DE3443824A1

DE3443824A1 - Beschichtungsverfahren

Info

Publication number: DE3443824A1
Application number: DE19843443824
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Kanagawa Fujii; Masaru Zama Kanagawa Mitsuzi
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1983-12-02
Filing date: 1984-11-30
Publication date: 1985-12-19
Also published as: DE3443824C2; JPH0315503B2; JPS60122079A; US4529632A

Description

PATENTANWÄLTE _o . Z₀₀₀/

ok A· do Ak

dr. V, SCHMIED-KOWARZIK · dr. P. WEINHOLD · dr. P. BARZ ■ München DIPL.-ING. G. DANNENBERG · dr. D. GUDEL- dipu-ing. S. SCHUBERT · Frankfurt

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

SIEGFRIEDSTRASSE 8 aOOO MÜNCHEN 4O

TELEFONt (089) 335024 + 335025
TELEGRAMME: WIRPATENTE
TELEX: 5215679

K433

Kansai Paint Co., Ltd.

33/1, Kanzaki-cho

Amagasaki-shi

Hyogo-ken

BESCHICHTÜNGSVERFAHREN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Fahrzeug-Außenblechen und anderen Komponenten, die aus Metallen und Kunststoffen gefertigt sind. In der folgenden Beschreibung werden Außenbleche und Karosseriekomponenten, die das Äußere von Automobilen ausmachen, als "Fahrzeug-Außenteile" bezeichnet. Aus Metallen und Kunststoffen gefertigte Bestandteile dieser Fahrzeug-Außenteile werden als "Metal!komponenten" bzw. "Kunststoffkomponenten" bezeichnet. Die Ausdrücke "Automobil" und "Fahrzeug", die im Zusammenhang mit den Fahrzeug-Außenteilen verwendet werden, beziehen sich nicht nur auf gewöhnliche Autos, sondern auf die verschiedensten Fahrzeuge, einschließlich Motorrädern,

15 Lastwagen, Geländefahrzeugen etc.

Früher wurden bei der Automobilherstellung hauptsächlich Metalle als Materialien für Fahrzeug-Außenteile, z. B. äußere Karosseriekomponenten, wie Stoßfänger, Blenden und Schutzbleche, und Außenbleche, z. B. Türbleche, Motorhaubenbleche, Dachbleche und Kofferraumbleche, verwendet. In jüngerer Zeit wurden jedoch die Metalle bei der Herstellung aller oder eines Teils dieser Fahrzeug-Außenteile durch Kunststoffe ersetzt. Beispielsweise werden Stoßfänger und Blenden nicht mehr aus Metallen, sondern aus Kunststoffen, wie Polyurethan, Polypropylen oder Polycarbonat, gefertigt. Auch werden derartige Kunststoffe dazu verwendet, die unteren Teile von Schutzblechen und Türblechen herzustellen. Es besteht eine steigende Tendenz zur Verwendung von Kunststoffen bei der Fertigung von Fahrzeug-Außenteilen, insbesondere Karosseriedächern und Kofferraumdeckeln. Die steigende Verwendung von Kunststoffen beruht auf deren Vorteilen, z. B. hinsichtlich der Gewichtsreduktion, die wiederum den Benzinverbrauch verringert, die leichte Verarbeitbarkeit und Formbarkeit in die gewünschte Form und die verbesserte Korrosionsbeständigkeit und Schlagfestigkeit.

