WO2003000432A2 - Method for retouching or revarnishing coatings - Google Patents

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WO2003000432A2
WO2003000432A2 PCT/EP2002/006699 EP0206699W WO03000432A2 WO 2003000432 A2 WO2003000432 A2 WO 2003000432A2 EP 0206699 W EP0206699 W EP 0206699W WO 03000432 A2 WO03000432 A2 WO 03000432A2
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coating
actinic radiation
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coating materials
coatings
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Hubert Baumgart
Heinrich Wonnemann
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Basf Coatings Ag
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    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/005Repairing damaged coatings

Definitions

  • the present invention relates to a new process for refinishing or double coating of coatings, produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation.
  • the present invention relates to the new coatings which can be produced with the aid of the new process for refinishing or double coating.
  • Motor vehicle bodies, in particular car bodies, today preferably consist of several layers of paint which are applied one above the other and have different properties.
  • an electrically deposited electrodeposition coating as a primer, a filler coating or stone chip protection primer, a base coat and a clear coat are applied to a substrate in succession.
  • the ETL serves in particular to protect the sheet against corrosion. It is often referred to by experts as a primer.
  • the filler coating is used to cover unevenness in the surface and, due to its elasticity, ensures resistance to stone chips. If necessary, the filler coating can also serve to increase the hiding power and to deepen the color of the coating.
  • the base coat contributes the colors and / or the optical effects.
  • the clear coat serves to enhance the optical effects and to protect the paint from mechanical and chemical damage. Basecoat and clearcoat are also common collectively referred to as top coat.
  • the clear coats in particular have been produced from clear coats which are curable thermally and with actinic radiation.
  • Actinic radiation is to be understood here and below as electromagnetic radiation, such as near infrared, visible light, UV radiation or X-rays, in particular UV radiation, and corpuscular radiation, such as electron beams.
  • electromagnetic radiation such as near infrared, visible light, UV radiation or X-rays, in particular UV radiation, and corpuscular radiation, such as electron beams.
  • corpuscular radiation such as electron beams.
  • the combined hardening by heat and actinic radiation is also called dual-cure by experts.
  • Dual-cure coating materials in particular dual-cure clearcoats, have the significant advantage that they can also be used in the shadow zones of complexly shaped three-dimensional substrates, such as car bodies, radiators or electrical winding goods, even without optimal, in particular complete, illumination of the shadow zones with actinic Radiation supplies coatings whose application properties profile at least approximates that of the coatings outside the shadow zones. As a result, the coatings located in the shadow zones are no longer easily damaged by mechanical and / or chemical action, which for example in the line when installing further components of motor vehicles in the coated bodies.
  • curing with actinic radiation can compensate for incomplete thermal curing if, for example, the dual-cure coating materials, because of the temperature sensitivity of the coated substrates, must not be heated to the temperatures necessary for the rapid course of the thermal crosslinking reactions.
  • Dual-cure coating materials and their use for producing high-quality color and / or effect multi-layer coatings are known, for example, from German patent applications DE 42 15 070 A1, DE 198 18 735 A1, DE 199 08 018 A1, DE 199 30 665 A. 1, DE 199 30 067 A1, DE 199 30 664 A1, DE 199 24 674 A1, DE 199 20 799 A1, 199 58 726 A1 or DE 199 61 926 A1 or are known from the previously unpublished German Patent applications DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 or DE 100 55 549.7 are described.
  • the refinishing or double lacquering of these high-quality color and / or effect multi-layer lacquers places the highest demands on the refinish coatings and the refinishing processes. This is particularly the case for the refinishing of painted bodies in the line, in which the original or initial painting (OEM) has to be painted over a large area or as a whole (double painting).
  • OEM original or initial painting
  • the colors and / or the optical effects in the refinish should not differ from those of the first coat.
  • the refinish paint must adhere firmly to the original paint. If, however, the original paintwork is produced using the technologically particularly advantageous dual-cure clearcoats, liability problems arise which are due to the particularly high crosslinking density of the radiation-hardened systems.
  • the object of the present invention is to find a new process which is used for the refinishing or double coating of coatings which have been produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation.
  • the new process of refinishing or double coating of clear coats and solid-color coats, which were produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation, and from multi-layer coatings which give color and / or effect, wherein at least the clear coats were produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation serve.
  • the new method should no longer have the disadvantages of the prior art described, but should allow the above-mentioned coatings to be provided with a refinish or double coating over a large area or overall without any physical, mechanical or chemical pretreatment and / or Flaming the surface of the clear covers is necessary to avoid liability problems.
  • At least one coating material (2) curable thermally and with actinic radiation is applied to a primed or unprimed substrate or at least one uncured, partially cured or fully cured layer of a coating material (1),
  • the new process for refinishing or double-coating a coating which was produced from at least one coating material which is curable thermally and with actinic radiation is referred to as the process according to the invention.
  • the object underlying the invention could be achieved with the aid of the method according to the invention.
  • the measure essential to the invention initially hardened the coating (2) to be repaired or double-coated only with actinic radiation, in order to then heat treat it with the repair or double coating (3) hardened with actinic radiation undergo a significant improvement in interlayer adhesion. It was even more surprising that this measure could be applied to pigmented and unpigmented coatings (2) and (3).
  • the method according to the invention is used above all in automotive painting for large-area refinishing or double painting of bodies and parts thereof. However, it is not limited to this, but can just as well be used for the large-scale refinishing or double painting of structures indoors and outdoors, of furniture, doors and windows and as part of the industrial painting of coils, containers, packaging or white goods, such as radiators, Household appliances, refrigerator panels or washing machine panels are used.
  • the method according to the invention is therefore based on primed or unprimed substrates made of metal, plastic, glass, wood, textile, leather, natural and artificial stone, concrete, cement or composites of these materials, as are usually used in the technical fields mentioned above, where the electrically conductive substrates are preferred.
  • the substrates can be primed.
  • customary and known primer layers or adhesive layers can be used as primers, or the plastic surfaces can be provided with reactive compounds such as fluorine by flame treatment or etching.
  • primers can be used as primers, as are found in Römpp Lexikon Lacke und Druckmaschine, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Primer”, page 473, “Wash Primer”, page 618 , or "Production Coating", page 230.
