[发明专利]用于涂布纤维增强塑料的双组分涂料组合物

说明书

本发明涉及包含漆基础组分A和固化组分B的双组分涂料组合物，其中漆基础组分A包含一种或多种多元醇A1，其选自含有酯基团并具有300至500mg KOH/g的羟值和具有大于2的羟基官能度的多元醇；一种或多种通式R¹‑(OH)_p的无醚基团和酯基团的脂族多元醇A2，其中R¹是具有5至18个碳原子的p价支化、环状或直链的、饱和或不饱和的脂族烃基，基团R¹任选包含一个或多个叔氨基，且p是2至6；一种或多种通式R²‑(C＝O)_r‑O‑(AO)_s‑R³的物质A3，其中R²是具有6至30个碳原子的饱和或不饱和的脂族烃基，R³是H、基团PO(OH)₂、或单糖或二糖的任选部分磷酸化的基团或糖醇的任选部分磷酸化的基团，AO代表选自环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷的一个或多个环氧烷基团，r是0或1，且s是0至30；和至少一种或多种交联催化剂A4，其选自有机锡化合物；以及任选地，附加任选成分，且其中固化组分B包含一种或多种具有平均2.4至5个NCO基团的多异氰酸酯B1；且所述双组分涂料组合物具有至少96重量％的固含量，且固化组分B中的NCO基团与漆基础组分A中的羟基、伯氨基和仲氨基的酸性氢原子的摩尔比为1:1.15至1:0.95。本发明还涉及涂布纤维增强塑料的方法，和生产涂布的纤维增强塑料的方法，还涉及本发明的涂料用于涂布纤维增强塑料的用途。

本发明涉及用于涂布纤维增强复合物和塑料的双组分涂料组合物，其更特别适用于二次成型(overmolding)法(注射模内涂布(injection in-mold coating)法)，涉及涂布这样的材料的方法，和涉及双组分涂料组合物用于生产涂布的纤维增强复合物和塑料的用途，特别是在多层涂布法中。

仍然需要能够降低车身及其部件的重量的材料，尤其是为了降低燃料消耗和因此二氧化碳排放。进一步要求该材料易模制并因此能使构造自由度最大化。已能使重量一定降低的现有技术中的合适基底是例如铝和高性能钢。但是，如纤维增强复合材料和纤维增强塑料之类的材料越来越多地受到汽车制造商的仔细考察。特别在车顶、发动机罩、车门和车尾部件的领域中涉及这样的材料。但是，使用这些条件时的挑战在于它们无法在涂装线(finishing line)上涂布，但是尽管如此，仍需要在一次涂布后表现出出色的表面质量(A级表面)。

但是纤维增强复合材料和纤维增强塑料通常具有不规则表面结构，其通常粗糙并在一些情况下还具有不规则的开放纤维，其在涂布后透过涂层，通常底漆-中间漆层(primer-surfacer coat)、色漆层(basecoat)和清漆层(clearcoat)传播到完成面(finishsurface)。基底表面的结构化一直传播到最上涂料膜的表面可追溯到纤维增强材料中的纤维与围绕它们的塑料基质的热膨胀系数差异。特别在车身区域中的可见组件的情况下，这代表主要问题。

在市场上已有车身是具有A级表面的基于碳纤维增强复合材料的全复合外壳构造(all-composite shell construction)的机动车。但是，多层涂层在技术上非常复杂的涂层结构中制造，在每种情况下有多个中间漆层、色漆层和清漆层，并具有多个中间砂纸打磨步骤及最终抛光步骤。

因此努力提供简单涂布方法，尤其是用于纤维增强复合材料和纤维增强塑料，其中尽可能用一个涂料膜代替在用色漆膜和清漆膜最终涂布前的多个中间涂层，该涂料膜可以高膜厚度施加，有效防止不规则基底表面的传播，不用底漆-中间漆而出色地粘附到基底上，并可用标准商业色漆和清漆材料涂布而没有昂贵和不方便的清洁和/或砂纸打磨步骤。

如果想要A级表面质量，常规喷涂无法以这种方式生产大于100μm或甚至大于150μm的高膜厚度。另一方面，也不希望生产不必要地厚的涂料膜，因为这样会损失使用纤维增强塑料组件带来的重量节省。

可生产可变并且高的膜厚度的可能的方法是二次成型法(注射模内涂布法)或常规的模内涂布法。