膜の前記内面を形成する着色ポリマーの下地カラーコート層
を含んでなる、請求項７記載のシート材料。
【請求項１７】前記クリヤコート層と前記カラーコート層との間に色調整
層を含んでなる、請求項１６記載のシート材料。
【請求項１８】更に、前記塗膜の前記内面に結合した熱成形可能な裏打ち
層を含み、前記熱成形可能裏打ち層は、熱可塑性オレフィン、アクリロニトリル
−ブタジエン−スチレン・ターポリマー、ポリプロピレン、熱可塑性ポリイミド
、ポリエチレンオキシド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、
スチレン／ポリフェニレンオキシド、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、
ＰＥＴＧコポリエステル、及びこれらの混合物、ラミネート及びコポリマーから
なる群から選択される、請求項７記載のシート材料。
【請求項１９】部品、例えば自動車部品の金型内表面仕上げのためのプレ
フォームであって、これは、３次元構造へと熱成形された請求項７記載のシート
材料を含んでなり、前記塗膜の前記外面は、前記マスク層の除去後、約３０未満
の６０度光沢を有する、プレフォーム。
【請求項２０】前記塗膜の前記外面は、前記マスク層の除去後、約２０未
満の６０度光沢を有する、請求項１９記載のプレフォーム。
【請求項２１】請求項１９記載のプレフォームと、前記プレフォームの３
次元構造に合致され、そこに接着される熱可塑性ポリマーの基材とを含んでなる
、複合形状部品。
【請求項２２】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な
、柔軟で耐候性の化粧シート材料であって、これが、部品、例えば自動車車体部品、用の外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外
面及び内面を有する化粧塗膜と、前記塗膜の前記外面に剥離可能に接着して、前記塗膜の上に重なる保護膜を形
成する延伸性マスク層と、を含んでなり、但し、前記マスク層は、薄膜形成ポリマー成分及び前記ポリマー成分中に分散
された少なくとも１種の不活性粒状充填物を含み、前記充填物はヒュームドシリ
カを、乾燥固体を基礎として、少なくとも約０．５重量％の濃度で含み、前記ヒ
ュームドシリカは、粒径約２〜約２０ミクロンを有する、シート材料。
【請求項２３】前記ヒュームドシリカは、乾燥固体を基礎として、前記マ
スク層の少なくとも約１．０重量％の濃度で存在する、請求項２２記載のシート
材料。
【請求項２４】前記薄膜形成ポリマー成分は、脂肪族又は芳香族ポリウレ
タン溶液又は分散液の乾燥膜を含んでなる、請求項２２記載のシート材料。
【請求項２５】前記塗膜は、着色ポリマー組成物の単層を含んでなり、前
記ポリマー組成物は、フルオロポリマー組成物及びアクリルポリマー組成物のア
ロイを含んでなる、請求項２２記載のシート材料。
【請求項２６】前記塗膜は、前記外面を形成するフルオロポリマー組成物
及びアクリルポリマー組成物の透明耐候性アロイのクリヤコート層と、塗膜の前
記内面を形成する着色ポリマー組成物の下地カラーコート層とを含んでなる、請
求項２２記載のシート材料。
【請求項２７】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な
、柔軟で耐候性の化粧シート材料であって、これが、部品、例えば自動車車体部分、用の外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外
面及び内面を有する熱成形可能化粧塗膜と、但し、前記塗膜は、前記外面を形成するフルオロポリマー組成物及びアクリル
ポリマー組成物の透明耐候性アロイのクリヤコート層と、塗膜の前記内面を形成
する着色ポリマー組成物の下地カラーコート層とを含み、前記塗膜の前記外面に剥離可能に接着して、前記塗膜上に重なる保護膜を形成
する延伸性マスク層と、但し、前記マスク層は、ポリウレタン薄膜形成ポリマー成分と、乾燥固体を基礎
