CN105451824A - 喷枪及喷涂方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种喷枪，该喷枪包括用于雾化空气的至少一个空气分配通道、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道，其中，流体喷嘴和空气帽构造成将雾化空气流以10度至70度的角度、优选地以30度至45度的角度引导到涂料组合物射流中，并且流体喷嘴和空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比(AA/AF)为0.1至10、优选地为0.5至1.0、优选地为0.6至0.9、优选地为0.66至0.88。本发明还涉及该喷枪的用于涂布水基涂料组合物、特别地涂布水基清漆涂料组合物的用途。本发明还涉及使用涂料组合物在基底上产生涂料层的方法。

Description

喷枪及喷涂方法
技术领域
本发明涉及特别适于涂布水基涂料组合物的喷枪，并且涉及这种喷枪用于涂布水基涂料组合物、具体地用于涂布水基清漆涂料组合物和水基表面涂层涂料组合物的用途，并且涉及使用喷枪将水基涂料组合物层涂布到基底上的方法。
背景技术
在环境立法日益迫切的背景下，近年来水基漆在各应用领域中变得越来越重要，其中，各应用领域包括车辆涂装领域和车辆修护涂覆领域。车辆修护涂料组合物通常使用手动式喷枪被涂布到基底即机动车辆车身或车身部件上，并且然后被固化以形成最终的涂料层。
用于车辆修护涂料的双组分异氰酸酯固化涂料组合物需要具有高物理干燥速率，并且另一方面，漆膜不应当出现表面缺陷比如起泡斑痕，而是应当具有高光泽度和高外观水平。而且还要求积漆或流挂极限高。在双组分水基涂料组合物中，还必须避免由于异氰酸酯与水的反应而引起的反应泡。为了实现良好的物理干燥效果，研发了用于水基涂料组合物的专门的水可稀释性粘合剂。然而，这些专门研发的粘合剂的使用仍会致使所涂布的涂料的起泡极限低，即，即使在膜层厚度较低约为40μm的情况下也会产生瑕疵比如起泡斑痕。而且，涂料膜中的滞留空气通常会导致表面缺陷。
因此，本发明的目的在于提供喷枪，特别地提供用于水基涂料组合物、特别地用于异氰酸酯固化双组分水基涂料组合物的手动式喷枪，并且本发明的目的在于提供涂布水基涂料组合物的方法，该喷枪和该方法允许涂布出视觉外观良好的漆膜，即，即使在干膜层厚度相对较高例如为60μm或70μm至90μm以上的情况下也不会出现诸如起泡斑痕的表面缺陷的漆膜。
发明内容
本发明涉及特别适于将水基涂料组合物层涂布到基底上的喷枪、具体地手动式喷枪，所述喷枪包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，
其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流相对于涂料组合物射流以10度至70度的角度、优选地以15度至60度的角度、优选地以30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中，以及
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成提供为0.1至10、优选为0.5至1.0、优选为0.6至0.9的雾化空气压力与扇式空气压力之比。
空气帽出口处测得的雾化空气压力优选为2.0bar至4.0bar，并且空气帽出口处测得的扇式空气压力优选为2.0bar至4.0bar。
本公开还涉及用于使用涂料组合物——涂料组合物能够是任意类型的涂料组合物——在基底上产生涂料层的方法。该方法包括下述步骤：
(1)通过如下方式使来自流体喷嘴与空气帽组件——所述流体喷嘴与空气帽组件包括空气帽以及具有流体端头端头孔口的流体喷嘴——的涂料组合物雾化以形成已雾化的涂料组合物射流：通过将雾化空气引导为均匀地以旋转对称的方式围绕所述流体喷嘴的旋转轴线Z-Z’形成雾化空气流并且使所述雾化空气流全体相对于所述旋转轴线Z-Z’以在10度至70度范围内的雾化空气流角度围绕所述流体端头孔口形成；以及
(2)将所述已雾化的涂料组合物射流喷涂在所述基底上以形成湿涂料层。
就本发明的喷枪的实施方式和方法的实施方式两者而言，本文中公开的关于空气流角度以及雾化空气压力与扇式空气压力之比的不同值可以组合。特别地，10度至70度、15度至60度、以及30度至45度的角度值能够与0.1至10、0.5至1.0以及0.6至0.9的雾化空气压力与扇式空气压力的比值组合。
能够使用本公开的喷枪来产生涂料层。
在周围环境温度处于10℃至70℃的范围内的情况下、在升高温度处于70℃至300℃的范围内的情况下、或者在这两种情况的组合的情况下，湿涂料层能够被干燥或固化而形成干涂料层。在一个示例中，湿涂料层能够在10℃至70℃的范围的温度下被干燥或固化，在另一示例中，湿涂料层能够在10℃至60℃的范围的温度下被干燥或固化，在又一示例中，湿涂料层能够在10℃至50℃的范围的温度下被干燥或固化，在再一示例中，湿涂料层能够在10℃至40℃的范围的温度下被干燥或固化，在再一示例中，湿涂料层能够在10℃至30℃的范围的温度下被干燥或固化，在另外的示例中，湿涂料层能够在10℃至20℃的范围的温度下被干燥或固化。在另外的示例中，湿涂料层首先能够在周围环境温度下被固化或干燥，然后能够在升高的温度下被烘干。
本发明还涉及通过喷枪、特别地通过手动式喷枪将水基涂料组合物层涂布到基底上的方法，所述方法包括下述步骤：
(1)提供喷枪、特别地手动式喷枪，所述喷枪包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流相对于涂料组合物射流以10度至70度的角度、优选地以15度至60度的角度、优选地以30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中，以及
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成提供为0.1至10、优选为0.5至1.0、优选为0.6至0.9的雾化空气压力与扇式空气压力之比
(2)通过所述喷枪将至少一层水基涂料组合物涂布到所述基底上，其中，所述水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10、优选地为0.5至1.0、优选地为0.6至0.9的情况下被涂布的。
水基涂料组合物是在空气帽出口处测得的雾化空气压力优选地为2.0bar至4.0bar并且空气帽出口处测得的扇式空气压力优选地为2.0bar至4.0bar的情况下被涂布的。
附图说明
