制备多层涂漆体系的两涂一烘法制造技术

本发明专利技术涉及一种在基材上制备多层涂漆体系的方法，至少包括将第一涂料组合物施用于基材(步骤(1))，将第二涂料组合物在固化于步骤(1)中形成的第一涂膜之前施用于该第一涂膜并形成第二涂膜(步骤(2))以及共同固化第一和第二涂膜(步骤(3))的步骤，其中第一和第二涂料组合物中的一种在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种氨基树脂(AR)作为交联剂并且这两种组合物中的剩余涂料组合物在其用于步骤(1)或(2)中之前不含任何交联剂，但包含至少一种交联催化剂(CLC1)，涉及一种可以由本发明专利技术方法得到的在基材上的多层涂漆体系以及氨基树脂(AR)作为迁移交联剂的用途。脂(AR)作为迁移交联剂的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备多层涂漆体系的两涂一烘法
[0001]本专利技术涉及一种在基材上制备多层涂漆体系的方法，至少包括将第一涂料组合物施用于基材(步骤(1))，将第二涂料组合物在固化于步骤(1)中形成的第一涂膜之前施用于该第一涂膜并形成第二涂膜(步骤(2))以及共同固化第一和第二涂膜(步骤(3))的步骤，其中第一和第二涂料组合物中的一种在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种氨基树脂(AR)作为交联剂并且这两种组合物中的剩余涂料组合物在其用于步骤(1)或(2)中之前不含任何交联剂，但包含至少一种交联催化剂(CLC1)，涉及一种可以由本专利技术方法得到的在基材上的多层涂漆体系以及氨基树脂(AR)作为迁移交联剂的用途。
[0002]专利技术背景
[0003]在典型的汽车涂装工艺中，将至少四层施用于合适基材的金属表面：电沉积涂层(e
‑
涂层)、底漆层、底色漆层和清漆层。通常将该e
‑
涂层和该底漆层施用于基材表面并固化。然后用溶剂施用底色漆配制剂并在高温工艺中晾干该溶剂。在适当调节该底色漆之后，接着施用清漆。然后使涂敷的基材表面通过温度超过140℃的烘箱以固化该底色漆和清漆。
[0004]尽管这种常规方法是足够的并且在全球范围内在汽车工业中商用，但仍有显著的改进余地。举例来说，制备这些涂层所要求的能量、材料或时间的任何减少由于使用规模大而将导致大的经济效益。对车辆制造商而言特别有利的是减少高温步骤的数目以及工艺时间。额外有益的是降低进行这些步骤的温度。此外，希望开发“轻量化”车辆。大幅度减轻车身重量的一种方法是用重量更轻的塑料部件代替更重的金属部件。然而，在常规方法中使用轻量化塑料是一个问题，因为许多轻量化塑料基材在大于130℃的固化温度下物理变形。因此，底色漆和清漆的固化温度降低将允许使用降低车辆重量所需的塑料和其他热敏基材。此外，有益的是使用在长时间内保持稳定的单组分(1K)体系，而不会如对双组分(2K)体系—其中一种组分含有可固化树脂/聚合物且另一组分含有用于该可固化树脂的交联剂—而言所典型的那样分解或过早固化。在该类2K体系中，活性种，即该交联剂在应用之前需要隔离。
[0005]WO 2018/019685 A1公开了一种低温固化复合涂层，包含基材和两个施用于其上的来自溶剂性涂料组合物的涂层。这些组合物各自包含OH官能树脂、交联剂和催化剂。存在于第一溶剂性底色漆组合物中的催化剂催化存在于第二溶剂性清漆组合物中的成分的交联反应并且存在于第二组合物中的催化剂催化存在于第一组合物中的成分的交联反应。交联仅在各催化剂迁移到各相邻层中之后发生。WO 2018/019686 A1涉及一种类似的低温固化复合涂层，包含基材和两个施用于其上的涂层。然而，仅由作为第二组合物的溶剂性涂料组合物施用一个涂层，即清漆层，而另一涂层，即底色漆由作为第一组合物的水性涂料组合物施用。类似地，US 2019/031910 A1也涉及一种低温固化复合涂层，包含基材和两个施用于其上的涂层。WO 2018/019685 A1、WO 2018/01968 A1和US 2019/031910 A1中所公开的第一和第二涂料组合物各自要求存在交联剂和催化剂二者。
[0006]WO 2019/020324 A1公开了一种在基材上的双涂层，包含由包括非极性催化剂的极性组合物制备的第一层和由包括极性催化剂的非极性组合物制备的第二层。WO 2019/020324 A1中所公开的极性和非极性组合物要求存在交联剂和催化剂二者。
[0007]因此，需要用于在待用于汽车工业的基材上提供多层涂层的其他改进方法，其允许能量、材料和固化时间的减少，但尽管如此仍显示出良好的机械和光学性能。
[0008]问题
[0009]因此，本专利技术的目的是要提供一种用于在待用于汽车工业的基材上提供多层涂层的其他改进方法，其尤其允许材料、固化时间和温度的降低，但是其中所得多层涂敷基材尽管如此仍显示出良好的机械和光学性能。
[0010]解决方案
[0011]该目的由本申请权利要求的主题以及本说明书中公开的其优选实施方案，即本文所述的主题解决。
[0012]本专利技术的第一主题是一种在基材上制备多层涂漆体系的方法，至少包括步骤(1)、(2)和(3)，即：
[0013](1)将第一涂料组合物施用于任选预涂基材并在任选预涂基材上形成第一涂膜，
[0014](2)将第二涂料组合物在固化于步骤(1)之后得到的存在于基材上的第一涂膜之前施用于该第一涂膜并形成与该第一涂膜相邻的第二涂膜，
[0015](3)共同固化第一和第二涂膜，其中固化的第二涂膜是所形成的多层涂漆体系的最外层，
[0016]其中第一和第二涂料组合物相互不同，该第一涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P1)并且该第二涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P2)，
