[發明專利]制備OEM基底涂層/透明罩面涂層多層涂層的方法

有效

• 申請號: 201410107859.2
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN104057681B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: C.因基施-克魯格;P.施托費爾;C.弗洛斯巴赫
• 申請（專利權）人: 涂層國外知識產權有限公司
• 主分類號: B32B27/40
• 分類號: B32B27/40;C09D175/02;C08G18/66;C08G18/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 顧晉偉

技術領域

本發明涉及一種制備OEM (原始設備制造商)基底涂層/透明罩面涂層多層涂層的方法。

背景技術

汽車涂層通常由EDC (電沉積涂層)底漆層，任選存在的中涂層(填料層)，以及罩面涂層組成，該罩面涂層包含賦予色彩和/或特殊效果的基底涂層以及外部賦予防護和光澤的透明涂層。基底涂層可以由單獨的一個或者兩個或更多個相同或不同的基底亞涂層組成，即該基底亞涂層可以由相同的基底涂料組合物或不同的，例如不同顏色的基底涂料組合物施加。

當今，水性基底涂料組合物是現有技術，非常常見的是使用水性聚氨酯脲樹脂分散體作為其中的粘結劑。

制備水性聚氨酯脲樹脂分散體的公知方法是所謂的丙酮法(參見Ullmann's Encyclopaedia of Industrial Chemistry，第五版，第A21卷，678-679頁)：典型地，在丙酮作為稀釋劑存在下，由多元醇和多異氰酸酯的加成反應制備NCO-官能親水性聚氨酯預聚物。該NCO-官能親水性聚氨酯預聚物可以與NCO-反應性擴鏈劑，例如多胺或肼衍生物反應。通過與水混合，將丙酮溶液轉化成水性分散體。如果進行擴鏈反應，其可以在轉化成水性分散體之前和/或之后發生。最后，特別地通過蒸餾出丙酮，將丙酮去除至所需程度。

US 2006/0240264 A1和US 2007/0238830 A1公開了不含N-烷基吡咯烷酮的水性聚氨酯脲分散體和制備該分散體的方法。

發明內容

本發明涉及一種制備OEM基底涂層/透明罩面涂層多層涂層的方法，其包括以下步驟：

(1) 提供用于承載OEM基底涂層/透明罩面涂層多層涂層的基材，

(2) 通過靜電輔助的高速旋轉霧化在所述基材上噴涂水性基底涂料組合物，形成基底涂層，

(3) 在基底涂層上噴涂透明涂料組合物，形成透明罩面涂層，和

(4) 共同固化所述基底涂層和透明罩面涂層，

其中該水性基底涂料組合物包含水，至少一種顏料和樹脂固體，該樹脂固體由粘結劑固體，和任選交聯劑(交聯試劑)固體組成，

其中所述粘結劑固體由20至100 wt% (重量%)的羧基數為10至50 mg KOH/g的水性分散聚氨酯脲樹脂，和0至80 wt%的其它粘結劑組成，

其中wt%的總和總計為100 wt%，

其中所述水性分散聚氨酯脲樹脂由包括以下步驟的方法制備：

(i) 在至少一種惰性有機溶劑存在下，通過使至少一種多元醇，至少一種具有一個伯或仲胺基團和摩爾質量為31至300的化合物，至少一種叔胺中和的多羥基羧酸，和至少一種多異氰酸酯反應，制備游離異氰酸酯基含量為0.5至4.5 wt%的非凝膠化聚氨酯脲預聚物，

(ii) 通過與水混合，將如此獲得的聚氨酯脲預聚物的惰性有機溶劑溶液(=聚氨酯脲預聚物在惰性有機溶劑中的溶液)轉化成水性分散體，和

(iii) 通過使聚氨酯脲預聚物的游離異氰酸酯基與至少一種具有至少兩個能夠與異氰酸酯基加成的氨基的化合物反應，形成另外的脲基來將該聚氨酯脲預聚物擴鏈，

其中相對于步驟(i)中使用的至少一種多異氰酸酯提供的NCO，該至少一種具有一個伯或仲胺基團和摩爾質量為31至300的化合物以0.02至0.15當量的比例使用。

具體實施方式在本文中使用術語“固體”；其表示非揮發性組分。例如，本發明方法中使用的水性基底涂料組合物的固體由其樹脂固體加上顏料加上任選存在的填料加上任選存在的非揮發性添加劑形成。樹脂固體表示粘結劑固體加上，如果存在，交聯劑固體。粘結劑固體表示一種或多種粘結劑(成膜劑)的固體貢獻。交聯劑固體表示一種或多種交聯劑的固體貢獻。含揮發物的涂料組合物或涂料中間體，例如粘結劑溶液或粘結劑分散體的固體，可以根據DIN EN ISO 3251 (60分鐘150℃)測定。

在本文中使用術語“靜電輔助的高速旋轉霧化”。靜電輔助的高速旋轉霧化是一種基材的常見OEM噴涂法，即用于為批量生產的基材提供原始涂層的常見工業噴涂法。典型地，工業上被噴涂成具有OEM基底涂層/透明罩面涂層多層涂層的基材的實例包括各種批量生產的制品；實例特別包括汽車基材，例如車體，車體部件和其它汽車部件。

在本文使用術語“惰性有機溶劑”。其表示對游離異氰酸酯基惰性的有機溶劑。