图1示出了喷枪的代表性示例的侧视图。图1(A)是这样的喷枪的代表性示例：喷枪具有固定在该喷枪的上侧处的涂料杯。图1(B)是这样的喷枪的代表性示例：喷枪具有固定在该喷枪的下侧处的涂料杯。图1(C)是压送式喷枪的代表性示例。涂料组合物经由例如通向压力罐、循环系统或泵的连接软管而被供给至喷枪。
图1示出了典型的手动式喷枪的示意图，其中，该手动式喷枪具有喷枪本体(1)、空气帽(2)、流体喷嘴(3)、流体端头(4)、空气分配通道(5a、5b)、涂料杯(11)以及进气通道(12)。
图2(A)和图2(B)示出了空气帽与流体喷嘴组件的截面图的代表性示例。图2示出了根据本发明的或能够应用在本发明的方法中的流体喷嘴(3)/空气帽(2)组件的一个实施方式，该组件具有单独的向空气帽开口提供雾化空气流的雾化空气分配通道(8)和向空气帽的角形部开口提供扇式空气流的扇式空气分配通道(9)。
图3示出了处于喷涂构型的空气帽与流体喷嘴组件的代表性示例的截面图，其中，喷针位于打开位置处。图3示出了在操作中的图2的实施方式，其具有漆射流(14)即涂料组合物射流、雾化空气流(8)和(13)、以及扇式空气流(15)。应当指出的是，在图3A和图7A中，空气帽应当被理解为如在图2A中示出的那样密封喷嘴即坐置于喷嘴上，使得经由孔6进入的雾化空气不会逸出且不会与扇式空气混合。
图4(A)示出了空气帽的截面图的代表性示例，图4(B)示出了空气帽的前视立体图的代表性示例，图4(C)示出了空气帽与流体喷嘴组件的截面图的代表性示例，图4(D)和图4(E)示出了空气帽的适合构型的示例。图4示出了具有角形部(10)和扇式空气通道(9)以及雾化空气通道(8)的空气帽(2)的一个实施方式。在本发明的特定实施方式中，使用了成角度的漆射流、即成45度的涂料组合物射流/雾化空气流。
图5(A)示出了流体喷嘴的侧视图的代表性示例，图5(B)示出了流体喷嘴的截面图的代表性示例，图5(C)示出了流体喷嘴的立体图的代表性示例。
图5示出了成45度的流体喷嘴(3)的一个实施方式，该流体喷嘴(3)具有流体端头孔口(4)和雾化空气孔(6)。
图6(A)至图6(C)示出了处于非喷涂构型的流体喷嘴的示例的代表性截面图，其中，喷针位于封闭位置处，图6(D)示出了具有端头边缘的流体喷嘴的示例。图6示出了具有用于雾化空气的孔(6)和针(7)的流体喷嘴(3)的一个实施方式。在本发明的另一特定实施方式中，使用了成45度角的漆射流/雾化空气流。
图7示出了涂料组合物射流、雾化空气流和扇式空气流的方向的示意图的代表性示例，其中，图7(A)是空气帽与流体喷嘴组件的截面图，图7(B)是孔口和空气帽喷口的详细视图，图7(C)是旋转对称性以及雾化空气流(8)与旋转轴线Z-Z’之间的雾化空气流角度(41)的示意图。图7示出了呈45度进入到涂料组合物射流(14)中的雾化空气流(8)的方向的示意图以及呈30度进入到涂料组合物射流(14)中的雾化空气流的方向的示意图。
图8A至图8C示出了测量数据。
具体实施方式
在阅读以下详细的描述之后，本领域普通技术人员将会更容易地理解本发明的特征和优点。应当理解的是，为清楚起见，可以在单个实施方式中以组合的方式提供在上下文中描述的单独的实施方式中的本发明的一些特征。相反，为简洁起见，也可以单独地提供或者以任何子组合的方式提供在上下文中描述的单个实施方式中的本发明的各种特征。另外，单数形式的指代也可以包括复数(例如，“一”和“一个”可以表示一个，或者一个或更多个)，除非上下文另有明确阐述。
水基涂料组合物是涂料组合物，其中，在制备和/或涂布该涂料组合物时，水被用作溶剂或稀释剂。通常，基于涂料组合物的总量，水性涂料组合物含有按重量计占20％至80％、可选地按重量计高达15％的水，优选地，基于涂料组合物的总量，水性涂料组合物含有按重量计低于10％的有机溶剂。
本发明的喷枪或能够适于本发明的方法的喷枪特别地适于为手动式(或手持式)喷枪。手动式喷枪是人手动使用的喷枪，即，人使用喷枪手动地喷涂涂料组合物。手动式喷枪不是用在喷涂机器人或者喷涂机或机器人中或用作喷涂机器人或者喷涂机或机器人、或者由喷涂机或喷涂机器人操控的喷涂装置。在车辆修护工作中、特别是在修护车身修理厂中进行的车辆维修涂覆工作中，手动式喷枪通常用于涂布涂料组合物。然而，本发明的喷枪还能够用在喷涂机器人或喷涂机中，或者能够由喷涂机器人或喷涂机操控。
雾化空气(AA)定义为将来自流体喷嘴的流体端头的液体漆射流——下文中将与涂料组合物射流同义地使用——破碎成小微滴的空气流或空气量。扇式空气(FA)定义为将已雾化的漆射流压迫成期望的漆射流形式——诸如球形形式、优选椭圆锥体——的空气流或空气量。
本发明的喷枪或能够用于本发明的方法的喷枪能够通过在空气帽出口处测得的高空气量和高空气压力工作。
能够使用在空气帽出口处测得的例如为50l/min至600l/min、优选100l/min至600l/min、优选200l/min至500l/min的空气量。雾化空气量和扇式空气量能够被单独控制成在50l/min至600l/min的范围中、优选在100l/min至500l/min的范围中。因此，必须选择相应的输入空气量。
在空气帽出口处测得的雾化空气压力例如能够在0.5bar至5.0bar的范围中、优选在1.0bar至5.0bar的范围中、优选在2.0bar至4.0bar的范围中。在空气帽出口处测得的扇式空气压力例如能够在0.5bar至5.0bar的范围中、优选在1.0bar至5.0bar的范围中、优选在2.0bar至4.0bar的范围中。因此，例如需要2.0bar至12.0bar的输入空气压力。通过使用涡轮压缩机能够获得相应的输入空气压力。
能够通过使用增压载体来产生喷射流或涂料组合物射流。即使压缩空气在本发明通篇中是优选使用和涉及的，但也能够使用其它的增压载体，诸如与空气或压缩气体混合物不同的压缩气体。
意外地发现具有如独立权利要求中所限定的特征的本发明的喷枪及方法能够改进水基涂料组合物(涂料流体)的雾化，避免空气在使用该喷枪所涂布的涂料膜中很大程度地滞留，并且能够改进空气从所涂布的涂料膜中的释放。因而，能够改进所涂布的涂料膜的外观。能够实现干膜厚度达到例如为60μm至90μm以上(例如，60μm至120μm)的抗起泡的涂料膜，而这用现有的VOC适用手动式喷枪不能够实现。
本发明的喷枪或能够用于本发明的方法中的喷枪具有流体喷嘴和空气帽，该流体喷嘴和空气帽两者构造成将雾化空气流(相对于涂料组合物射流)以10度至70度的角度、优选地以15度至60度的角度、优选地以30度至45度的角度引导到涂料组合射流中。换言之，流体喷嘴和空气帽两者构造成使得涂料组合物射流的中心轴线与雾化空气流的中心轴线所形成的角度为10度至70度、优选地为15度至60度、优选地为30度至45度。涂料组合物射流的中心轴线相对于流体端头表面成90度角，或者涂料组合物射流相对于流体端头开口为层流。