Dennoch ist bisher kein geeignetes Verfahren zum Lackieren

von Fahrzeug-Außenteilen entwickelt worden, die Metall- und Kunststoffkomponenten aufweisen. Bisher wurden Metall- und Kunststoffkomponenten von Fahrzeug-Außenteilen getrennt nach Methoden lackiert, die zwei Beschichtungsschritte und einen Einbrennschritt umfassen (im folgenden: 2-Beschichtungs-l-Einbrenn-System). In herkömmlichen Verfahren werden die Metall- und Kunststoffkomponenten von Fahrzeug-Außenteilen in getrennten Lackieranlagen beschichtet, wobei man die Metall- und Kunststoffkomponenten jeweils mit einer verschiedenen Farb-Grundierzusammensetzung beschichtet, auf die Grundschichten jeweils verschiedene Deckschichtzusammensetzungen aufbringt und die Grundschichten und Deckschichten thermisch härtet, worauf man Fahrzeug-Außenteile aus den lackierten Metall- und Kunststoffkomponenten fertigt. Die herkömmlichen Beschichtungsverfahren haben jedoch den Nachteil, daß es äußerst schwierig ist, Schichten derselben Farbe über den Metall- und Kunststoffkomponenten zu erzeugen, da für sie verschiedene Beschichtungsmassen, insbesondere verschiedene Farb-Grundierzusammensetzungen, verwendet werden. Außerdem sind komplizierte Beschichtungsund Koordinationmaßnahmen erforderlich.

Ziel der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Beschichtungsverfahren vom 2-Beschichtungs-l-Einbrenn-Typ für Fahrzeug-Außenteile mit Metall- und Kunststoffkomponenten bereitzustellen, das diese Nachteile vermeidet, d. h. das Lackieren von zusammengebauten Fahrzeug-Außenteilen in einer einzigen Lackierstraße ermöglicht, so daß das Lackierverfahren vereinfacht wird und keine Notwendigkeit besteht,

OQ die Außenteile nach dem Lackieren zusammenzusetzen. Ferner soll durch Auftragen einer einzigen Farb-Grundschichtzusammen* Setzung auf die Metall- und Kunststoffkomponenten diesen dieselbe Farbe verliehen werden. Schließlich soll das Verfahren glatte Überzüge ergeben, die frei sind von Verwerfungen und Dellen.

Es wurde nun gefunden, daß die Nachteile bekannter Beschichtungsverfahren vermieden und die oben genannten Ziele er-

reicht werden können, wenn man die Metall- und Kunststoffkomponenten von zusammengebauten Fahrzeug-Außenteilen mit einer einzigen Grundschichtzusammensetzung beschichtet, um dieselbe Farbe über den Metall- und Kunststoffkomponenten zu erzeugen, die Grundschichtbereiche über den Metallkomponenten bzw. Kunststoffkomponenten getrennt mit Deckschichtzusammensetzungen beschichtet, die für die Metallkomponenten bzw. Kunststoffkomponenten formuliert sind und spezifische Eigenschaften aufweisen oder die nachstehende Zusammensetzung aufweisen, und die Grundschicht sowie die Deckschichten gleichzeitig thermisch härtet.

Erfindungsgemäß müssen die Deckschichtzusammensetzung für die Metallkomponente (im folgenden: Deckbeschichtung A) und die Deckschichtzusammensetzung für die Kunststoffkomponente (im folgenden: Deckbeschichtung B) die folgenden Eigenschaften haben:

(1) Das Grundharz der Deckbeschichtung A hat eine um etwa 10 bis 100⁰C höhere Glasübergangstemperatur als das der

Deckbeschichtung B und

(2) (a) zwischen den Deckbeschichtungen A und B besteht eine Oberflächenspannungsdifferenz von 0 bis 4 dyn/cm und/oder (b) die Deckbeschichtung A enthält 1 bis 50 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckbeschichtung B pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckbeschichtung A und/oder die Deckbeschichtung B enthält 1 bis 50 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckbeschichtung A pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckbeschichtung B.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren besteht darin, Lacküberzüge auf Fahrzeug-Außenteile mit Metall- und Kunststoffkomponenten nach dem 2-Beschichtungs-l-Einbrenn-System aufzutragen. Hierbei werden Fahrzeug-Außenteile vor dem Lackieren aus den Metall- und Kunststoffkomponenten zusammengebaut, worauf man eine einzige Grundschichtzusammensetzung