として、少なくとも約０．５重量％の濃度の粒状充填物少なくとも１種とを含み
、前記粒状充填物は、粒径約２〜約２０ミクロンを有し、前記塗膜の前記内面の上に被さる接着剤層と、前記接着剤層により、前記塗膜の内面に接着された熱可塑性オレフィン組成物
からなる熱成形可能裏打ち層と、を含んでなる、シート材料。
【請求項２８】前記延伸性マスク層に剥離可能に接着された、非延伸性キ
ャリヤー層を付加的に含む、請求項２７記載のシート材料。
【請求項２９】塗膜の光沢外観を調整する方法であって、前記方法は、内面と初期光沢値を備えた外面とを有する化粧塗膜を提供し、前記塗膜の前記外面に、薄膜形成ポリマー成分と、前記ポリマー成分中に分散
された粒状充填物少なくとも１種とを含む延伸性マスク層を剥離可能に接着させ
、塗膜及び接着マスク層に熱と圧力を適用して、マスク層により隣接塗膜の光沢
値を改変させ、マスク層を塗膜から引き剥がして、改変された光沢値を備えた塗膜を露出させ
る、ことを含む、方法。
【請求項３０】塗膜外面は、少なくとも約６０の６０度初期光沢値を有し
、かつ前記マスク層を除去後、約３０未満の改変６０度光沢値を有する、請求項
２９記載の方法。
【請求項３１】熱及び圧力を適用する前記段階は、塗膜及び接着マスク層
を形成し、かつ塗膜の一定範囲に少なくとも約３００％の伸びを被らせる一方、
塗膜の他の範囲は実質的に伸び無しのままにしておくことを含む、請求項２９記
載の方法。
【請求項３２】前記マスク層の除去後、塗膜の前記伸び域の６０度光沢評
価は、前記非伸び域の光沢評価の１０光沢単位以内である、請求項３１記載の方
法。
【請求項３３】内面及び外面を有する化粧塗膜を提供する前記段階は、着
色ポリマー組成物をキャスティング表面上に塗装し、前記塗装組成物を乾燥させ
て、前記キャスティング表面に剥離可能に結合した塗膜の外面と露出された内面
とを備えた着色ポリマーの単層を形成し、かつ前記塗膜の露出内面を熱成形可能
裏打ち層に結合させることを含む、請求項２９記載の方法。
【請求項３４】内面及び外面を有する化粧塗膜を提供する前記段階は、透
明耐候性ポリマー組成物をキャスティング表面上に塗装して、クリヤコート層を
形成し、かつ着色ポリマー組成物を前記クリヤコート層に塗装して、カラーコー
ト層を形成し、塗膜の前記外面は、前記キャスティング表面に剥離可能に結合し
、前記内面は、露出されており、かつ前記塗膜の露出内面を熱成形可能裏打ち層
に結合させることを含む、請求項２９記載の方法。
【請求項３５】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な
、柔軟で耐候性の化粧シート材料を製造する方法であって、該方法は、薄膜形成ポリマー成分及び該ポリマー成分中に分散された粒状充填物を含むマ
スク層組成物の塗装を、キャスティング表面に施し、マスク層を乾燥させて、前記キャスティング表面に剥離可能に接着された連続
の延伸性マスク層を形成し、内面及び部品、例えば自動車車体部品用外装仕上げを形成するのに好適な耐候
性外面を有する熱成形可能な化粧塗膜を形成し、塗膜の外面は、少なくとも約６
０の６０度光沢を有し、かつ前記塗膜の前記耐候性外面を前記マスク層の露出面に剥離可能に結合させる、
ことを含む、製法。
【請求項３６】前記粒状充填物は、顔料、ヒュームドシリカ、タルク、炭
酸カルシウム、クレー、アルミナ及びこれらの混合物からなる群から選択される
、請求項３５記載の方法。
【請求項３７】前記粒状充填物は、乾燥固体を基礎として、前記マスク層
の少なくとも約０．５重量％を含む、請求項３５記載の方法。
【請求項３８】内面及び耐候性外面を有する熱成形可能な化粧塗膜を形成
する前記段階は、着色ポリマー組成物をキャスティング表面上に塗装し、前記塗
装組成物を乾燥させて、前記キャスティング表面に剥離可能に結合した外面と露
出された内面を備えた着色ポリマーの単層を形成し、かつ前記塗膜の露出内面を
熱成形可能裏打ち層に結合させることを含む、請求項３５記載の方法。