因此，流体喷嘴构造成呈10度至70度的、优选15度至60度的、优选30度至45度的锥体形式，其端接至10度至70度的、优选地15度至60度的、优选地30度至45度的角形流体端头。因此，空气帽形成为具有10度至70度的、优选15度至60度的、优选30度至45度的中央角形空气孔(开口)10。流体喷嘴的外形为10度至70度的、优选地15度至60度的、优选地30度至45度的平截头体、并且流体喷嘴端接至10度至70度的、优选地15度至60度的、优选地30度至45度的角形流体端头，水基涂料组合物经由该流体喷嘴排出(见图2至图4)。
在喷枪的操作期间，雾化空气流经由流体喷嘴与空气帽之间的间隙出现。该雾化空气流碰撞从喷嘴的流体端头流出的漆射流、即涂料组合物射流(见图3，该射流呈锥形形式)，并且将该漆射流、即涂料组合物射流分解成已雾化的微滴。如果期望的话，该实施方式和任意其他实施方式的漆射流可以是圆锥形的。换言之，该雾化空气流将涂料组合物射流变成已雾化的小液滴流体流。通过使用恰当的扇式空气流，能够将已雾化的漆射流校正为非常稳定且非常均匀的喷涂锥体。在喷枪的操作期间，雾化空气总量的优选地80％至99％、更优选地90％至100％(相对于涂料组合物射流)被以10度至70度的角度、优选地以15度至60度的角度、优选地以30度至45度的角度引导到涂料组合物射流中。因此，流体喷嘴和空气帽能够包括额外的孔以引导雾化空气量的其余部分。
通常，喷枪的流体喷嘴和空气帽形成统一的系统，即，特定的流体喷嘴需要有构造成与其相匹配的特定的空气帽，例如，必须根据喷嘴的流体端头的直径来调整空气帽的开口。
喷枪的流体喷嘴和空气帽以及空气分配通道构造成使空气帽出口处测得的雾化空气压力与空气帽出口处测得的扇式空气压力之比(AA/FA之比)为0.1至10、优选地为0.5至1.0、优选地为0.6至0.9。AA/FA之比例如能够为2bar比3bar至2.5bar比3bar。能够以不同的方式来构造流体喷嘴和空气帽的设计以便确保期望的AA/FA之比。流体喷嘴和空气帽包括用于雾化空气的至少一个空气通道(8)和用于扇式空气的至少一个空气通道(9)。根据一个实施方式，能够选定所述空气通道的直径，使得在喷枪操作状况中能够调节期望的AA/FA之比。根据另外的实施方式，能够包括用于调节在具有给定的空气通道直径的单独的空气通道中的空气流量(以及因此能够测量空气压力)的装置。例如能够通过空气阀来调节空气流量。而且，根据又一另外的实施方式，能够使用通过相应的装置而实现的空气通道直径和空气流量的调节的上述两种措施。能够根据本领域技术人员的知识来选择适当的空气通道直径及空气流量调节装置。
另外，流体喷嘴或空气帽或流体喷嘴和空气帽两者可以包括孔以便引导雾化空气流或扇式空气流。根据本领域技术人员的知识来选择相应的孔的个数、直径和位置，以便实现期望的空气流量和空气压力。
本发明的手动式喷枪包括喷枪本体(1)、位于喷枪本体的前部处的空气帽(2)、以及流体喷嘴(3)。空气帽形成有角形部(10)以便供给扇式空气。该喷枪包括至少两个空气分配通道，一个是用于雾化空气的空气分配通道(8)，另一个是用于扇式空气的空气分配通道(9)。根据一个实施方式，压缩空气经由进气通道(12)例如中央进气通道进入该喷枪本体。所述进气通道分成至少一个雾化空气通道和至少一个扇式空气通道。
根据另外的实施方式，进入的压缩空气可以在空气入口处被直接分成至少一个雾化空气流和至少一个扇式空气流。因此必须构造空气分配通道。优选地，喷枪包括压缩空气分配系统，这意味着喷枪包括至少一个压缩进气通道和两个单独的空气分配通道——用于雾化空气的空气分配通道和用于扇式空气的空气分配通道。因此，喷枪本体优选地包括将进入的空气破碎成第一空气流和第二空气流的装置，其中第一空气流围绕流体喷嘴提供雾化空气，第二空气流向空气帽的角形部提供扇式空气。可以存在一个或更多个用于雾化空气和扇式空气的空气通道。
通过独立地调节雾化空气量和扇式空气量(以及因此空气压力)的空气阀，能够实现将压缩的输入空气分离且调节成雾化空气和扇式空气。
根据另外的实施方式，该喷枪还能够在单独的空气通道上具有压力阀和数字读取装置，从而单独地调节雾化空气流和扇式空气流以便设定在空气帽出口处测得的期望的AA/AF之比。根据又一实施方式，喷枪能够连接至增压漆(涂料组合物)供给装置，该增压漆供给装置可以是独立式压力罐、漆泵或枪体上的增压涂料杯，其中，能够通过连接至喷枪空气通道的辅助式空气供给装置经由安全阀来施加压力。根据流体端头直径和雾化空气流被引导到漆射流中所成的角度，实现必需的漆流所要求的涂料杯上的空气压力例如能够是0.1bar至6bar，或者是0.1bar至1.5bar。
流体喷嘴的流体端头开口直径能够是0.1mm至5mm，或者是0.7mm至2.5mm。
如手动式喷枪中通常所使用的，喷枪本体能够具有额外的多个部件和控制装置，例如能够具有用于对涂料组合物的流量进行调节的流量调节器、以及本领域技术人员所熟知的手动式喷枪正常工作所必需的其它机构。通常，喷枪本体内能够组装有多个通道、连接件、连接路径和机械控制装置。
前面结合单独的至少一个雾化空气通道和至少一个扇式空气通道所描述的流体喷嘴和空气帽的设计允许调节期望的AA/FA压力比，并且允许将雾化空气流以期望的角度引导到涂料组合物射流中。
本发明还涉及流体喷嘴/空气帽组件，其中，A)流体喷嘴和空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成10度至70的角度、优选地成15度至60度的角度、优选地成30度至45度的角度引导到该涂料组合物射流中，并且B)流体喷嘴和空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10，优选地为0.5至1.0。
流体喷嘴/空气帽组件的流体喷嘴和空气帽的细节、实施方式和优选实施方式与上面就作为喷枪的部分的流体喷嘴和空气帽所描述的内容相同。该流体喷嘴/空气帽组件能够用在任何类型的喷枪中，例如能够用在手动式喷枪中，而且能够用在喷涂机器人或喷涂机中，并且能够用在任何其它的喷涂装置中。
在本发明的方法的步骤(2)中，通过上述喷枪将水基涂料组合物层涂布到基底上，其中，水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10、优选地为0.5至1.0、优选地为0.6至0.9的情况下被涂布的。
本发明的喷枪以及流体喷嘴/空气帽组件及方法能够特别地用于涂布水基涂料组合物。常见的水基涂料组合物包括粘合剂、可选地交联剂、以及液体载体。液体载体是水，并且液体载体还可以包括附加的一种或更多种有机溶剂。粘合剂例如为具有活性氢功能团的复合物。这些复合物能够是低聚粘合剂或聚合粘合剂。为了确保粘合剂的充分的水稀释性，将粘合剂改性以使粘合剂亲水，例如，通过引入酸性团能够使粘合剂阴离子改性。水基涂料组合物能够包括交联剂，例如具有自由异氰酸酯团的聚异氰酸酯。聚异氰酸酯的示例是任意数量的具有以脂肪族、脂环族、芳脂族和/或芳香族自由结合的异氰酸酯团的任意数量的有机双功能异氰酸酯或高功能异氰酸酯。多异氰酸酯交联剂是漆工业中通常使用的交联剂，并且文献资料中有详细地描述，而且能够从市场上购得。
