[发明专利]多层涂层、其制备及用于粘合玻璃片的用途

说明书

发明领域

本发明涉及多层涂层、其制备及其用于粘合玻璃片，尤其是挡风玻璃，尤其是在机动车领域中的用途，以及用于制备多层涂漆的底漆。

现有技术

由底漆和清漆组成的多层涂漆广泛应用于汽车工业中。该多层涂漆由于其优异的性能，如耐刮擦性、耐化学性和耐候性以及高光泽度而被使用。

长久以来已知的含溶剂的涂料，尤其是所谓的底漆和清漆，以及由此制备的单层或多层的赋予色彩和/或赋予效果的涂漆具有非常好的应用性能。

然而，市场上不断增长的技术和美观要求，尤其是汽车生产商及其客户的要求使得必须持续发展迄今为止所达到的技术和美观水平。

尤其必须提供新的涂层剂，所述涂层剂能够改善施加至多层涂漆，例如用于将挡风玻璃粘合至所述多层涂漆的粘合剂的粘附性。然而，在此不应丧失由已知底漆和清漆以及由它们所制备的多层涂漆所达到的优点，而是保持至少相同的，优选更强的表现。

通常用含有基于异氰酸酯的聚合物的湿固化性粘合材料将挡风玻璃粘合到涂覆有多层涂漆的车身。机动车安全标准(MVSS)要求该粘合剂对挡风玻璃和多层涂漆具有充分的粘合性。本领域技术人员知晓基于氨基甲酸酯和蜜胺的多层涂漆在玻璃片粘合-粘附性方面表现出显著的缺陷。因此，在汽车工业中，在施加粘合剂之前仍通常将底涂剂(Primer)施加至多层涂漆上。由于需要额外的材料和时间，在多层涂漆与粘合剂之间使用这种额外的底涂剂产生相当大的额外成本。

所述粘合剂也可在不使用底涂剂作为多层涂漆与粘合剂之间的层(无底涂剂工艺)的情况下，直接施加至所述多层涂漆。所述无底涂剂工艺目前在汽车领域中的应用程度日益增大，但这需要进行精确的操作监控，例如对底漆和清漆的膜厚、烘烤时间和烘烤温度进行极其精确的控制。只有进行这种精确的操作监控，才能确保所述粘合剂充分粘附到多层涂漆上。尤其是在过高的底漆层厚与低清漆膜厚组合的情况下，可能导致玻璃片粘合物质与多层涂漆的不期望的剥离。

玻璃片在多层涂漆上粘合的粘附性的优化通常通过在清漆中进行改性而实现。其实例参见下述专利公开文献。

WO 2008/021712A2描述了基于硼酸或硼酸衍生物和酯的粘附添加剂的用途。这些添加剂在氨基甲酸酯-蜜胺清漆中的使用改善了玻璃片粘合的粘附性。

US 2003/232222A1同样描述了将基于硼酸和/或硼酸衍生物的添加剂和酯用于多层涂漆中的一个或两个层中，以改善层间粘附性或者玻璃片粘合的粘合性。

WO 2007/008635A1描述了多层涂漆，尤其是包含其官能团与聚合物型粘结剂或交联剂不反应或仅仅轻微反应的添加剂的清漆。该添加剂富集于沿所述涂漆表面的界面区域中，并导致层间粘附性或玻璃片粘合的粘附性的粘合性得到改善。作为合适的添加剂描述了基于(甲基)丙烯酸酯或α-烯烃的聚合物。所述添加剂的加入还导致在流平性和润湿性方面的优点，由此省去了清漆中的湿润剂和流平添加剂。为了改善玻璃片粘合的粘附性，将所述添加剂用于清漆中。

WO 2006/063304A1描述了基于羟基官能的环氧聚合物的添加剂的用途。该添加剂与清漆中的官能团发生仅仅有限程度的反应，并富集于沿所述涂漆表面的界面区域中，由此改善玻璃片粘合的粘附性。

WO 2003/050194A1描述了基于具有仲羟基官能团和氨基甲酸酯或脲官能团的丙烯酸酯聚合物以及蜜胺基交联剂的清漆。为了改善玻璃片粘合的粘附性，尤其是结露水负荷之后，多层涂漆中的清漆包含具有氨基甲酸酯或脲官能团的其他成分。该成分可由1)与2)的反应获得：

1)具有伯氨基甲酸酯基或伯脲基以及羟基的化合物，

2)能与1)的羟基反应但不与1)的氨基甲酸酯基或脲基反应的化合物。

WO 2008/100548A1描述了基于氨基甲酸酯官能聚合物和蜜胺树脂的清漆。为了优化玻璃片粘合的粘附性，既在清漆又在底漆中使用基于二乙酸二丁基锡和丁基磷酸的粘附促进剂。

WO 2005/105938A1描述了基于OH聚酯以及基于多异氰酸酯交联剂的清漆。将低分子量的含硅烷的组分用于清漆中，以便另外优化玻璃片粘合的粘附性。

WO 2005/033233A2描述了基于氨基甲酸酯官能聚合物以及基于蜜胺树脂的清漆。将低分子量的含硅烷组分用于清漆中，以便还优化玻璃片粘合的粘附性。

尽管多层涂漆中的底漆也可能影响玻璃片粘合的粘附性，但仅有少量致力于通过对底漆进行改性而优化玻璃片粘合的粘附性的公开文献，如下文所述。