[发明专利]制备赋予色彩和/或效果的多层涂漆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备赋予色彩和/或效果的多层涂漆的方法，其中

(1)在基材上施涂包含作为粘结剂的聚氨酯树脂以及基于聚氨酯的缔合型增稠剂的着色水性底漆，

(2)由在步骤(1)中施涂的底漆形成聚合物膜，

(3)在如此得到的底漆层上施涂清漆，然后

(4)使底漆层与在步骤(3)中施涂的清漆一起固化。

本发明还涉及包含作为粘结剂的聚氨酯树脂以及基于聚氨酯的缔合型增稠剂的着色水性底漆，其适合用于制备赋予色彩和/或效果的多层涂漆。本发明还涉及根据本发明通过在基材上使用底漆而制备的多层涂漆。

背景技术

上述方法是已知的(参考例如德国专利申请DE199 48 004A1，第17页第37行至第19页第22行，或德国专利DE100 43 405C1，第3栏第[0018]段和第8栏第[0052]段至第9栏第[0057]段，结合第6栏第[0039]段至第8栏第[0050]段)并且例如广泛用于汽车车身的原厂漆层(OEM)以及用于修补漆层。

通过所讨论的所谓底漆/清漆方法在湿-湿方法中获得赋予色彩和/或效果的多层涂漆，所述赋予色彩和/或效果的多层涂漆特别鉴于油漆流挂的形成而有待改进。

包含作为粘结剂的聚氨酯树脂的着色水性底漆是已知的。其可以施涂在不同基材上，然后物理固化、热固化和/或通过光化辐射固化，由此制备涂层。其优选包含赋予色彩和/或效果的颜料并且用于制备赋予色彩和/或效果涂层，例如汽车车身或其零件的多层涂漆或纯色面漆层范围内的底漆层。出于生态学观点，水性涂布剂的使用优于基于有机溶剂的涂布剂的使用。

在汽车车身涂漆时可能出现各种施涂缺陷。常见的缺陷是油漆流挂的形成。油漆流挂的形成被理解为经施涂却并未完全干燥或固化的涂布剂在竖直或倾斜表面上流挂。在固化之后所得到的涂层中，由于流挂而通常产生不美观且不均匀的外观。如果这种流挂现象大面积出现，其也被称为幕式流挂。通常在边缘和角落处的油漆流挂以及表面上的涂层大面积流挂之间进行区分，大面积流挂也被称为滑移。油漆流挂形成的原因可能是涂布剂的错误组成或错误施涂。

通常通过油漆流挂极限确定涂布剂和因此用所述涂布剂制备的涂层在针对油漆流挂的形成的稳定性(油漆流挂稳定性)方面的品质。油漆流挂极限通常表示经施涂涂布剂的湿膜厚度，超过所述湿膜厚度，在具有孔的竖直板上喷涂之后将出现第一个油漆流挂。

这种流挂现象在实践中是严重的问题，因为其在工业涂布复杂成形的三维基材时，特别是在汽车原厂涂漆时，降低工艺安全性且升高废品率。因此在汽车车身涂漆时存在这样的危险：在静电喷涂(ESTA)时在尖锐的车身边缘处形成过厚的层。如果其厚度超过相关涂布剂的油漆流挂极限，在加工过程中特别是在干燥和热固化的过程中会造成干扰性流挂现象。

之前进行许多尝试以克服所述问题。

例如，汽车制造商在制备赋予色彩和/或效果的多层涂漆时通常降低底漆层的层厚度，但是这样会剧烈损害重要的技术应用性能例如多层涂漆的颜色强度和颜色深度，并且因此剧烈损害光学品质。油漆制造商方面尝试通过向涂布剂特别是底漆中加入更大量的流变助剂、流变控制添加剂或增稠剂从而解决所述问题。实例为无机层状硅酸盐如蒙脱土类型的铝-镁-硅酸盐、钠-镁-层状硅酸盐和钠-镁-氟-锂-层状硅酸盐和二氧化硅如Aerosile。作为增稠剂也提及具有离子基团和/或起缔合作用的基团的特定的合成聚合物，例如聚丙烯酰胺和聚甲基丙烯酰胺(聚(甲基)丙烯酰胺)、聚(甲基)丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮或苯乙烯-马来酸酐-共聚物及其衍生物。也可以使用一定的经改性天然材料，例如羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素或乙基羟乙基纤维素。