水基涂料组合物能够包括颜料、固体颜料及效应颜料、填料和/或常见的涂料添加剂。常见的涂料添加剂的示例例如有基于苯并三唑和HALS(受阻胺光稳定剂)复合物的光稳定剂、基于(甲基)丙烯酸均聚物或硅油的流量控制剂、流变学影响剂比如高度分散的硅酸或聚合脲复合物、增稠剂比如交联式多聚羧酸或聚氨酯、防沫剂、润湿剂。
待通过本发明的喷枪和流体喷嘴/空气帽组件以及本发明的方法进行涂布的水基涂料组合物能够是任何种类的漆料，比如水性清漆、水性表面涂层、水性底涂层以及水性底涂层。
水基涂料组合物能够被涂布到已预涂覆的基底上。适合的基底有金属基底和塑料基底，特别是机动车工业中已知的基底诸如例如铁、锌、铝、镁、不锈钢或它们的合金、以及聚氨酯、聚碳酸酯或聚烯烃。在具有水基底涂层组合物和水基清漆组合物的多层涂料的情况下，清漆层可以在干燥或固化或湿碰湿工艺之后、可选地在简单地闪蒸之后被涂布到底涂层层上。
水基涂料组合物可以包括单组分涂料组合物或双组分涂料组合物。一旦涂布了水基涂料组合物层，首先可以对水基涂料组合物层进行闪蒸以便将水以及可选地所具有的有机溶剂去除。然后可以在周围环境温度下进行固化过程，或者可以例如在40℃至140℃、特别是40℃至60℃的温度下进行热固化过程。
使用本发明的喷枪和流体喷嘴/空气帽组件以及方法来涂布水基涂料组合物能够产生干膜厚度在漆料层内均匀分配的喷涂样式。例如，与使用一般的空气帽的现有技术的手动式喷枪——诸如来自SATA的SATARP30001.2喷枪或SATARP40001.2喷枪——相比，显著提高了例如水基清漆的起泡和流挂极限。能够显著减少滞留空气，并且能够改进空气释放。因此，能够大大改进外观。
在涂布水基底涂层组合物和水基清漆组合物的多层涂覆的过程中使用本发明的喷枪和流体喷嘴/空气帽组件来涂布水基底涂层组合物以及水基清漆组合物的情况下，外观能够改进得更多。而且，在具有水基效应底涂层组合物和水基清漆组合物的多层涂层中，能够显著改进效应涂层的变色或变色效果。
喷枪和用于涂布水基涂料组合物的流体喷嘴以及该方法优选地能够用于车辆修护涂覆工作，而且还能够用于一线的车辆生产线涂漆工作，而且还能够用于对诸如卡车、公共汽车和有轨车辆之类的大型车辆和运输车辆进行涂覆。因此，待被涂覆的或待被修护涂覆的基底优选地为车身或车身部件。然而，喷枪还能够用于将水基涂料组合物涂布到其他应用领域中的其他基底上，例如涂布到木材、塑料、皮革、纸、以及其它金属基底上，以及喷涂到机织织物和非机织织物上。
喷枪能够包括喷枪本体(1)、包括空气帽(2)的流体喷嘴与空气帽组件、具有流体端头孔口(4)的流体喷嘴(3)、用于分配雾化空气
(19)的至少一个雾化空气分配通道(6)、以及用于分配扇式空气(18)的至少一个扇式空气分配通道(9)，其中，该喷枪的特征在于：
A)流体喷嘴与空气帽组件构造成引导雾化空气(19)以便形成如下雾化空气流(8)，该雾化空气流以旋转对称的方式均匀地围绕流体喷嘴的旋转轴线Z-Z’并且在流体端头孔口(4)周围相对于该旋转轴线Z-Z’成在10度至75度的范围内的雾化空气流角度(41)。
该喷枪的特征还能够在于：
B)雾化空气(19)和扇式空气(18)使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10。
雾化空气压力和空气流量以及扇式空气压力和空气流量可以通过喷嘴和空气帽的设计进行调节。通过构造雾化空气分配通道(6)和扇式空气分配通道(9)的相对尺寸、使用一个或更多个调节器以调节供给至雾化空气分配通道(6)和扇式空气分配通道(9)的空气、向雾化空气分配通道(6)和扇式空气分配通道(9)提供具有期望的空气压力的单独的增压空气、或者通过这些方式的组合，能够调节雾化空气压力和扇式空气压力。对于空气分配通道(6)，可以有在6至12个的范围内的这种空气分配通道和扇式空气分配通道。喷枪可以构造成将在0.1升/分钟至600升/分钟、优选地0.1升/分钟至500升/分钟的范围内的空气流量提供至空气帽开口(22)并且将0升/分钟至500升/分钟的范围内的空气流量提供至扇式空气出口(34)。空气帽开口(22)的直径和空气帽扇式空气开口(34)的直径可以设定尺寸成根据所需的空气量对单位为bar的雾化空气压力与扇式空气压力之比进行调节，以确保所需的喷涂模式。
喷枪还能够包括一个或更多个空气分配通道(5a、5b)、涂料杯(11)和进气通道(12)(图1A-1B)。涂料杯(1)可以附接到喷枪本体的上侧(图1A)或喷枪本体的下侧(图1B)。例如通过用压力供应连接器(11a)(图1C)连接到压力罐、循环系统、或泵，也可以通过压力将涂料组合物馈送到喷枪中。
流体喷嘴和空气帽可以通过常规机构被组装以形成流体喷嘴与空气帽组件，常规机构为比如匹配的螺旋轨道、卡夹件、或用于组装零件的其它机构。流体喷嘴可以具有喷针(7)，喷针(7)沿着流体喷嘴的旋转轴线Z-Z’沿箭头(7a)示出的方向在封闭位置与打开位置之间滑动，以分别封闭或打开流体喷嘴内部的流体端头孔口(4)(图2A、图3和图6)。通过控制喷针在封闭位置与打开位置之间的位置，通过流体端头孔口喷涂的涂料的量也能够得到控制。一旦正确地组装，流体喷嘴的流体端头孔口即可以被定位成与空气帽喷口(22)齐平。空气帽喷口(22)的外部平面(22a)以及流体端头孔口的最外端头平面(4a)为垂直于旋转轴线Z-Z’的投影平面。流体端头孔口的最外端头平面(4a)可以相对于空气帽喷口(22)的外部平面(22a)突出或凹入，在一个示例中在0mm至2mm的范围内突出或凹入、在另一示例中在0mm至1mm的范围内突出或凹入、并且在另一示例中在0mm至0.5mm的范围内突出或凹入。图3A-3B中示出了处于喷涂操作构型中的流体喷嘴与空气帽组件的代表性示例的截面图。
空气帽开口内表面(20)为空气帽内部的面向流体喷嘴的紧绕着空气帽开口(22)的表面，并且可以为空气帽内部的表面的整体(图2A、图3A和图4A-4D)或一部分(图2B、图3B和图4E)。