(Farbzusammensetzung) auf die Metall- und Kunststoffkomponenten aufträgt, auf die beschichteten Metall- und Kunststoff komponenten Deckbeschichtungen A und B der vorstehend genannten spezifischen Eigenschaften oder Zusammensetzungen aufbringt und die Grundschicht sowie die Deckschichten gleichzeitig thermisch härtet. Erfindungsgemäß wird eine einzige gefärbte Grundschichtzusarrrnensetzung auf die Oberfläche der Metall- und Kunststoffkomponenten der zusammengebauten Fahrzeug-Außenteile aufgetragen, worauf man die klaren Deckbeschichtungen A und B aufbringt. Dies ermöglicht die Ausbildung derselben Farbe über den Metall- und Kunststoffkomponenten und verringert die Anzahl von Beschichtungsschritten, so daß das Lackierverfahren vereinfacht wird. Da die Deckbeschichtungen A und B erfindungsgemäß im Hinblick auf spezifische Eigenschaften oder Zusammensetzungen formuliert werden, bilden die Deckbeschichtungen A und B selbst bei seitlichem Kontakt eine Schichtgrenze zwischen den Metall- und Kunststoffkomponenten, in denen die Teilchen der Deckbeschichtungen miteinander verträglich sind, so daß eine glatte Überzugsoberfläche erzielt wird, die frei von Verwerfungen und Dellen ist.

Fahrzeug-Außenteile, die erfindungsgemäß nach einem 2-Beschichtungs-1-Einbrenn-Verfahren lackiert werden, sind solche mit Metall- und Kunststoffkomponenten, z. B. Außenbleche, wie Türbleche, Motorhaubenbleche, Dachbleche und Kofferraumbleche, sowie äußere Karosseriekomponenten, wie Stoßfänger, Blenden und Schutzbleche. Erfindungsgemäß lackierbare Fahrzeug-Außenteile können auch integral aus Kombinationen von 2 oder mehr dieser Außenteile, die aus Metall allein oder Kunststoff allein gefertigt sind, gebildet werden. Die Meta11komponenten bestehen im allgemeinen aus Eisen oder Eisenlegierungen, während die Kunststoffkomponenten z. B. aus Polyurethan, Polypropylen, Polycarbonat,

35 synthetischem Gummi oder dergleichen bestehen.

Beim Lackieren von Fahrzeug-Außenteilen nach dem erfindungsgemäßen 2-Beschichtungs-l-Einbrenn-Verfahren ist es bevor-

zugt, die Metall- und Kunststoffkomponenten einer herkömmlichen Oberflächenbehandlung und Vorbehandlung, z. B. einer Grundierung, zu unterziehen. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Oberfläche der Metal!komponenten z. B. mit Zinkphosphat oder Eisenphosphat behandelt, worauf man einen Primer vom anionischen oder kationischen Typ, z.B. auf Basis von Polybutadien, Polyester oder Epoxidharzen, galvanisch auf der oberflächenbehandelten Metallkomponente abscheidet und eine Zwischenbeschichtung (z. B. ein Aminoalkydharz) auf die Primerschicht aufträgt. Die Kunststoffkomponenten werden vorzugsweise oberflächenbehandelt, z. B-. durch Entfetten mit Lösungsmitteldämpfen, Polieren unter Verwendung von Säure oder Corona-Entladung, und dann mit einem geeigneten Primer beschichtet.

Erfindungsgemäß wird somit die Oberfläche von Fahrzeug-Außenteilen, die gegebenenfalls in üblicher Weise vorbehandelt worden sind, in einem 2-Beschichtungs-l-Einbrenn-System mit einer Endlackierung (Finish) versehen. Hierbei werden die Metall- und Kunststoffkomponenten der Fahrzeug-Außenteile mit einer einzigen Grundschichtzusammensetzung (Färbezusammensetzung) beschichtet, worauf man die Bereiche der Grundschicht über den Metall- und Kunststoffkomponenten mit Deckbeschichtungen A bzw. B, die spezifische Eigenschaften oder Zusammensetzungen haben, versieht und die Schichten durch Wärmebehandlung aushärtet.