  • an aluminum oxide layer produced by anodic oxidation is preferably used as the primer.
  • At least one, in particular one, dual-cure coating material (2) is applied to the above-described primed or unprimed substrate or to an uncured, partially cured or fully cured layer of a coating material already located thereon (1) applied, whereby at least one, in particular one, layer (2) results.
  • the coating materials (1) can be pigmented or unpigmented. They are preferably pigmented.
  • the coating materials (1) can be conventional coating materials containing organic solvents, aqueous coating materials, essentially or completely solvent-free and water-free liquid coating materials (100% systems), essentially or completely solvent-free and water-free solid coating materials (powder coatings) or essentially or be completely solvent-free powder coating suspensions (powder slurries).
  • they can be single-component systems in which the binders and the crosslinking agents are present side by side, or two- or multicomponent systems in which the binders and the crosslinking agents are stored separately until shortly before application because of their high reactivity.
  • the coating materials (1) are preferably electrocoat materials, fillers and / or basecoats.
  • Basecoat layers (1) can be cured separately before application of the coating materials (2) or - if there are at least two layers (1) - also cured together (wet-on-wet process).
  • the electrocoat layers, filler layers and / or basecoat layers (1) can be unhardened or partially hardened and can only be hardened (wet-in) with layers (2) and / or (3) and optionally (4) in the further course of the process according to the invention - wet process).
  • Suitable fillers (1) in particular aqueous fillers, which are also referred to as stone chip protection primers or functional layers, are known from the patents and applications US 4,537,926 A1, EP 0529335 A1, EP 0595186 A1, EP 0639660 A1, DE 4438504 A 1, DE 43 37 961 A 1, WO 89, / 10387, US 4,450,200 A 1, US 4,614,683 A 1 or WO 490/26827 are known.
  • Suitable basecoats (1) are known from patent applications EP 0 089 497 A1, EP 0 256 540 A1, EP 0 260 447 A1, EP 0 297 576 A1, WO 96/12747, EP 0 523 610 A 1, EP 0 228 003 A 1, EP 0 397 806 A 1, EP 0 574 417 A 1, EP 0 531 510 A 1, EP 0 581 211 A 1, EP 0 708 788 A 1, EP 0 593 454 A 1, DE-A-43 28 092 A1, EP 0 299 148 A1, EP 0 394 737 A1, EP 0 590 484 A1, EP 0 234 362 A1, EP 0 234 361 A1, EP 0 543 817 A 1, WO 95/14721, EP 0 521 928 A 1, EP 0 522 420 A 1, EP 0 522 419 A 1, EP 0 649 865 A 1, EP 0 536 712 A 1, EP
  • the application of the coating materials (1) and dual-cure coating materials (2) to be used in the process according to the invention has no peculiarities, but can be done by all customary and known application methods suitable for the respective coating material, such as, for example, electrocoating, spraying, spraying, Squeegee, brush, pour, dip, trickle or roll.
  • Spray application methods are preferably used, such as compressed air spraying, airless spraying, high rotation, electrostatic spray application (ESTA), optionally combined with hot spray application such as hot air hot spraying, unless it is powder coatings (1) or (2) or electrodeposition paints (1).
  • powder coatings (1) or (2) has no special features in terms of method, but is carried out, for example, using the customary and known fluidized bed processes, such as those found in the company publications of BASF Coatings AG, "Powder coatings for industrial applications", January 2000, or “Coatings Partner, Pulverlack Spezial", 1/2000, or Römpp Lexikon Lacke und Druckmaschine, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, pages 187 and 188, "Electrostatic Powder Spraying”, “Electrostatic Spraying” and “Electrostatic Whirl Bath Process", are known.
  • composition of the dual-cure coating materials (2) to be used according to the invention is not critical, but all coating materials that can be cured thermally and with actinic radiation can be used.
  • the dual-cure coating materials (2) can also be conventional coating materials containing organic solvents, aqueous coating materials, essentially or completely solvent-free and water-free liquid coating materials (100% systems), substantially or completely solvent-free and water-free solid coating materials (powder coatings ) or essentially or completely solvent-free powder coating suspensions (powder slurries).
  • they can be one-component systems in which the binders and the crosslinking agents are present side by side, or two- or multi-component systems in which the binders and the Crosslinking agents should be stored separately until shortly before application because of their high reactivity.
  • the dual-cure coating materials (2) can be pigmented. It is then preferably a dual-cure filler, a dual-cure basecoat or a dual-cure solid-color topcoat (2).
  • Dual-cure coating materials (2) can be unpigmented. It is then preferably dual-cure clearcoats (2).
  • Examples of suitable dual-cure coating materials (2) are from German patent applications DE 42 15 070 A1, DE 198 18 735 A1, DE 199 08 018 A1, DE 199 30 665 A1, DE 199 30 067 A1, DE 199 30 664 A 1, DE 199 24 674 A 1, DE 199 20 799 A 1, 199 58 726 A 1 or DE 199 61 926 A 1 or the European patent application EP 0 928 800 A 1 or are known in the unpublished German Patent applications DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 or DE 100 55 549.7 are described.
  • the dual-cure coating materials can also be obtained, inter alia, by adding to the fillers (1) or basecoats (1) described above or to clearcoats such as those found in patent applications, patent specifications and publications DE 42 04 518 A1, EP 0 594 068 A 1, EP 0 594 071 A 1, EP 0 594 142 A 1, EP 0 604 992 A 1, EP 0 596 460 A 1, WO 94/10211, WO 94/10212, WO 94/10213, WO 94 / 22969 or WO 92/22615, US 5,474,811 A 1, US 5,356,669 A 1 or US 5,605,965 A 1, DE 42 22 194 A 1, product information from BASF Lacke + Maschinen AG, "Powder Coatings", 1990, company name of BASF Coatings AG "Powder coatings, powder coatings for industrial applications", January 2000, US 4,268,542 A 1, DE 195 40 977 A 1, DE 195 18 392 A 1, DE 196 17 086 A 1, DE-A-
  • the resulting layer (2) is cured with actinic radiation in process step (II).