雾化空气流被引导以流过雾化空气通道(40)，在适当组装的流体喷嘴与空气帽的组件中，由空气帽(图4A-4E)的空气帽开口内表面(20)和流体喷嘴(图5A-5C)的喷嘴外表面(30)在流体喷嘴的流体端头孔口端部处形成空间。空气帽开口内表面(20)可以构造成相对于旋转轴线Z-Z’具有在从10度到75度的范围内的空气帽开口内表面角度(25)。空气帽开口内表面角度(25)可以在空气帽的与旋转轴线Z-Z’相交并且平行于旋转轴线Z-Z’的透视截面上(图4A和图4E)于空气帽开口内表面延伸线C-C与旋转轴线Z-Z’之间测得。喷嘴外表面(30)构造成相对于旋转轴线Z-Z’具有在10度到75度的范围内的喷嘴外表面角度(32)。喷嘴外表面角度(32)(图5A-图5B)可以在流体喷嘴的与旋转轴线Z-Z’相交并且平行于旋转轴线Z-Z’的透视截面上于喷嘴外表面延伸线N-N’与旋转轴线Z-Z’之间测得。空气帽开口内表面角度(25)和喷嘴外表面角度(32)可以大致相同，也就是说空气帽开口内表面角度(25)与喷嘴外表面角度(32)之差小于66度。空气帽开口内表面角(25)与喷嘴外表面角度(32)之差在一个示例中可以在0度到66度的范围内、在另一示例中为0度到15度、在另一示例中为0度到10度、在另一示例中为0度到5度、并且在另一示例中为0度到2度。
流体喷嘴(3)可以具有总喷嘴外表面角度(32’)，该角度是由喷嘴外表面(30)限定的角度。喷嘴外表面(30)可以构造成圆锥形(图5C)。流体喷嘴还可以构造成具有喷嘴内表面，喷嘴内表面具有从喷嘴内表面相对于旋转轴线Z-Z’测得的喷嘴内表面角度(33)。总喷嘴内表面角度(33’)是由喷嘴内表面限定的角度。流体喷嘴(3)可以包括一个或更多个雾化空气分配通道(6)。
空气帽(2)还能够包括两个或更多个扇式空气角形部(10)(图4A-4B)，所述两个或更多个扇式空气角形部(10)各自可以具有一个或更多个扇式空气出口(34)。当在操作中并且通过扇式空气分配通道(9)供给有扇式空气(18)时，扇式空气出口可以构造成以相对于旋转轴线Z-Z’在15度到89度的范围内的扇式空气射流角度(15a)输送扇式空气射流(15)(图7A)。空气帽还能够包括一个或更多个辅助空气通道(35)(图3)。扇式空气射流用于设定涂料组合物射流(14)的扇式式样的形状。一小部分雾化空气(19)可以构造成通过辅助空气通道(35)喷射以形成辅助空气射流(13)。辅助空气射流可以占雾化空气的一小部分，比如基于辅助空气射流和雾化空气的空气量所占的百分比在一个示例中在0.01％到99％的范围内、在另一示例中在0.01％到50％的范围内、在另一示例中在0.01％到20％的范围内、在另一示例中在0.01％到10％的范围内、在另一示例中在0.01％到5％的范围内。辅助空气射流能够有助于保持空气帽和/或空气帽的清洁并且还提供用于定形涂料组合物射流(14)的扇形形状的空气射流。
流体喷嘴与空气帽组件在流体端头孔口(4)和空气帽喷口(22)(图2a和图2B)周围没有干扰或改变呈雾化空气流角度(41)的雾化空气流(8)的(图4A至图4C)的任何结构。流体喷嘴与空气帽组件构造成以雾化空气流角度(41)引导雾化空气流(8)。流体端头孔口可以构造成位于流体喷嘴的由圆锥形喷嘴外表面(30)限定的中间圆锥端头端部处，其中流体端头孔口的最外平面(4a)与喷嘴外表面(30)直接相交。空气帽开口内表面(20)可以与空气帽喷口(22)的外部平面(22a)直接相交。流体端头孔口可以构造成位于流体喷嘴的由圆锥形喷嘴外表面(30)(图5A)限定的中间圆锥端头端部处，其中流体端头孔口的最外端头平面(4a)与喷嘴外表面(30)直接相交，并且空气帽开口内表面(20)与空气帽喷口(22)的外部平面(22a)直接相交。
图6示出了喷枪的细节的代表性示例，其中喷针在流体喷嘴(图6A-6C)内处于封闭位置。在封闭位置处，涂料(50)可以供给到流体喷嘴。然而，没有涂料从流体端头孔口喷出。雾化空气(19)可以独立于涂料(50)被供给。流体喷嘴可以具有端头边缘(4’)(图6D)。端头边缘可以具有端头边缘高度(16)，流体端头孔口的最外平面(4a)与喷嘴外表面(30)的相交点之间的距离在一个示例中处于0mm至1.0mm的范围内、在另一示例中处于0mm至0.8mm的范围内、在另一示例中处于0mm至0.6mm的范围内、在另一示例中处于0mm至0.4mm的范围内、在另一示例中处于0mm至0.2mm的范围内、并且在另一示例中处于0mm至0.1mm的范围内。
空气帽可以具有紧绕着空气帽开口(22)(图4D-4E)的空气帽边缘(22’)，空气帽边缘(22’)具有从空气帽喷口(22)的外部平面(22a)到空气帽外表面(2a)测得的空气帽边缘高度(21)。空气帽边缘高度(21)可以在0mm至1.0mm的范围内。空气帽边缘高度(21)在一个示例中可以在0mm至1.0mm的范围内、在另一示例中在0mm至0.8mm的范围内、在另一示例中在0mm至0.4mm的范围内、在另一示例中在0mm至0.2mm的范围内、并且在另一示例中在0mm至0.1mm的范围内。
图7示出了处于喷涂构型的喷枪的示意图，其中喷针(7)处于打开位置，从而允许涂料(50)从流体端头孔口(4)喷出以沿着旋转轴线Z-Z’的方向形成涂料组合物射流(14)。雾化空气(19)通过形成雾化空气流(8)的雾化空气分配通道(6)被供给，其中雾化空气流(8)流经雾化空气通道(40)，并且以雾化空气流角度(41)从空气帽喷口(22)喷出。涂料组合物射流在离开流体端头孔口(4)之后被雾化空气流(8)雾化。扇式空气(18)通过扇式空气分配通道(9)被供给并且从扇式空气出口(34)射出，从而相对于旋转轴线Z-Z’成扇式空气射流角度(15a)形成扇式空气射流(15)。辅助空气射流(13)可以相对于旋转轴线Z-Z’以辅助空气射流角度(13a)从辅助空气通道(35)射出。辅助空气射流角度(13a)可以在10度到75度的范围内。辅助雾化空气射流(13)可以提供额外的雾化并且能够防止已雾化的涂料返回到空气帽表面。雾化空气流(8)可以通过雾化空气通道(40)形成围绕流体端头孔口(4)的连续的圆锥形空气流(图7B)。雾化空气流(8)可以影响涂料组合物射流(4)，从而引起涂料雾化。
雾化空气流角度(41)可以在与旋转轴线Z-Z’相交并且平行于旋转轴线Z-Z’的透视截面(100)上于射出的雾化空气流(8)与流体喷嘴的旋转轴线Z-Z’之间测得(图7C)。雾化空气流角度(41)在一个示例中可以在10度到75度的范围内、在另一示例中在10度到20度的范围内、在另一示例中在20度到30度的范围内、在另一示例中在在30度到40度的范围内、在另一示例中在40度到50度的范围内、在另一示例中在50度到60度的范围内、在另一示例中在60度到75度的范围内。在另一示例中，空气帽与喷涂流体喷嘴组件可以具有呈大约60度的喷嘴外表面角度(32)。在另一示例中，空气帽与喷涂流体喷嘴组件可以具有呈大约45度的喷嘴外表面角度(32)。在另一示例中，空气帽与喷涂流体喷嘴组件可以具有大约30度的喷嘴外表面角度(32)。