Die erfindungsgemäße Grundschichtzusammensetzung ist eine hitzehärtbare Farbe, die ein Färbepigment und/oder Metallpigment enthält, um der Endlackierung einen kräftigen Farbton oder einen Metallic-Effekt zu verleihen. Als Grundschichtzusammensetzungen eignen sich jene, die zum Beschichten von Stahl- und Kunststoffteilen von Automobilen bekannt sind. Beispiele für verwendbare Grundschichtzusammensetzungen sind jene vom organischen Lösungsmitteltyp (einschließlich solche mit hohem Feststoffgehalt und nicht-wässrige Dispersionen), wässrigen Typ oder Pulvertyp, die als Hauptkomponenten (i) in einem Bindemittel ein Grundharz, z. B. ein Acryl-,

Polyester- oder Acryl-Polyesterharz, ein Vernetzungsmittel, ζ. B. ein Aminharz oder nicht-gilbendes Polyisocyanat (z. B. Hexamethylendiisocyanat)_t und gegebenenfalls z. B. Celluloseacetat-butyrat oder Alkydharz, um die Dispergierbarkeit des Pigments zu verbessern, sowie (ii) ein Färbepigment und/ oder (iii) ein Metallpigment enthalten.

Da die Metall- und Kunststoffkomponenten der Fahrzeug-Außenteile erfindungsgemäß mit einer einzigen Grundschichtzusairmensetzung beschichtet werden, läßt sich über den Metall- und Kunststoffkomponenten derselbe Farbton erzeugen. Bei Auftrag einer Schicht derselben Zusammensetzung auf diese Komponenten besteht jedoch die Gefahr einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften oder einer Beeinträchtigung des Aussehens einer dieser Komponenten. Um derartige Erscheinungen zu vermeiden, wird die Grundschicht vorzugsweise so dünn wie möglich aufgetragen, vorzugsweise in einer Trockendicke von etwa 10 bis 20 μπι, insbesondere etwa 15 bis 20 μπι.

Auf die Oberfläche der erhaltenen Grundschicht werden die Deckbeschichtungen A und B aufgebracht. Erstere wird auf die Grundschicht über der Metallkomponente, letztere auf die Grundschicht über der Kunststoffkomponente abgeschie-

25 den. Die Deckbeschichtungen A und B sind Klarlacke vom

hitzehärtenden Typ, die einen transparenten Überzug ergeben, durch den die Farbe der Grundschicht sichtbar ist. Verwendbare Zusammensetzungen sind jene vom hitzehärtenden organischen Lösungsmitteltyp (einschließlich jene mit hohem Fest-

30 stoffgehalt und nicht-wässrige Dispersionen) oder vom

wässrigen Typ, die ein Grundharz, z. B. ein Acryl-, Polyester- oder Acrylpolyesterharz, und ein Vernetzungsmittel, z. B. ein Aminharz oder nicht-gilbendes Polyisocyanat (z. B. Hexamethylendiisocyanat) enthalten. Gegebenenfalls können den Zusammensetzungen Färbepigmente und/oder metallische Pigmente einverleibt werden, solange dies die Transparenz der Beschichtungen nicht beeinträchtigt. Die Deckbeschichtungen A und B müssen auch miteinander verträglich

sein.

Erfindungsgemäß stehen die Deckbeschichtungen A und B hinsichtlich ihrer Eigenschaften oder Zusammensetzung in einer spezifischen Beziehung zueinander. Trägt man Deckbeschichtungen A und B, die den folgenden Anforderungen (1) und (2) genügen, auf die Grundschicht über der Metallkomponente und der Kunststoffkomponente von Fahrzeug-Außenteilen auf, so lassen sich Verwerfungen und Dellen vermeiden, die anderenfalls durch Teilchen der miteinander vermischten Deckbeschichtungen an oder nahe der Grenzfläche zwischen den Metall- und Kunststoffkomponenten auftreten würden. Es wird somit eine Endlackierung mit glatter Oberfläche erhalten.

(l) Glasübergangstemperaturen der Grundharze in den Deckbeschichtungen A und B:

Das Grundharz der Deckbeschichtung A muß eine um etwa 10 bis 100⁰C höhere Glasübergangstemperatur als das der - Deckbeschichtung B haben, die zusammen mit der Deckbeschichtung A verwendet wird. Vorzugsweise hat das Harz der Deckbeschichtung A eine um etwa 20 bis 50°C höhere Glasübergangstemperatur als das Harz der Deckbeschichtung B. Das Grundharz der Deckbeschichtung A hat-eine Glasübergangstemperatur von gewöhnlich etwa 20 bis 130⁰C, vorzugsweise etwa 40 bis 80⁰C. Das Grundharz für die Deckbeschichtung B hat eine Glasübergangstemperatur von gewöhnlich etwa -30 bis +80⁰C, vorzugsweise etwa -10 bis +30⁰C. Das erstgenannte Harz wird unter jenen ausgewählt, die eine um etwa 10 bis 100⁰C höhere Glasübergangstemperatür als das letztere haben.