  • the curing of the dual-cure coating materials (2) used in the process according to the invention generally takes place after a certain resting time or flash-off time. It can have a duration of 5 s to 2 h, preferably 1 min to 1 h and in particular 1 to 45 min.
  • the rest period is used, for example, for the course and degassing of the paint layers and for the evaporation of volatile constituents such as any solvent and / or water present.
  • the ventilation can be accelerated by an increased temperature, which is not yet sufficient for hardening, and / or by a reduced air humidity.
  • this method measure is also used for drying the applied lacquer layers (1) and / or (4) which are not to be hardened or only partially hardened.
  • a dose of 500 to 4,000, preferably 1,000 to 2,900, particularly preferably 1,200 to 2,800, very particularly preferably 1,300 to 2,700 and in particular 1,400 to 2,600 mJ / cm 2 is preferably used.
  • the usual and known radiation sources and optical auxiliary measures are used for curing with actinic radiation.
  • suitable radiation sources are flash lamps from VISIT, high-pressure or low-pressure mercury vapor lamps, which, if appropriate are doped with lead to open a beam window up to 405 nm, or electron beam sources.
  • Their arrangement is known in principle and can be adapted to the conditions of the workpiece and the process parameters.
  • shadow areas such as cavities, folds and other design-related undercuts
  • the curing can take place in stages, i. H. by multiple exposure or exposure to actinic radiation. This can also take place alternately, i. that is, for example, alternately curing with UV radiation and electron radiation.
  • Curing with actinic radiation is preferably carried out under inert gas in order to avoid the formation of ozone.
  • process step (III) at least one, in particular one, dual-cure coating material (3) is applied to the coating (s) (2) resulting in process step (II), after which the resulting layer (s)) ( 3) cures with actinic radiation.
  • dual-cure coating materials (2) applied are the Methods described above in the dual-cure coating materials (2) applied.
  • dual-cure coating materials (3) are suitable as dual-cure coating materials (3).
  • the dual-cure coating materials (3) and (2) can have different material compositions. They preferably have an identical or almost identical composition in order to have the same or essentially the same application properties.
  • the dual-cure coating materials (3) can be pigmented. It is then preferably a dual-cure filler and / or solid-color topcoat (3).
  • the dual-cure coating materials (3) can also not be pigmented. It is then preferably dual-cure clearcoats (3).
  • At least one layer of at least one coating material (4) is applied to the coating (s) (2) before the dual-cure coating materials (3) are applied, the methods described above being used.
  • This variant is preferably used if the coating (s) (2) are not pigmented and in particular are clear coatings (2).
  • the coating (s) (2) are on pigmented layers (1), located or located in particular on filler paints and / or basecoats (1).
  • the coating materials (4) are preferably pigmented. They are preferably selected from the coating materials (1) described above, in particular the fillers and basecoats (1) described above.
  • the coating materials (4) and (1) can have different material compositions. They preferably have an identical or almost identical composition in order to have the same or essentially the same application properties.
  • the thermal treatment can be carried out after a certain period of rest, whereby the conditions described above can be applied.
  • the thermal treatment is carried out, for example, with the aid of a gaseous, liquid and / or solid, hot medium, such as hot air, heated oil or heated rollers, or using microwave radiation, infrared light and / or near infrared light (NIR).
  • the heating is preferably carried out in a forced air oven or by irradiation with IR and / or NIR lamps.
  • thermal curing can also be carried out in stages.
  • the thermal treatment is advantageously carried out at temperatures above room temperature, preferably up to a maximum of 200 ° C. In special cases, higher temperatures can also be used.
  • the layer thicknesses of the coatings are preferably in the customarily used ranges:
  • Electric dip painting (1) Preferably 10 to 60, preferably 15 to 50 and in particular 15 to 40 ⁇ m;
  • the repair and double coatings according to the invention have excellent optical properties.
  • the adhesion between the first coat and the second coat is excellent even after exposure to a constant condensation water climate.
  • the process according to the invention can also be used for the production of third-party coatings. This may be necessary if the secondary paint is damaged during its manufacture or shows color deviations and therefore has to be repaired over a large area or completely. Examples and comparative tests
  • a monomer mixture of 652 parts by weight of ethylhexyl acrylate, 383 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate, 143 parts by weight of styrene, 212 parts by weight of 4-hydroxybutyl acrylate and 21 parts by weight of acrylic acid were added within four hours and an initiator solution of 113 parts by weight of the aromatic solvent and 113 parts by weight of tert-butyl perethylhexanoate , Evenly metered into the template for 5 hours.
  • the metering of the monomer mixture and the initiator solution was started simultaneously. After the initiator feed had ended, the resulting reaction mixture was heated to 140 ° C. with stirring for a further two hours and then cooled.
  • the resulting solution of the methacrylate copolymer (A) was diluted with a mixture of 1-methoxypropylacetate-2, butylglycol acetate and butyl acetate.
  • the resulting solution had a solids content of 65% by weight, determined in a forced air oven (one hour / 130 ° C.) and an acid number of 15 mg KOH / g solids.
  • the dual-cure clearcoat was prepared by mixing the ingredients listed in the table in the order listed and homogenizing the resulting mixture.
  • UV absorber substituted hydroxyphenyltriazine 1, 0
  • HALS N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl ester
  • Irgacure ⁇ 184 (commercially available photoinitiator from Ciba Specialty Chemicals) 2.0 Genocure ® MBF (commercial photoinitiator from Rahn) 1, 0
  • Lucirin ® TPO commercially available photoinitiator from
  • Crosslinking agent (B1) Roskydal® UA VPLS 2337 isocyanatoacrylate from Bayer AG (based on: trimer hexamethylene diisocyanate; content of isocyanate groups: 12% by weight) 27.84
  • Crosslinking agent (B 2) isocyanatoacrylate based on the trimer of isophorone diisocyanate (70.5% in butyl acetate; viscosity: 1,500 mPas; content of isocyanate groups: 6.7% by weight; prepared as in Example 1 of EP 0 928 800 A 1) 6.96
  • steel panels were coated in succession with a cathodic electrodeposition coating which had been baked at 170 ° C. for 20 minutes and had a dry layer thickness of 18 to 22 ⁇ m.