基底可以涂覆有使用相同的或不同的喷枪喷涂的涂层。基底可以在水平位置或竖直位置处被涂布。本公开的喷枪可以用于在基底上产生任意涂层，比如底漆涂料层、底涂层涂料层、表面涂层涂料层、清漆涂料层、或上述涂料层的组合。本公开的喷枪也可以用于在已经涂覆有一层或更多层涂料层的基底上产生一层或更多层附加的涂料层。在一个示例中，物品可以用任意常规喷枪涂覆一层或更多层底涂层涂料层，并且随后用本公开的喷枪涂覆一层或更多层清漆涂料层。在另一示例中，物品可以用本公开的喷枪涂覆一层或更多层底涂层涂料层以及一层或更多层清漆涂料层。
适于使用本公开的喷枪的涂料组合物可以是适于用喷枪喷涂的任意涂料组合物。基于涂料组合物的总重量，涂料组合物可以为包括百分比在10％至90％的范围内的一种或更多种有机溶剂的溶剂型涂料组合物，或包括百分比在20％至80％的范围内的水的水性涂料组合物。
涂料组合物可以为“双组分涂料组合物”，也称作2K涂料组合物，其中，涂料组合物的两种成分存储在单独的容器中并且被密封以增加涂料组合物的成分在存储期间的保存寿命。涂料组合物可以为“单组分涂料组合物”，也称作1K涂料组合物，比如可辐射固化涂料组合物或含有可交联成分和封闭型交联成分——比如能够在一些解封条件下被解封的封闭型异氰酸酯——的涂料组合物。
涂料组合物可以为单一固化或双重固化涂料组合物。单一固化涂料组合物可以通过一种固化机理被固化。在一个示例中，单一固化涂料组合物可以含有具有丙烯酸双键的一种或更多种成分，该单一固化涂料组合物能够通过紫外射线被固化，其中丙烯酸基团的双键经历聚合以形成交联网络。在另一示例中，单一固化涂料组合物可以通过化学交联被固化并且含有交联基团和能够发生反应以形成交联网络的可交联基团。双重固化涂料组合物为能够通过两种固化机理——诸如紫外线辐射和化学交联——被固化的涂料组合物。
示例
对比例1
金属基底AL1050AH14-24被涂覆有1个反应性底漆StandoxStandofleetWashPrimer1:1Art.4024669932225/Zusatziasung4024669937312的涂层，进行15分钟的空气干燥，继之通过2个填充底漆的涂层涂覆，该填充底漆能够从StandoxVOCNonstopFillprimerArt.4024669780635/3:1通过HSactivatorStxHS20-30Art.4024669848809和VOCthinner4024669780888获得。将Washprimer(蚀洗底漆)+NonstopFillprimer(系统填充底漆)的体系在60摄氏度下烘烤30分钟。在冷却到室温后，经涂覆的基底用P500的沙纸进行打磨并且用异丙醇去除油渍。经涂覆的面板被涂布有由Pro炭黑底涂层——能够从美国宾夕法尼亚州费城的AxaltaCoatingSystems获得在相应商标下的炭黑底涂层——形成的底涂层。底涂层用SataRP40001.2喷枪涂布并且在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)下干燥30分钟。
使用SataRP40001.2喷枪——能够从德国斯特海姆的SATAGmbH&Co.KG获得——将用HT-202活化剂以3/1的比例活化的清漆涂料组合物HC300HydroClear2K水性清漆——能够从AxaltaCoatingSystems获得相应商标下的清漆——涂布到基底上的上述底涂层上，以形成清漆层对比例1。基底在水平位置下被涂布，在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)下水平地闪蒸10分钟，并且最后完成的系统以常规加热的空气烘箱温度60摄氏度在水平位置被烘烤30分钟。
对比例2
使用ANESTIWATAWS-4001.3HD喷枪——能够从美国俄勒冈波特兰的IwataMedea公司获得——将用HT-202活化剂以3/1的比例活化的相同的清漆涂料组合物HC300HydroClear2K水性清漆涂布到基底上的上述底涂层上，以形成清漆对比例2。基底在水平位置下被涂施，在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)下水平地闪蒸10分钟，并且将最终的成品体系以常规加热的空气烘箱温度60摄氏度于水平位置烘烤30分钟。
实验1
用HT-202活化剂以3/1的比例活化的相同的清漆涂料组合物HC300HydroClear2K水性清漆使用本公开的喷枪涂布到基底上的上述底涂层上，以形成清漆示例1。基底在水平位置下被涂覆，在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)下水平地烤10分钟，并且将最终的成品体系以常规加热的空气烘箱温度60摄氏度于水平位置烘烤30分钟。
涂层性能的测量
根据仪器制造商的说明书用Byk-GardnerGMBHWave-Scan-DualAW-4840测量晦涩度、长波、短波、张力、光泽度、和DOI。根据仪器制造商的说明书使用ElektroPhysikMinitest600TM——能够从德国科隆的ElektroPhysikDr.SteingroeverGmbH&Co.KG获得——测量清漆膜厚度。
起泡极限以如下方式测量：(1)涂布Pro水性底涂层——能够从AxaltaCoatingSystems获得相应商标下的底涂层——以形成0.018mm+/-0.002mm的2个涂层的底涂层，(2)然后在22℃和60％RH(相对湿度)的条件下将底涂层闪蒸30分钟，(3)将水性清漆涂布到底涂层上来作为两个涂层楔块，在喷漆室环境下对第一和第二涂层楔块之间进行1分钟闪蒸，涂层楔块在测试面板上具有范围从0.030mm至0.100mm的厚度，喷漆室环境为22℃和60％RH，实验对象在竖直位置处被喷涂，在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)的条件下竖直地闪蒸10分钟，并且将最终的成品体系以常规加热的空气烘箱温度60摄氏度于水平位置烘烤30分钟，以及(4)使用ElektroPhysikMinitest600TM在开始起泡时测量清漆膜的厚度。
流挂极限以如下方式测量：(1)喷涂Pro水性底涂层(能够从AxaltaCoatingSystems获得相应商标下的底涂层)以形成厚度大约为0.018mm+/-0.002mm的2个涂层的底涂层，(2)然后在22℃和60％RH(相对湿度)下将底涂层闪蒸30分钟，(3)将清漆涂布到底涂层上作为两个涂层楔块，在两个涂层之间在喷漆室环境下进行1分钟闪蒸以形成如下涂层楔块：该涂层楔块在测试面板上具有范围从大约0.03mm至0.100mm的不同的膜厚度并且具有有规律间隔的孔，在竖直位置处对实验对象进行喷涂，在喷漆室中在23℃和60％的相对湿度(RH)下将实验对象竖直地闪蒸10分钟，并且将最终的成品体系以常规加热的空气烘箱温度60摄氏度在水平位置处烘烤30分钟，以及(4)使用ElektroPhysikMinitest600TM在流挂的一开始测量清漆膜厚度。