(2) Oberflächenspannungen der Deckbeschichtungen A und B und/oder Zusatz einer geringen Menge des Grundharzes für die Deckbeschichtung A oder B in der anderen Deckbeschichtung B oder A:

(a) der Unterschied in der Oberflächenspannung zwischen

den Deckbeschichtungen A und B, gemessen zum Zeitpunkt des Auftrags der Deckbeschichtungen A und B, muß im Bereich von 0 bis 4 dyn/cm, vorzugsweise 0 bis 2 dyn/cm, liegen. Bei Verwendung von Deckbeschichtungen A und B mit einer Oberflächenspannung in diesem Bereich werden Überzüge erhalten, die selbst beim Vermischen der Teilchen der Deckbeschichtungen A und B an der Grenzfläche eine von Verwerfungen und Dellen freie, außerordentlich glatte Oberfläche aufweisen. Die Oberflächenspannung der Deckbeschichtungen A und B läßt sich leicht in herkömmlicher Weise einstellen, z. B. durch Zusatz eines Oberflächenspannungsreglers, der ein Siliconharz, Acrylharz^ Silicon-modifiziertes Acrylharz oder dergleichen enthält.·

(b) Es wird eine geringe Menge des Grundharzes für die Deckbeschichtung B der Deckbeschichtung A zugesetzt oder das Grundharz für die Deckbeschichtung A wird der Deckbeschichtung B zugesetzt oder das Grundharz für die

20 Deckbeschichtung B wird der Deckbeschichtung A und

gleichzeitig das Grundharz für die Deckbeschichtung A der Deckbeschichtung B zugesetzt. Die jeweiligen Zusatzmengen an Grundharz können z. B. wie folgt sein:

(b-1) Das Grundharz für die Deckbeschichtung B wird der Deckbeschichtung A in einer Menge von 1 bis 50, vorzugsweise 1 bis 20.Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes für die Deckbeschichtung A zugesetzt.

(b-2) Das Grundharz für die Deckbeschichtung A wird der Deckbeschichtung B in einer Menge von 1 bis 50, vorzugsweise 1 bis 20 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes für die Deckbeschichtung B zugesetzt.

(b-3) Das Grundharz für die Deckbeschichtung B wird der Deckbeschichtung A in einer Menge von 1 bis 50, vorzugsweise 1 bis 15 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes für die Deckbeschichtung A und das Grundharz

für die Deckbeschichtung A wird der Deckbeschichtung B in einer Menge von 1 bis 50, vorzugsweise 1 bis 15 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes für die Deckbeschichtung B zugesetzt.

Bringt man Deckbeschichtungen A und B, deren Eigenschaften oder Zusammensetzungen so geregelt sind, daß sie die Anforderungen (1) und (2) erfüllen, auf die Gründschicht über den Metall- und Kunststoffkomponenten von Fahrzeug-Außenteilen auf, so entsteht ein Überzugsbereich an oder nahe der Verbindung zwischen den Metall- und Kunststoffkomponenten, in dem sich die Teilchen der Deckbeschichtungen A und B miteinander vermischen, der jedoch trotzdem frei ist von Verwerfungen und Dellen und ausgezeichnete Glätte be-

15 sitzt.

Die Auftragsweise der Deckbeschichtungen A und B unterliegt keiner bestimmten Beschränkung. Da jedoch die Deckbeschichtungen A und B auf eine noch nicht gehärtete Grundschicht aufgetragen werden, werden die Deckbeschichtungen A und B vorzugsweise aufgesprüht z. B. durch Druckluftsprühen, luftfreies Sprühen oder elektrostatische Beschichtung. Die Deckbeschichtungen A und B können sowohl gleichzeitig, z. B. mit einer Sprühpistole mit 2 Düsen, als auch getrennt aufgetragen werden. Da die Grundschicht möglichst dünn ausgebildet wird, werden die Deckbeschichtungen A und B ausreichend dick gemacht, um den Überzügen den gewünschten Grad an mechanischer Festigkeit zu verleihen. Ihre Dicke liegt daher jeweils im Bereich von 30 bis 60 μΐη, vorzugsweise 40 bis 50 μπι, bezogen auf den gehärteten Überzug.