[0017]其中第一和第二涂料组合物中的一种进一步在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种氨基树脂(AR)作为具有可交联官能基团的交联剂，后者可以用聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的可交联官能基团交联，并且这两种涂料组合物中的剩余那种在其用于步骤(1)或(2)中之前不含任何交联剂，但在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种交联催化剂(CLC1)，后者适合催化氨基树脂(AR)的官能基团与聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的官能基团之间的交联反应。
[0018]本专利技术的另一主题是一种在基材上的多层涂漆体系，其可以由本专利技术方法得到。
[0019]本专利技术的另一主题是具有可交联官能基团的氨基树脂(AR)的用途，所述氨基树脂存在于第一涂料组合物或第二涂料组合物中，这两种涂料组合物相互不同，该第一涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P1)，后者可以用氨基树脂(AR)的可交联官能基团交联，并且该第二涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P2)，后者也可以用氨基树脂(AR)的可交联官能基团交联，其中选自第一和第二涂料组合物的在其中不存在氨基树脂(AR)的该涂料组合物不含任何交联剂，但包含至少一种交联催化剂(CLC1)，后者适合催化氨基树脂(AR)的官能基团与聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的官能基团之间的交联反应，
[0020]用于在将该第二涂料组合物在固化由该第一涂料组合物得到的涂膜之前施用于所述第一涂膜以形成与该第一涂膜相邻的第二涂膜之后至少部分地从由选自第一和第二涂料组合物的其中存在所述氨基树脂的该一种涂料组合物得到的涂膜迁移到由这两种涂料组合物的剩余涂料组合物得到的涂膜中，并且用于与聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的可交联官能基团的随后交联，优选至少由交联催化剂(CLC1)催化。
[0021]惊人地发现本专利技术方法允许不必将交联剂掺入在本专利技术方法中使用和施用的各涂料组合物中。相反，只需要将至少一种氨基树脂(AR)掺入两种所用涂料组合物中的一种中。惊人地发现所述氨基树脂(AR)在经由本专利技术的湿碰湿方法施用这两种涂膜之后能够部分地从第一涂膜迁移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在基材上制备多层涂漆体系的方法，至少包括步骤(1)、(2)和(3)，即：(1)将第一涂料组合物施用于任选预涂基材并在任选预涂基材上形成第一涂膜，(2)将第二涂料组合物在固化于步骤(1)之后得到的存在于基材上的第一涂膜之前施用于所述第一涂膜并形成与所述第一涂膜相邻的第二涂膜，(3)共同固化第一和第二涂膜，其中固化的第二涂膜是所形成的多层涂漆体系的最外层，其中第一和第二涂料组合物相互不同，所述第一涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P1)并且所述第二涂料组合物包含至少一种具有可交联官能基团的聚合物(P2)，其中第一和第二涂料组合物中的一种进一步在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种氨基树脂(AR)作为具有可交联官能基团的交联剂，后者可以用聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的可交联官能基团交联，并且这两种涂料组合物中的剩余那种在其用于步骤(1)或(2)中之前不含任何交联剂，但在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种交联催化剂(CLC1)，后者适合催化氨基树脂(AR)的官能基团与聚合物(P1)和聚合物(P2)二者的官能基团之间的交联反应。2.根据权利要求1的方法，其特征在于它包括另一步骤(1a)和/或另一步骤(2a)，其中步骤(1a)在步骤(1)之后且在步骤(2)之前进行并且步骤(2a)在步骤(2)之后且在步骤(3)之前进行，即：(1a)在步骤(2)中施用所述第二涂料组合物之前，将在步骤(1)之后得到的所述第一涂膜晾干1
‑
20分钟的时间，和/或(2a)在进行固化步骤(3)之前，将在步骤(2)之后得到的所述第二涂膜晾干1
‑
20分钟的时间。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于选自所述第一和第二涂料组合物的在其用于步骤(1)或(2)中之前包含所述至少一种氨基树脂(AR)作为交联剂的所述涂料组合物在其用于步骤(1)或(2)中之前根本不包含任何交联催化剂或者在其用于步骤(1)或(2)中之前包含至少一种与所述至少一种交联催化剂(CLC1)相同或不同的交联催化剂(CLC2)，其量基于所述涂料组合物的总重量小于存在于所述两种涂料组合物的在其用于步骤(1)或(2)中之前不含任何交联剂的剩余那种中的至少一种交联催化剂(CLC1)基于所述涂料组合物的总重量的量。4.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于所述第一涂料组合物在其用于步骤(1)中之前包含所述至少一种氨基树脂(AR)作为交联剂以及任选至少一种与所述至少一种交联催化剂(CLC1)相同或不同的交联催化剂(CLC2)并且所述第二涂料组合物在其用于步骤(2)中之前包含所述至少一种交联催化剂(CLC1)，或者所述第二涂料组合物在其用于步骤(2)中之前包含所述至少一种氨基树脂(AR)作为交联剂以及任选至少一种与所述至少一种交联催化剂(CLC1)相同或不同的交联催化剂(CLC2)并且所述第一涂料组合物在其用于步骤(1)中之前包含所述至少一种交联催化剂(CLC1)。5.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于所述第一涂料组合物是溶剂性或水性涂料组合物并且所述第二涂料组合物是溶剂性涂料组合物。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：巴斯夫涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：