图8A-8C中示出了测量数据。
下面对优选实施方式进行更详细的描述。
装置实施方式：
在第一实施方式中，一种喷枪，包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中，以及
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.5至1.0。
根据第二实施方式，在第一实施方式的喷枪中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
根据第三实施方式，在第一实施方式或第二实施方式的喷枪中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.6至0.9。
根据第四实施方式，在第一实施方式至第三实施方式中的任一实施方式的喷枪中，所述空气帽包括用于所述扇式空气的角形部。
根据第五实施方式，在第一实施方式至第四实施方式中的任一实施方式的喷枪中，所述空气帽和所述流体喷嘴包括额外的孔以便引导所述雾化空气流。
根据第六实施方式，在第一实施方式至第五实施方式中的任一实施方式的喷枪中，在所述喷枪的操作模式中使用在所述空气帽出口处测量为1.0bar至5.0bar的雾化空气压力。
根据第七实施方式，在第一实施方式至第六实施方式中的任一实施方式的喷枪中，在所述喷枪的操作模式中使用在所述空气帽出口处测量为1.0bar至5.0bar的扇式空气压力。
根据第八实施方式，在第一实施方式至第七实施方式中的任一实施方式的喷枪中，在所述喷枪的操作模式中，使用在所述空气帽出口处测量为2.0bar至4.0bar的扇式空气压力，并且使用在所述空气帽出口处测量为2.0bar至4.0bar的雾化空气压力。
根据第九实施方式，在第一实施方式至第八实施方式中的任一实施方式的喷枪中，所述喷枪包括用于对雾化空气量和扇式空气量进行调节的装置。
根据第十实施方式，在第一实施方式至第九实施方式中的任一实施方式的喷枪中，所述喷枪为手动式喷枪。
根据第十一实施方式，提供了流体喷嘴/空气帽组件，其中，A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中，并且B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.5至1.0。
根据第十二实施方式，在第十一实施方式的流体喷嘴/空气帽组件中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
根据实施方式13，提供了根据权利第一实施方式至第十实施方式中的任一项所述的喷枪的用于涂布水基涂料组合物和/或用于涂布水基清漆涂料组合物的用途。
根据实施方式14，提供了实施方式13的用于涂布水基清漆涂料组合物的用途。
根据实施方式15，提供了实施方式13的用于涂布水基清漆涂料组合物和水基底漆涂料组合物的用途。
根据实施方式16，提供了第十一实施方式或第十二实施方式的流体喷嘴/空气帽组件的用于涂布水基涂料组合物的用途。
方法实施方式：
根据实施方式17，提供了使用喷枪将水基涂料组合物层涂布到基底上的方法，所述方法包括下述步骤：
(1)提供喷枪，所述喷枪包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中，以及
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.5至1.0，
(2)使用所述喷枪将至少一层水基涂料组合物涂布到所述基底上，其中，所述水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.5至1.0的情况下被涂布的。
根据实施方式18，在实施方式17的方法中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
根据实施方式19，在实施方式17或18的方法中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.6至0.9。
根据实施方式20，在实施方式17至19中的任一实施方式的方法中，所述喷枪的所述空气帽包括用于所述扇式空气的角形部。
根据实施方式21，在实施方式17至20中的任一实施方式的方法中，所述喷枪的所述空气帽和所述流体喷嘴包括额外的孔以便引导所述雾化空气流。
根据实施方式22，在实施方式17至21中的任一实施方式的方法中，所述水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.6至0.9的情况下被涂布的。
根据实施方式23，在实施方式17至22中的任一实施方式的方法中，所述水基涂料组合物是在所述空气帽出口处测得的雾化空气压力为1.0bar至5.0bar的情况下被涂布的。
根据实施方式24，在实施方式17至23中的任一实施方式的方法中，所述水基涂料组合物是在所述空气帽出口处测得的扇式空气压力为1.0bar至5.0bar的情况下被涂布的。
根据实施方式25，在实施方式17至24中的任一实施方式的方法中，所述水基涂料组合物是在所述空气帽出口处测得的扇式空气压力为2.0bar至4.0bar并且在所述空气帽出口处测得的雾化空气压力为2.0bar至4.0bar的情况下被涂布的。
根据实施方式26，在实施方式17至25中的任一实施方式的方法中，所述喷枪包括用于对雾化空气量和扇式空气量进行调节的装置。
根据实施方式27，在实施方式17至26中的任一实施方式的方法中，所述喷枪由喷涂机器人或者由喷涂机手动地操控。
根据实施方式28，在实施方式17至27中的任一实施方式的方法中，所述喷枪是手动式喷枪。
根据实施方式29，在实施方式17至28中的任一实施方式的方法中，在步骤(2)中涂布水基清漆涂料组合物。
根据实施方式30，在实施方式17至29中的任一实施方式的方法中，在步骤(2)中涂布水基底涂层涂料组合物。
根据实施方式31，在实施方式17至30中的任一实施方式的方法中，涂布水基底涂层涂料组合物，接着在所述水基底涂层涂料组合物上涂布水基清漆涂料组合物。
根据实施方式32，在实施方式17至31中的任一实施方式的方法中，还包括使所述水基涂料组合物固化的步骤(3)。
根据实施方式33，提出了实施方式17至32中的任一实施方式的方法的在车辆修护涂覆中的用途。

Claims (24)

1.一种喷枪，包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成10度至70度、优选15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