Erfindungsgemäß werden die Grundschicht und die Deckschichten gleichzeitig durch Wärmeeinwirkung gehärtet. Die Aufheiztemperatur richtet sich nach dem Werkstoff für die Fahrzeug-Außenteile, insbesondere den Kunststoffen, der Zusammensetzung der Deckbeschichtungen und anderen Bedingungen. Vorzugsweise wird 20 bis 40 Minuten auf eine Temperatur von 100 bis 150⁰C erhitzt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In den Beispielen wird die Oberflächenspannung der Deckbeschichtungen A und B, die auf die Grundschicht aufgebracht sind, zum Zeitpunkt des Auftrages der Deckbeschichtungen A und B nach folgender Methode gemessen: die Deckbeschichtung wird unter den nachstehenden Bedingungen einige Minuten ausgetragen. Überschüssige Deckbeschichtung, die von der abgeschiedenen Schicht abfließt, wird in einer Flasche aufgefangen. Die Flasche wird luftdicht verschlossen, um eine Verflüchtigung des Lösungsmittels zu verhindern. Das aufgefangene Material wird bei 20⁰C gehalten und seine Oberflächenspannung wird mit einem Oberflächenspannungs-Meßgerät (Kyowa CBVP, Modell A-I von der Kyowa Kagaku Kabushiki Kaisha, Japan) dreimal gemessen. Der Mittelwert von 3 Messungen wird als Oberflächenspannungswert (dyn/cm) angegeben.

Sprühpistole: Winder-71 (Iwata Tosoki Kabushiki Kaisha, Japan)

20 Frequenz der Düsenöffnung: viermal

2
Luftdruck: 4 kg/cm

Abstand zwischen Sprühpistole und zu beschichtendem Gegenstand: 30 cm

Windgeschwindigkeit in der Kabine: 0,5 bis 0,8 m/sec 25

Beispiel 1

(I) Kunststoffkomponente eines Fahrzeug-Außenteils:

Ein grauer Primer auf Basis eine Urethanelastomers ("Soflex Nr. 1000" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) wird auf ein Polyurethanteil gesprüht, das nach dem verstärkten Reaktions-Spritzgießverfahren hergestellt und mit Trichlorethandampf entfettet worden ist. Die Trockendicke "beträgt 15 bis 20 μπι. Das beschichtete Teil wird 30 Minuten bei 8O⁰C gebrannt und als Kunststoff-Testteil verwendet.

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1 (II) Metal !.komponente eines Fahrzeug-Außenteils:

Ein Stahlblech für Karosserie-Außenkomponenten wird mit einem Mittel auf Zinksulfatbasis ("Bonderite Nr. 3114" von der Nihon Parkerizing Company, Limited, Japan) oberflächenbehandelt, worauf man einen kationischen Elektrolack ("Elecron Nr. 900" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) in einer Trockendicke von 25 μΐη galvanisch abscheidet und 30 Minuten bei 180°C einbrennt. Auf das elektro-

10 lackierte Stahlblech wird als Zwischenbeschichtung ein

Amino-Alkydharzlack ("AMILAC SEALER" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) in einer Trockendicke von 30 bis 35 μΐη aufgesprüht und 30 Minuten bei 140⁰C eingebrannt, um ein Test-Stahlblechteil herzustellen.

(III) Oberflächen- oder Endlackierung:

(i) Grundschichtzusammensetzung 1

Als Grundschichtzusammensetzung 1 wird ein Silber-Metallic-Lack ("Soflex Nr. 1400" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) für die Kunststoffbeschichtung verwendet, der hauptsächlich ein Polyesterharz (Grundharz), ein Aminoharz (Vernetzungsmittel) und Celluloseacetat-

25 butyrat enthält.

