[發明專利]制備不含頭二道混合底漆的多層涂層的方法

無效

• 申請號: 200680010456.X
• 申請日: 2006-02-03
• 公開（公告）號: CN101151103A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: K·滕埃爾岑;A·霍伊澤爾;S·梅爾曼;G·阿夫耶納基;V·帕施曼
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: B05D7/00
• 分類號: B05D7/00;C09D5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉冬;李炳愛

發明領域

本發明涉及一種制備不含頭二道混合底漆(不含填料層)的多層涂層的方法。

現有技術描述

汽車涂層通常由單獨烘烤的電沉積涂覆(EDC)底漆、在其上涂覆的單獨烘烤的頭二道混合底漆層(填料層)和在其上涂覆的包括濕碰濕涂覆著色和/或給予特殊效果的底涂層以及給予光澤的保護性透明涂層的面涂層組成。頭二道混合底漆層與底涂層的總厚度一般為30至60μm。

一種制備裝飾性多層涂層的方法可從U.S.5,976,343了解，所述方法允許消除涂覆和單獨烘烤頭二道混合底漆層，當然，其降低涂料消耗和層總厚度。在此方法中，包含第一改性的水性底涂層、第二未改性的水性底涂層和透明涂層的多層涂層結構通過濕碰濕碰濕方法涂覆，所述方法包括使涂覆到經烘烤EDC底漆的這三層涂層共同固化。實際上，此方法利用兩層底涂層，這兩層底涂層允許總層厚度比常規頭二道混合底漆層和底涂層的總層厚度顯著地低約15至25μm。改性的水性底涂層比未改性的水性底涂層具有更高的聚氨酯樹脂含量，且可通過與聚氨酯樹脂混合用未改性的水性底涂料制備，并且旨在代替常規頭二道混合底漆層的功能。

從U.S.5,976,343了解的方法的弱點是，可能不易制備某些色調(“有問題的色調”)的多層涂層。原因是，在缺少頭二道混合底漆層時，作為自然日光組成的紫外線(紫外輻射)顯著地通過涂覆到EDC底漆層的涂層達到EDC底漆層的表面，并導致EDC底漆層降解。

與制備不含頭二道混合底漆層的多層涂層相關有問題的色調是這些色調，這些色調在(類似于無問題的色調)提供對觀察者似乎不透明的涂層同時，允許不可接受地大量紫外線穿透透明涂層、未改性的水性底涂層和改性的水性底涂層的多層結構，達到EDC底漆層的表面，導致長期損傷EDC層。這種有問題的色調會在單一(普通)色調和特殊效果色調二者中發現。實例可具體發現于，基于酞菁顏料的具有深藍單色調的水性底涂層，具有特定特殊效果色調(例如，深藍金屬色調或亮金屬色調，尤其如銀色調)的水性底涂層，及在顏料內容物中含提高比率云母顏料的具有特定特殊效果色調的水性底涂層中。在有問題色調的情況下，紫外線可在例如超過規定紫外線透射水平的程度穿透多層涂層結構，并達到EDC層。

汽車制造商的技術規范規定，例如，在完全車體外皮區域通過底涂層的紫外透射應在280至380nm的波長范圍小于0.1％，而在380至400nm的波長范圍小于0.5％。不許可水平的紫外線穿透到EDC層的可能不合乎需要的長期后果是在所涂覆基底的使用期限里EDC層粉化，并且多層涂層脫層。

或者，以在足夠程度充分防止紫外線進入到EDC底漆層的更高總層厚度涂覆改性的和/或未改性的水性底涂層。然而，在高的總薄膜厚度的方向來講，這是一個落后的技術步驟。

在透明涂層或底涂層中使用紫外吸收劑可從例如U.S.5,574,166和WO94/18278了解，是解決脫層問題的一個方法。然而，由于紫外吸收劑有遷移傾向并且逐漸降解，也由于成本原因，紫外吸收劑不能在很大程度上用于底涂層和/或透明涂層。

從EDC側處理脫層問題的其它解決方法可從EP0576943、US.6,368,719、U.S.2003/0054193A1和U.S.2003/0098238A1了解。這些專利公開了使用由于特殊選擇的粘合劑或由于加入適合的添加劑可對抗紫外線作用的EDC涂料組合物。這不可避免地限制了EDCv組合物，可能不得不與其它技術性能相關做出折衷，例如腐蝕保護。

令人驚訝的是，如果將未改性的水性底涂料用一種以特殊方式著色的含粘合劑的制劑作為混合組分，而不使用自U.S.5,976,343了解的無顏料聚氨酯樹脂形式的混合組分，則可保持根據U.S.5,976,343的方法的優點(無需施加頭二道混合底漆并且提供低的總薄膜厚度)，同時仍充分阻止對EDC底漆層長期有破壞性的紫外線的進入。因此，可將穿透由改性水性底涂層和未改性水性底涂層形成的底涂層的紫外透射調節到在280至380nm的波長范圍小于0.1％，而在380至400nm的波長范圍小于0.5％，由此滿足例如相應汽車制造商的技術規范。

將含聚氨酯樹脂的含水填料(增量劑)糊劑加入水性底涂料可從U.S.5,968,655了解。填料糊劑可包含顏料。將通過加入填料糊劑改性的水性底涂料涂覆于具有EDC底漆層的基底上，用未改性的水性底涂料和透明涂料罩面涂覆，并且一起烘烤。由本發明解決的過高紫外透射的上述問題在U.S.5,968,655中既沒有直接解決，也沒有間接解決。

發明概述

本發明涉及一種制備多層涂層的方法，所述方法包括以下連續步驟：