  • the steel sheets were then coated with a commercially available two-component water filler from BASF Coatings AG, as is usually used for plastic substrates.
  • the resulting filler layer was baked at 90 ° C. for 30 minutes, so that a dry layer thickness of 35 to 40 ⁇ m resulted.
  • a commercial black waterborne basecoat from BASF Coatings AG was then applied with a layer thickness of 12 to 15 ⁇ m, after which the resulting waterborne basecoat films were flashed off at 80 ° C. for ten minutes. Then the clear coats with a layer thickness of 40 to 45 ⁇ m were applied pneumatically in a cloister with a gravity cup gun.
  • Example 1 the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes and at 80 ° C. for 5 minutes; in Example 3, the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes and at 80 ° C. for 10 minutes.
  • Examples 1 to 3 were then cured by irradiation with UV light at a dose of 1,500 mJ / cm 2 .
  • Examples 1 to 3 were repeated for the comparative experiments V1 to V3, except that the clearcoat layers after curing with UV radiation
  • Example 1 to 3 and in comparative experiments V1 to V3 the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes. Subsequently, in Examples 1 and 2 and in Comparative Experiments V1 and V2, the clear lacquer layers were flashed off at 80 ° C. for 5 minutes and in Example 3 and Comparative Experiment V1 for 10 minutes at 80 ° C.
  • Example 1 and Comparative Experiment V1 The vented clear lacquer layers were hardened by irradiation with UV light at a dose of 1,500 mJ / cm 2 . Then, in Example 1 and Comparative Experiment V1, the test panels were heated to 90 ° C. for 30 minutes. In Examples 2 and 3 and comparative experiments V2 and V3, the test panels were heated to 140 ° C. for 20 minutes.
  • test panels were subjected to the cross-cut test (cross-cut with tesa tear according to DIN EN ISO 2409) and the VDA stone chip test after their production. Another part of the test panels was subjected to a condensation water constant climate (SKK) for 240 hours in accordance with DIN 50017 and DIN 53209. Some of the loaded test panels were subjected to the cross-cut test according to DIN EN ISO 2409 1 hour and another 97 hours after the load. The results can be found in the table.
  • SKK condensation water constant climate
  • A measurement 1 day after production
  • B measurement 1 hour after 240 hours SSK

Abstract

The invention relates to a method for retouching or revarnishing a coating (2) produced from at least one coating material (2), which can be cured thermally and by means of actinic radiation. Said method is characterized by the following: (I) at least one coating material (2), which can be cured thermally and by means of actinic radiation, is applied to a substrate or to at least one uncured, partially cured or completely cured layer of a coating material (1); (II) the resulting layer is cured by means of actinic radiation; (III) the resulting coating(s) (2) is coated with at least one coating material (3), which can be cured thermally and by means of actinic radiation; (IV) the resulting layer (s) (3) is cured by means of actinic radiation; (V) the coatings (2) and (3) and the uncured or partially cured layer (s) (1) are thermally treated. The invention also relates to the use of the method in coating motor vehicles, buildings, windows, doors or furniture, industrial coating and the coating of white goods.

Description

Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Beschichtungen, hergestellt aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Besen ichtungsstoffenProcess for refinishing or double coating of coatings, made from thermal and actinic radiation curable coating materials
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Beschichtungen, hergestellt aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung die neuen Beschichtungen, herstellbar mit Hilfe des neuen Verfahrens zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung.The present invention relates to a new process for refinishing or double coating of coatings, produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation. In addition, the present invention relates to the new coatings which can be produced with the aid of the new process for refinishing or double coating.
Färb- und/oder effektgebende Lackierungen vonColoring and / or effect painting of
Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere PKW-Karosserien, bestehen heute vorzugsweise aus mehreren Lackschichten, die übereinander appliziert werden und unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.Motor vehicle bodies, in particular car bodies, today preferably consist of several layers of paint which are applied one above the other and have different properties.
Beispielsweise werden nacheinander eine elektrisch abgeschiedene Elektrotauchlackierung (ETL) als Grundierung, eine Füllerlackierung oder Steinschlagschutzgrundierung, eine Basislackierung und eine Klarlackierung auf ein Substrat aufgebracht. Hierbei dient die ETL insbesondere dem Korossionsschutz des Blechs. Sie wird von der Fachwelt häufig auch als Grundierung bezeichnet. Die Füllerlackierung dient der Abdeckung von Unebenheiten des Untergrundes und gewähren aufgrund ihrer Elastizität die Steinschlagbeständigkeit. Gegebenenfalls kann die Füllerlackierung noch zur Verstärkung des Deckvermögens und zur Vertiefung des Farbtons der Lackierung dienen. Die Basislackierung steuert die Farben und/oder die optischen Effekte bei. Die Klarlackierung dient der Verstärkung der optischen Effekte und dem Schutz der Lackierung vor mechanischer und chemischer Schädigung. Basislackierung und Klarlackierung werden häufig auch zusammenfassend als Decklackierung bezeichnet. Ergänzend wird noch auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seiten 49 und 51 , „Automobillacke" verwiesen. Im folgenden werden diese mehrschichtigen Lackierungen als farb- und/oder effektgebende Mehrschichtlackierungen bezeichnet.For example, an electrically deposited electrodeposition coating (ETL) as a primer, a filler coating or stone chip protection primer, a base coat and a clear coat are applied to a substrate in succession. Here, the ETL serves in particular to protect the sheet against corrosion. It is often referred to by experts as a primer. The filler coating is used to cover unevenness in the surface and, due to its elasticity, ensures resistance to stone chips. If necessary, the filler coating can also serve to increase the hiding power and to deepen the color of the coating. The base coat contributes the colors and / or the optical effects. The clear coat serves to enhance the optical effects and to protect the paint from mechanical and chemical damage. Basecoat and clearcoat are also common collectively referred to as top coat. In addition, reference is also made to Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, pages 49 and 51, "Automobile Lacquers". In the following, these multi-layer coatings are referred to as color and / or effect multi-layer coatings.