(ii) Deckschichtzusammensetzung A-I (für die Meta11komponente)

Eine Deckschichtzusammensetzung A-I wird hergestellt durch Vermischen eines Klarlacks für Metallkomponenten, der als Bindemittel ein Acrylharz (Grundharz mit einer Glasübergangstemperatur von 40⁰C) und ein Aminharz (Vernetzungsmittel) ("Magicron" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) enthält, mit 30 ppm eines Silicon-Oberflächenspannungsreglers ("Silicone Oil KP-322" von der Shin-etsu Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha, Japan) und eines Acryl-Oberflächenspannungsreglers ("Modaflow" von der Monsanto Company, Limited, USA)

in einer Menge von 0,03 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile Bindemittel. Die Oberflächenspannung der Deckschichtzusammensetzung A-I beträgt 27,5 dyn/cm.

(iii) Deckschichtzusammensetzung B-I (für die Kunststoffkomponente):

Eine Deckschichtzusammensetzung B-I wird hergestellt durch Vermischen eines Klarlacks ("Soflex 1600" von der Kansai Paint Company, Limited, Japan) für Kunststoff komponenten, der als Bindemittel ein Acrylharz (Grundharz) mit einer Glasübergangstemperatur von 0⁰C) und ein Aminharz (Vernetzungsmittel) enthält, mit 10 ppm "Silicone Oil KP-322" und "Modaflow" in einer Menge von 0,01 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile des Bindemittels Die Oberflächenspannung der Deckschichtzusammensetzung B-I beträgt 25,5 dyn/cm.

(IV) Beschichtungsverfahren

Die Grundschichtzusammensetzung 1 wird auf den zu beschichtenden Gegenstand, der aus den beiden gemäß (I) und (II) vorbehandelten Testteilen zusammengebaut worden ist, in einer Trockendicke von 15 bis 20 μΐη aufgetragen und dann 5 bis 10 Minuten verdunsten gelassen. Der getrocknete Gegenstand wird mit der Deckschichtzusammensetzung A-I für die Metallkomponente und der Deckschichtzusammensetzung B-I für die Kunststoffkomponente gleichzeitig mit einer zweidüsigen Sprühpistole in einer Trockendicke von jeweils 45 μπι beschichtet. Schließlich werden die Grundschicht und die Deckschichten 10 Minuten bei Raumtemperatur und 30 Minuten bei 12O⁰C gehärtet. Die Eigenschaften der erhaltenen Überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

35 Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch verwendet man anstelle der Deckschichtzusammensetzung A-I

eine Deckschichtzusammensetzung A-2 für Metal!komponenten, in der die Menge an "Silicone Oil KP-322" auf 40 ppm und die Menge an "Modaflow" auf 0,04 Gewichtsteile geändert wird. Die Oberflächenspannung der Deckschichtzusammensetzung A-2 beträgt 26,5 dyn/cm. Die Eigenschaften der erhaltenen überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

Beispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch ersetzt man die Deckschichtzusammensetzung A-I durch eine Deckschichtzusammensetzung A-3 für Metallkomponenten, in der die Menge an "Silicone Oil KP-322" auf 50 ppm und die Menge an-"Modaflow" auf 0,05 Gewichtsteile geändert ist.

Die Oberflächenspannung dieser Deckschichtzusammensetzung A-3 beträgt 26,0 dyn/cm. Die Eigenschaften der erhaltenen Überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

Vergleichsbeispiel· 1

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch verwendet man 2 Deckschichtzusammensetzungen für die Metallkomponenten und Kunststoffkomponenten, die jeweils kein "Silicone Oil KP-322" bzw. "Modaflow" enthalten. Die Oberflächenspannungen dieser Deckschichtzusammensetzungen betragen 26 dyn/cm auf der Kunststoffkomponente bzw. 31 dyn/cm auf der Metallkomponente. Die Eigenschaften der erhaltenen Überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

30 Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch verwendet man anstelle der Deckschichtzusammensetzung A-I eine Deckschichtzusammensetzung A-4 für Metallkomponenten, die hergestellt worden ist durch Zusatz des Grundharzes (Acrylharz) für die Deckschichtzusammensetzung B-I zu der Deckschichtzusammensetzung A-I in einer Menge von 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes (Acrylharz)