【請求項３９】内面及び耐候性外面を有する熱成形可能な化粧塗膜を形成
する前記段階は、透明耐候性ポリマー組成物をキャスティング表面上に塗装して
、クリヤコート層を形成し、かつ着色ポリマー組成物を前記クリヤコート層に塗
装して、カラーコート層を形成し、前記塗膜の外面は、前記キャスティング表面
に剥離可能に結合し、前記内面は、露出されており、かつ前記塗膜の露出内面を
熱成形可能裏打ち層に結合させることを含む、請求項３５記載の方法。
【請求項４０】前記クリヤコート層及び前記カラーコート層は、ウェット
・オン・ウェットで適用する、請求項３９記載の方法。
【請求項４１】前記塗膜の前記外面を剥離可能に結合させる前記段階は、
前記キャスティング表面から前記塗膜を引き剥がし、塗膜の前記耐候性外面を露
出させ、塗膜の該露出耐候性外面を、キャスティング面上の前記マスク層と接触
させ、マスク層及び前記塗膜を相互に結合させ、前記マスク層からキャスティン
グ面を除去することを含む、請求項３９記載の方法。
【請求項４２】化粧シート材料を３次元形状へと形成する段階を更に含み
、その間、前記マスク層は、適所に留まり、熱成形段階は塗膜の外面の６０度光
沢を約３０未満にまで減じる、請求項３９記載の方法。
【請求項４３】成形化粧シート材料を、マスク層が金型面に面するように
射出成形用金型に挿入し、ポリマーを金型中に射出し、射出ポリマーを硬化させて、ポリマーを化粧シート材料に結合させ、複合形状
部品を形成する、段階を更に含む、請求項４２記載の方法。
【請求項４４】化粧シート材料を、圧縮成形用金型、射出成形用金型及び
吹込成形用金型からなる群から選択された金型に挿入し、基材組成物を金型に挿入し、化粧シート材料を基材組成物に結合させ、化粧シート材料及び基材組成物を３次元構造へと形成して、複合形状部品を形
成し、化粧塗膜は、複合形状部品の化粧外面を形成し、化粧外面は、約３０未満
の６０度光沢を有する、段階を更に含む、請求項３５記載の方法。
【請求項４５】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な
、柔軟で耐候性の化粧シート材料を製造する方法であって、該方法は、部品、例えば自動車ボデー部品用外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外面
及び内面を有する熱成形可能化粧塗膜を形成し、前記塗膜形成段階は、少なくとも１つの塗装層を滑らかで柔軟なキャスティン
グ表面に適用し、前記キャスティング表面上の前記少なくとも１つの塗装層を乾
燥させて、前記キャスティング表面に剥離可能に結合された前記外面及び露出さ
れた前記内面を備えた塗膜を製造し、前記塗膜の露出内面は熱成形可能裏打ち層
に結合させ、前記キャスティング表面を前記塗膜から引き剥がして、塗膜の前記
耐候性外面を露出させることを含み、薄膜形成ポリマー成分及び該ポリマー成分中に分散された粒状充填物を含むマ
スク層組成物の塗装を塗膜の露出外面に施し、マスク層の塗装を乾燥させて、塗膜の外面に剥離可能に結合された連続の延伸
性ポリマーマスク層を形成する、ことを含む、製法。
【請求項４６】部品用化粧仕上げを提供するのに、塗装の代わりに有用な
、柔軟で耐候性の化粧シート材料を製造する方法であって、該方法は、薄膜形成ポリマー成分及び該ポリマー成分中に分散された粒状充填物を含むマ
スク層組成物をキャスティング表面上に塗装し、ポリマー塗装を乾燥させて、前記キャスティング面に剥離可能に接着された連
続の延伸性ポリマーマスク層を形成し、かつ部品、例えば自動車車体部品用外装仕上げを形成するのに好適な耐候性外面及
び内面を有する熱成形可能化粧塗膜を形成することを含み、その際、塗膜形成の前記段階は、少なくとも１つの塗装層をマスク層の露出面
に適用し、前記マスク層上の前記少なくとも１つの塗装層を乾燥させて、前記マ
スク層に剥離可能に結合された前記外面及び露出された前記内面を備えた塗膜を
製造し、前記塗膜の露出内面は熱成形可能裏打ち層に結合させることを含む、製
法。