Nutzfahrzeuge werden ihrer Größe und weil sie fast immer nachträglich mit Logos, Beschriftungen und/oder Farbfeldern oder Bildern versehen werden, häufig nur mit einer pigmentierten Beschichtung, einer sogenannten Unidecklackierung, versehen.Commercial vehicles are often only provided with a pigmented coating, a so-called solid color coating, because of their size and because they are almost always retrofitted with logos, lettering and / or color fields or images.
Neuerdings werden insbesondere die Klarlackierungen aus Klarlacken hergestellt, die thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbar sind. Unter aktinischer Strahlung ist hier und im folgenden elektromagnetische Strahlung, wie nahes Infrarot, sichtbares Licht, UV-Strahlung oder Röntgenstrahlung, insbesondere UV-Strahlung, und Korpuskularstrahlung, wie Elektronenstrahlung, zu verstehen. Die kombinierte Härtung durch Hitze und aktinische Strahlung wird von der Fachwelt auch als Dual-Cure bezeichnet.Recently, the clear coats in particular have been produced from clear coats which are curable thermally and with actinic radiation. Actinic radiation is to be understood here and below as electromagnetic radiation, such as near infrared, visible light, UV radiation or X-rays, in particular UV radiation, and corpuscular radiation, such as electron beams. The combined hardening by heat and actinic radiation is also called dual-cure by experts.
Dual-Cure-Beschichtungsstoffe, insbesondere Dual-Cure-Klarlacke, weisen den wesentlichen Vorteil auf, daß sie auch in den Schattenzonen komplex geformter dreidimensionaler Substrate, wie Karosserien, Radiatoren oder elektrische Wickelgüter, auch ohne optimale, insbesondere vollständige, Ausleuchtung der Schattenzonen mit aktinischer Strahlung Beschichtungen liefern, deren anwendungstechnisches Eigenschaftsprofil an das der Beschichtungen außerhalb der Schattenzonen zumindest heranreicht. Dadurch werden die in den Schattenzonen befindlichen Beschichtungen auch nicht mehr leicht durch mechanische und/oder chemische Einwirkung geschädigt, was beispielsweise in der Linie beim Einbau weiterer Bestandteile von Kraftfahrzeugen in die beschichteten Karosserien eintreten kann.Dual-cure coating materials, in particular dual-cure clearcoats, have the significant advantage that they can also be used in the shadow zones of complexly shaped three-dimensional substrates, such as car bodies, radiators or electrical winding goods, even without optimal, in particular complete, illumination of the shadow zones with actinic Radiation supplies coatings whose application properties profile at least approximates that of the coatings outside the shadow zones. As a result, the coatings located in the shadow zones are no longer easily damaged by mechanical and / or chemical action, which for example in the line when installing further components of motor vehicles in the coated bodies.
Andererseits kann die Härtung mit aktinischer Strahlung eine unvollständige thermische Härtung kompensieren, wenn beispielsweise die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe wegen der Temperaturempfindlichkeit der beschichtete Substrate nicht auf die für den raschen Ablauf der thermischen Vernetzungsreaktionen notwendigen Temperaturen erhitzt werden dürfen.On the other hand, curing with actinic radiation can compensate for incomplete thermal curing if, for example, the dual-cure coating materials, because of the temperature sensitivity of the coated substrates, must not be heated to the temperatures necessary for the rapid course of the thermal crosslinking reactions.
Dual-Cure-Beschichtungsstoffe und ihre Verwendung zur Herstellung hochwertiger färb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen sind beispielsweise aus den deutschen Patentanmeldungen DE 42 15 070 A 1 , DE 198 18 735 A 1 , DE 199 08 018 A 1 , DE 199 30 665 A 1 , DE 199 30 067 A 1 , DE 199 30 664 A 1 , DE 199 24 674 A 1 , DE 199 20 799 A 1 , 199 58 726 A 1 oder DE 199 61 926 A 1 bekannt oder werden in den nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 oder DE 100 55 549.7 beschrieben.Dual-cure coating materials and their use for producing high-quality color and / or effect multi-layer coatings are known, for example, from German patent applications DE 42 15 070 A1, DE 198 18 735 A1, DE 199 08 018 A1, DE 199 30 665 A. 1, DE 199 30 067 A1, DE 199 30 664 A1, DE 199 24 674 A1, DE 199 20 799 A1, 199 58 726 A1 or DE 199 61 926 A1 or are known from the previously unpublished German Patent applications DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 or DE 100 55 549.7 are described.
Die Reparaturlackierung oder Doppellackierung dieser hochwertigen farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen stellt höchste Anforderungen an die Reparaturlacke und die Reparaturlackierverfahren. Dies ist insbesondere der Fall bei der Reparaturlackierung von lackierten Karosserien in der Linie, bei der die Original- oder Erstlackierung (OEM) großflächig oder insgesamt überlackiert werden muß (Doppellackierung). Dabei dürfen die Farbtöne und/oder die optischen Effekte in der Reparaturlackierung nicht von denen der Erstlackierung abweichen. Außerdem muß die Reparaturlackierung fest auf der Originallackierung haften. Werden jedoch die Originallackierungen unter Verwendung der technologisch besonders vorteilhaften Dual-Cure-Klarlacke hergestellt, ergeben sich Haftungsprobleme, die auf die besonders hohe Vernetzungsdichte der strahlengehärteten Systeme zurückzuführen sind. Eine gute Haftung kann in diesen Fällen nur durch eine physikalische Behandlung, beispielsweise eine Behandlung mit Ultraschall und/oder Wärme, eine mechanische Behandlung, beispielsweise durch Schleifen, Polieren und/oder Schwabbeln, und/oder eine chemische Behandlung, beispielsweise die Anätzung mit geeigneten Chemikalien, wie Säuren oder Basen, und/oder das Beflammen erzielt werden. Diese Maßnahmen mögen bei der kleinflächigen Reparaturlackierung noch zu vertreten sein, im großtechnischen Maßstab verbieten sie sich praktisch von selbst, weil sie in diesem Rahmen zu zeit- und energieaufwendig und häufig sicherheitstechnisch bedenklich sind. Werden die Maßnahmen aber nicht getroffen, neigen die Doppellackierungen zur Delamination, was bei so hochwertigen Produkten wie Kraftfahrzeugen nicht akzeptabel ist. Diese wesentlichen Nachteile stehen der weiten Verbreitung der ansonsten so vorteilhaften Dual-Cure-Beschichtungsstoffe in der großtechnischen Lackierung entgegen.The refinishing or double lacquering of these high-quality color and / or effect multi-layer lacquers places the highest demands on the refinish coatings and the refinishing processes. This is particularly the case for the refinishing of painted bodies in the line, in which the original or initial painting (OEM) has to be painted over a large area or as a whole (double painting). The colors and / or the optical effects in the refinish should not differ from those of the first coat. In addition, the refinish paint must adhere firmly to the original paint. If, however, the original paintwork is produced using the technologically particularly advantageous dual-cure clearcoats, liability problems arise which are due to the particularly high crosslinking density of the radiation-hardened systems. In these cases, good adhesion can only be achieved by physical treatment, for example treatment with ultrasound and / or heat, mechanical treatment, for example by grinding, polishing and / or buffing, and / or chemical treatment, for example etching with suitable chemicals , such as acids or bases, and / or flame treatment. These measures may still be justifiable in the case of small-area refinishing, on a large industrial scale they practically prohibit themselves because they are too time-consuming and energy-consuming and often unsafe in terms of safety. If the measures are not taken, however, the double lacquering tends to delaminate, which is not acceptable with high-quality products such as motor vehicles. These major disadvantages stand in the way of the widespread use of the otherwise so advantageous dual-cure coating materials in industrial coating.