-yr~

für die Deckschichtbeschichtung A-I. Die Eigenschaften der erhaltenen Überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

Beispiel 5
5

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch ersetzt man die Deckschichtzusammensetzung B-I durch eine Deckschichtzusammensetzung B-2 für Kunststoffkomponenten, die hergestellt worden ist durch Zusatz des Grundharzes (Acrylharz) für die Deckschichtzusammensetzung A-I zu der Deckschichtzusammensetzung B-I in einer Menge von 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes (Acrylharz) für die Deckschichtzusammensetzung B-I. Die Eigenschaften -der erhaltenen überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

Beispiel 6

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch verwendet man die Deckschichtzusammensetzung A-4 für Metal1-komponenten und die Deckschichtzusammensetzung B-2 für Kunststoffkomponenten. Die Eigenschaften der erhaltenen überzüge sind in Tabelle 1 genannt.

ω ο

to ο

σι

Tabelle

Gegenseitige Verträglichkeit der aufgesprühten Teilchen in den Deckschichten

Zustand dös Grenzbereichs zwischen beiden Deckschichten

Oberflächenbeschaffenheit Farbdifferenz (NBS) *

Anmerkung: * Farbdifferenz, gemessen an Überzügen, die gemäß JIS Z 8730 auf Kunststoff- und Metallkomponenten hergestellt worden sind

	2	Beispiel	4	5	6	Vergleichs- beispiel	> * > t ι ■>·.>
1	Gut	3	Gut	Gut	Gut		' > > * > > I > ) ) ) i I > Ϊ · t >
Gut	Gut Gut	Gut	Gut Gut	Gut Gut	Gut Gut	Schlecht	i
Gut Gut	0,1	Gut Gut	0,1	0,1	0,1	I Verwer- * w f ungen ν <* . ι Mangelhaft
0,1	0,1			0,2

Claims

¹ Patentansprüche

zusammensetzung für Metal!komponenten und die Grundschicht über der Kunststoffkomponente mit einer klaren Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten beschichtet und die Grundschicht sowie die Deckschichten thermisch härtet, wobei die beiden Deckschichtzusammen-

(i) das Grundharz der Deckschichtzusammensetzung für die Metallkomponenten hat eine um etwa 10 bis 100⁰C höhere Glasübergangstemperatur als das Grundharz der Deckschichtzusammensetzung für die Kunststoffkomponenten; und

(ii) (a) zwischen der Oberflächenspannung der Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten und der Deck-Schichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten besteht ein Unterschied von 0 bis 4 dyn/cm, gemessen beim Auftragen, und/oder (b) die Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten enthält 1 bis 50 Gewichtsprozent des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten und/oder die Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten enthält 1 bis 50 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für MetaIlkomponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundharz der Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten eine etwa 20 bis 50⁰C höhere Glasübergangstemperatur als das Grundharz der Deckschichtzusammenset-

5 zung für Kunststoffkomponenten hat.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Grundschicht über den Metallkomponenten aufgetragene Deckschicht eine Oberflächenspannung aufweist, die um 0 bis 2 dyn/cm verschieden ist von der der Deckschicht auf der Grundschicht über den Kunststoffkomponenten.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichtzusammensetzung für Metal!komponenten 1 bis 20 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten 1 bis 20 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für MetalIkomponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten enthält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichtzusammensetzung für Metal!komponenten 1 bis 15 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Meta11komponenten enthält und die Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten 1 bis 15 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Meta11komponenten pro 100 Gewichtsteile des Grundharzes der Deckschichtzusammensetzung für Kunststoff komponenten enthält.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundschicht eine Trockendicke von 10 bis 20 μπι hat.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichtzusammensetzung für Metallkomponenten und die Deckschichtzusammensetzung für Kunststoffkomponenten befähigt sind, Deckschichten mit einer Trockendicke von jeweils 30 bis 60 μπι zu ergeben. 10

9. Fahrzeug-Außenteile, die Metall- und Kunststoffkomponenten aufweisen und nach dem Verfahren eines der Ansprüche bis 8 beschichtet worden sind.