2.根据权利要求1所述的喷枪，其中，所述喷枪的特征在于：
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10，优选地为0.5至1.0。
3.根据权利要求1或2所述的喷枪，其中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于所述涂料组合物流成30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的喷枪，其中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.6至0.9。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的喷枪，其中，所述空气帽包括用于所述扇式空气的角形部。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的喷枪，其中，所述空气帽和所述流体喷嘴包括额外的孔以引导所述雾化空气流。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的喷枪，其中，在所述喷枪的操作模式中使用在所述空气帽出口处测量为0.5bar至5.0bar、优选为1.0bar至5.0bar的雾化空气压力。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的喷枪，其中，在所述喷枪的操作模式中使用在所述空气帽出口处测量为1.0bar至5.0bar的扇式空气压力。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的喷枪，其中，在所述喷枪的操作模式中，使用在所述空气帽出口处测量为2.0bar至4.0bar的扇式空气压力，并且使用在所述空气帽出口处测量为2.0bar至4.0bar的雾化空气压力。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的喷枪，其中，所述喷枪包括用于对所述雾化空气和所述扇式空气的量进行调节的装置。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的喷枪，其中，所述喷枪为手动式喷枪。
12.一种流体喷嘴/空气帽组件，其中，A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成10度至70度、优选地15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中，并且B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10，优选地为0.5至1.0。
13.根据权利要求12所述的流体喷嘴/空气帽组件，其中，所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将所述雾化空气流以相对于所述涂料组合物射流成30度至45度的角度引导到所述涂料组合物射流中。
14.根据权利要求1至11中的任一项所述的喷枪的用于涂布水基涂料组合物和/或用于涂布水基清漆涂料组合物的用途，或根据权利要求12或13所述的流体喷嘴/空气帽组件的用于涂布水基涂料组合物的用途。
15.一种通过喷枪将水基涂料组合物的层涂布到基底上的方法，所述方法包括下述步骤：
(1)提供喷枪，所述喷枪包括喷枪本体(1)、空气帽(2)、具有流体端头(4)的流体喷嘴(3)、用于雾化空气的至少一个空气分配通道(8)、以及用于扇式空气的至少一个空气分配通道(9)，其中，所述喷枪的特征在于：
A)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成将雾化空气流以相对于涂料组合物射流成10度至70度、优选15度至60度的角度引导到所述涂料组合物射流中，以及
B)所述流体喷嘴和所述空气帽构造成使雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10、优选为0.5至1.0，
(2)通过所述喷枪将至少一层所述水基涂料组合物涂布到所述基底上，其中，所述水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.1至10、优选地为0.5至1.0的情况下被涂布的。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述水基涂料组合物是在雾化空气压力与扇式空气压力之比为0.6至0.9的情况下被涂布的。
17.根据权利要求15或16中的任一项所述的方法，其中，所述水基涂料组合物是在于所述空气帽出口处测得的雾化空气压力为0.5bar至5.0bar、优选为1.0bar至5.0bar的情况下被涂布的。
18.根据权利要求15至17中的任一项所述的方法，其中，所述水基涂料组合物是在于所述空气帽出口处测得的扇式空气压力为0.5bar至5.0bar、优选地为1.0bar至5.0bar的情况下被涂布的。
19.根据权利要求15至18中的任一项所述的方法，其中，所述水基涂料组合物是在于所述空气帽出口处测得的扇式空气压力为2.0bar至4.0bar并且于所述空气帽出口处测得的雾化空气压力为2.0bar至4.0bar的情况下被涂布的。
20.根据权利要求15至19中的任一项所述的方法，其中，所述喷枪被手动地操控、由喷涂机器人操控或者由喷涂机操控。
21.根据权利要求15至20中的任一项所述的方法，其中，在步骤(2)中涂布水基清漆涂料组合物，或者其中，在步骤(2)中涂布水基底涂层涂料组合物。
22.根据权利要求15至21中的任一项所述的方法，其中，涂布水基底涂层涂料组合物并且随后在所述水基底涂层涂料组合物上涂布水基清漆涂料组合物。
23.根据权利要求15至22中的任一项所述的方法，还包括使所述水基涂料组合物固化的步骤(3)。
24.一种用涂料组合物在基底上产生涂料层的方法，所述方法包括下述步骤：
(1)通过如下方式使来自包括空气帽和具有流体端头孔口的流体喷嘴的流体喷嘴与空气帽组件的涂料组合物雾化以形成已雾化的涂料组合物射流：将雾化空气引导为均匀地以旋转对称的方式围绕所述流体喷嘴的旋转轴线Z-Z’形成雾化空气流并且使所述雾化空气流全体相对于所述旋转轴线Z-Z’以在10度至70度范围内的雾化空气流角度围绕所述流体端头孔口形成；以及
(2)将已雾化的所述涂料组合物射流喷涂在所述基底上以形成湿涂料层。
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