Diese Probleme treten auch bei der Reparaturlackierung oder der Doppellackierung von Unidecklackierungen, die aus pigmentierten, thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen hergestellt wurden, auf.These problems also occur in the case of refinishing or double coating of solid-color coatings which have been produced from pigmented coating materials which are curable thermally and with actinic radiation.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues Verfahren zu finden, das der Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Beschichtungen, die aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen hergestellt wurden, dient. Insbesondere soll das neue Verfahren der Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Klariackierungen und Unidecklackierungen, die aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen hergestellt wurden, und von färb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen, worin zumindest die Klariackierungen aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen hergestellt wurden, dienen.The object of the present invention is to find a new process which is used for the refinishing or double coating of coatings which have been produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation. In particular, the new process of refinishing or double coating of clear coats and solid-color coats, which were produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation, and from multi-layer coatings which give color and / or effect, wherein at least the clear coats were produced from coating materials curable thermally and with actinic radiation , serve.
Das neue Verfahren soll die geschilderten Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweisen, sondern soll es gestatten, die besagten Beschichtungen auch großflächig oder insgesamt problemlos mit einer Reparaturlackierung oder Doppellackierung zu versehen, ohne daß eine physikalische, mechanische oder chemische Vorbehandlung und/oder ein Beflammen der Oberfläche der Klariackierungen notwendig sind, um Haftungsprobleme zu vermeiden.The new method should no longer have the disadvantages of the prior art described, but should allow the above-mentioned coatings to be provided with a refinish or double coating over a large area or overall without any physical, mechanical or chemical pretreatment and / or Flaming the surface of the clear covers is necessary to avoid liability problems.
Demgemäß wurde das neue Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung einer Beschichtung, die aus mindestens einem thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff hergestellt wurde, gefunden, bei dem manAccordingly, the new process for refinishing or double-coating a coating which was produced from at least one thermally and with actinic radiation-curable coating material was found, in which
(I) mindestens einen thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff (2) auf ein grundiertes oder ungrundiertes Substrat oder mindestens eine hierauf befindliche ungehärtete, partiell gehärtete oder vollständig gehärtete Schicht aus einem Beschichtungsstoff (1) appliziert,(I) at least one coating material (2) curable thermally and with actinic radiation is applied to a primed or unprimed substrate or at least one uncured, partially cured or fully cured layer of a coating material (1),
(II) die resultierende(n) Schicht(en) (2) mit aktinischer Strahlung härtet, (III) die resultierdende(n) Beschichtung(en) (2) mit mindestens einem thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff (3) beschichtet und(II) curing the resulting layer (s) (2) with actinic radiation, (III) coating the resulting coating (s) (2) with at least one coating material (3) curable thermally and with actinic radiation and
(IV) die resultierdende(n) Schicht(en) (3) mit aktinischer Strahlung härtet, wonach man(IV) curing the resulting layer (s) (3) with actinic radiation, after which
(V) die Beschichtungen (2) und (3) oder die Beschichtungen (2) und (3) sowie die vorhandene(n) ungehärtete(n) oder partiell gehärtete(n) Schichten (1) einer thermischen Behandlung unterzieht.(V) the coatings (2) and (3) or the coatings (2) and (3) as well as the existing uncured or partially cured layers (1) are subjected to a thermal treatment.
Im folgenden wird das neue Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung einer Beschichtung, die aus mindestens einem thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff hergestellt wurde, als erfindungsgemäßes Verfahren bezeichnet.In the following, the new process for refinishing or double-coating a coating which was produced from at least one coating material which is curable thermally and with actinic radiation is referred to as the process according to the invention.
Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, daß die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst werden konnte. Insbesondere war es überraschend, daß durch die erfindungswesentliche Maßnahme, die zu reparierende oder doppelt zu lackierende Beschichtung (2) zunächst nur mit aktinischer Strahlung zu härten, um sie dann mit der mit aktinischer Strahlung gehärteten Reparatur- oder Doppellackierung (3) einer thermischen Behandlung zu unterziehen, zu einer signifikanten Verbesserung der Zwischenschichthaftung führte. Noch überraschender war, daß diese Maßnahme bei pigmentierten und nicht pigmentierten Beschichtungen (2) und (3) angewandt werden konnte. Vor allem überraschte, daß diese Maßnahme nicht nur auf einschichtige Beschichtungen (2) beschränkt war, sondern daß auch andere Beschichtungen (1), wie sie beispielsweise in färb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen vorliegen, mit in das erfindungsgemäße Verfahren einbezogen werden konnten. Somit konnte mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens eine überraschend große Anzahl von erfindungsgemäßen Reparatur- oder Doppellackierungen realisiert werden, die keine Haftungsprobleme mehr zeigten, sondern eine hervorragende Zwischenschichthaftung aufwiesen. Diese hervorragende Zwischenschichthaftung blieb auch nach der Belastung der erfindungsgemäßen Reparatur- oder Doppellackierungen mit Schwitzwasser in vollem Umfang erhalten.In view of the prior art, it was surprising and unforeseeable for the person skilled in the art that the object underlying the invention could be achieved with the aid of the method according to the invention. In particular, it was surprising that the measure essential to the invention initially hardened the coating (2) to be repaired or double-coated only with actinic radiation, in order to then heat treat it with the repair or double coating (3) hardened with actinic radiation undergo a significant improvement in interlayer adhesion. It was even more surprising that this measure could be applied to pigmented and unpigmented coatings (2) and (3). Above all, it was surprising that this measure was not only limited to single-layer coatings (2), but also that other coatings (1), such as, for example are present in color and / or effect multi-layer coatings, which could also be included in the process according to the invention. Thus, with the aid of the method according to the invention, a surprisingly large number of repair or double lacquers according to the invention could be realized, which no longer showed adhesion problems, but rather had excellent interlayer adhesion. This excellent interlayer adhesion was retained in its entirety even after the repair or double coatings according to the invention had been exposed to condensation.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vor allem in der Automobillackierung für die großflächige Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Karosserien und Teilen hiervon angewandt. Indes ist es nicht hierauf beschränkt, sondern kann genauso gut für die großflächige Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Bauwerken im Innen- und Außenbereich, von Möbeln, Türen und Fenstern und im Rahmen der industriellen Lackierung von Coils, Container, Emballagen oder weißer Ware, wie Radiatoren, Haushaltsgeräte, Kühlschrankverkleidungen oder Waschmaschinenverkleidungen, angewandt werden.The method according to the invention is used above all in automotive painting for large-area refinishing or double painting of bodies and parts thereof. However, it is not limited to this, but can just as well be used for the large-scale refinishing or double painting of structures indoors and outdoors, of furniture, doors and windows and as part of the industrial painting of coils, containers, packaging or white goods, such as radiators, Household appliances, refrigerator panels or washing machine panels are used.
Das erfindungsgemäße Verfahren geht daher aus von grundierten oder ungrundierten Substraten aus Metall, Kunststoff, Glas, Holz, Textil, Leder, Natur- und Kunststein, Beton, Zement oder Verbunden dieser Materialien, wie sie üblicherweise auf den vorstehend genannten technischen Gebieten eingesetzt werden, wobei die elektrisch leitfähigen Substrate bevorzugt sind.The method according to the invention is therefore based on primed or unprimed substrates made of metal, plastic, glass, wood, textile, leather, natural and artificial stone, concrete, cement or composites of these materials, as are usually used in the technical fields mentioned above, where the electrically conductive substrates are preferred.
Die Substrate können grundiert sein. Im Falle von Kunststoffen können übliche und bekannte Primerschichten oder Haftschichten als Grundierungen angewandt werden oder die Kunststoffoberflächen können durch Beflammen oder Ätzen mit reaktiven Verbindungen wie Fluor haftfest ausgerüstet sein.The substrates can be primed. In the case of plastics, customary and known primer layers or adhesive layers can be used as primers, or the plastic surfaces can be provided with reactive compounds such as fluorine by flame treatment or etching.
Im Falle elektrisch leitfähiger Substrate, insbesondere Metallen, können Primer als Grundierungen verwendet werden, wie sie in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, „Primer", Seite 473, „Wash Primer", Seite 618, oder „Fertigungsbeschichtung", Seite 230, beschrieben werden.In the case of electrically conductive substrates, in particular metals, primers can be used as primers, as are found in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Primer", page 473, "Wash Primer", page 618 , or "Production Coating", page 230.
Bei elektrisch leitfähigen Substraten auf der Basis von Aluminium wird als Grundierung vorzugsweise eine durch anodische Oxidation erzeugte Aluminiumoxidschicht verwendet.In the case of electrically conductive substrates based on aluminum, an aluminum oxide layer produced by anodic oxidation is preferably used as the primer.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im ersten Verfahrensschritt (I) mindestens ein, insbesondere ein, Dual-Cure-Beschichtungsstoff (2) auf das vorstehend beschriebene grundierte oder ungrundierte Substrat oder auf eine bereits hierauf befindliche ungehärtete, partiell gehärtete oder vollständig gehärtete Schicht aus einem Beschichtungsstoff (1) appliziert, wodurch mindestens eine, insbesondere eine, Schicht (2) resultiert.In the process according to the invention, in the first process step (I) at least one, in particular one, dual-cure coating material (2) is applied to the above-described primed or unprimed substrate or to an uncured, partially cured or fully cured layer of a coating material already located thereon (1) applied, whereby at least one, in particular one, layer (2) results.
Die Beschichtungsstoffe (1) können pigmentiert oder nicht pigmentiert sein. Vorzugsweise sind sie pigmentiert.The coating materials (1) can be pigmented or unpigmented. They are preferably pigmented.
Sie werden ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus physikalisch, thermisch, mit aktinischer Strahlung und thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen. Vorzugsweise sind sie thermisch härtend. Die Beschichtungsstoffe (1) können konventionelle, organische Lösemittel enthaltende Beschichtungsstoffe, wäßrige Beschichtungsstoffe, im wesentlichen oder völlig lösemittel- und wasserfreie flüssige Beschichtungsstoffe (100%-Systeme), im wesentlichen oder völlig lösemittel- und wasserfreie feste Beschichtungsstoffe (Pulverlacke) oder im wesentlichen oder völlig lösemittelfreie Pulverlacksuspensionen (Pulverslurries) sein. Außerdem können sie Einkomponentensysteme, in denen die Bindemittel und die Vernetzungsmittel nebeneinander vorliegen, oder Zwei- oder Mehrkomponentensysteme, in denen die Bindemittel und die Vernetzungsmittel wegen ihrer hohen Reaktivität bis kurz vor der Applikation getrennt gelagert werden, sein.They are selected from the group consisting of physically, thermally, with actinic radiation and thermally and with actinic radiation coating materials. They are preferably thermally curing. The coating materials (1) can be conventional coating materials containing organic solvents, aqueous coating materials, essentially or completely solvent-free and water-free liquid coating materials (100% systems), essentially or completely solvent-free and water-free solid coating materials (powder coatings) or essentially or be completely solvent-free powder coating suspensions (powder slurries). In addition, they can be single-component systems in which the binders and the crosslinking agents are present side by side, or two- or multicomponent systems in which the binders and the crosslinking agents are stored separately until shortly before application because of their high reactivity.
Bevorzugt handelt es sich bei den Beschichtungsstoffen (1) um Elektrotauchlacke, Füller und/oder Basislacke.The coating materials (1) are preferably electrocoat materials, fillers and / or basecoats.
Die Elektrotauchlackschichten, Füllerschichten und/oderThe electrocoat layers, filler layers and / or
Basislackschichten (1) können vor der Applikation der Beschichtungsstoffe (2) jede für sich separat oder - wenn mindestens zwei Schichten (1) vorliegen - auch gemeinsam gehärtet werden (Naß-in-naß-Verfahren),.Basecoat layers (1) can be cured separately before application of the coating materials (2) or - if there are at least two layers (1) - also cured together (wet-on-wet process).
Andererseits können die Elektrotauchlackschichten, Füllerschichten und/oder Basislackschichten (1) ungeärtet oder partiell gehärtet vorliegen und erst im weiteren Verlauf des erfmdungsgemäßen Verfahrens mit den Schichten (2) und/oder (3) sowie ggf. (4) gehärtet werden (Naß-in-naß- Verfahren).On the other hand, the electrocoat layers, filler layers and / or basecoat layers (1) can be unhardened or partially hardened and can only be hardened (wet-in) with layers (2) and / or (3) and optionally (4) in the further course of the process according to the invention - wet process).
Mit den Beschichtungsstoffen (1) resultieren die in der Übersicht 1 gezeigten Aufbauten. In der Übersicht 1 haben die Abkürzungen die folgende Bedeutung: S = Subtrat; ETL = Elektrotauchlackierung; FL = Füllerlackeirung und BL = Basislackierung.The structures shown in overview 1 result from the coating materials (1). In overview 1, the abbreviations have the following meaning: S = substrate; ETL = electro dip painting; FL = filler paint and BL = basecoat.
Übersicht 1: Mehrschichtlackierungen mit Beschichtungsstoffen (1)Overview 1: Multi-layer painting with coating materials (1)
S/(1)ETL S/(1)FL S/(1)BLS / (1) ETL S / (1) FL S / (1) BL
S/(1)ETL/(1)FL S/(1)ETL/(1)BL S/(1)FL/(1)BL S/(1)ETL/(1)FL/(1)BLS / (1) ETL / (1) FL S / (1) ETL / (1) BL S / (1) FL / (1) BL S / (1) ETL / (1) FL / (1) BL
Beispiele geeigneter Elektrotauchlacke (1) sowie ggf. von Naß-in-naß- Verfahren werden in der japanischen Patentanmeldung 1975-142501 (japanische Offenlegungsschrift JP 52-065534 A 2, Chemical Abstracts Referat Nr.87: 137427) oder den Patentschriften und -anmeldungen US 4,375,498 A 1 , US 4,537,926 A 1 , US 4,761 ,212 A 1 , EP 0529335 A 1 , DE 4125459 A 1, EP 0595186 A 1, EP 0074634 A 1, EP 0505445 A 1, DE 4235778 A 1, EP 0646420 A 1, EP 0639660 A 1, EP 0817648 A1, DE 19512017 C 1, EP 0192113 A 2, DE 4126476 A 1 oder WO 98/07794 beschrieben.Examples of suitable electrocoating materials (1) and, if appropriate, wet-on-wet processes are described in Japanese Patent Application 1975-142501 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-065534 A 2, Chemical Abstracts Unit No. 87: 137427) or in the patent documents and applications US 4,375,498 A1, US 4,537,926 A1, US 4,761,212 A1, EP 0529335 A1, DE 4125459 A1, EP 0595186 A1, EP 0074634 A1, EP 0505445 A1, DE 4235778 A1, EP 0646420 A1 1, EP 0639660 A1, EP 0817648 A1, DE 19512017 C1, EP 0192113 A2, DE 4126476 A1 or WO 98/07794.
Geeignete Füller (1), insbesondere wäßrige Füller, die auch als Steinschlagschutzgrundierungen oder Funktionsschichten bezeichnet werden, sind aus den Patentschriften und -anmeldungen US 4,537,926 A 1, EP 0529335 A 1, EP 0595186 A 1, EP 0639660 A 1, DE 4438504 A 1, DE 43 37 961 A 1, WO 89,/10387, US 4,450,200 A 1 , US 4,614,683 A 1 oder WO 490/26827 bekannt.Suitable fillers (1), in particular aqueous fillers, which are also referred to as stone chip protection primers or functional layers, are known from the patents and applications US 4,537,926 A1, EP 0529335 A1, EP 0595186 A1, EP 0639660 A1, DE 4438504 A 1, DE 43 37 961 A 1, WO 89, / 10387, US 4,450,200 A 1, US 4,614,683 A 1 or WO 490/26827 are known.
Geeignete Basislacke (1), insbesondere Wasserbasislacke, sind aus den Patentanmeldungen EP 0 089 497 A 1 , EP 0 256 540 A 1 , EP 0 260 447 A 1 , EP 0 297 576 A 1 , WO 96/12747, EP 0 523 610 A 1 , EP 0 228 003 A 1 , EP 0 397 806 A 1, EP 0 574 417 A 1 , EP 0 531 510 A 1 , EP 0 581 211 A 1 , EP 0 708 788 A 1 , EP 0 593 454 A 1 , DE-A-43 28 092 A 1 , EP 0 299 148 A 1, EP 0 394 737 A 1 , EP 0 590 484 A 1 , EP 0 234 362 A 1 , EP 0 234 361 A 1 , EP 0 543 817 A 1 , WO 95/14721 , EP 0 521 928 A 1 , EP 0 522 420 A 1, EP 0 522 419 A 1, EP 0 649 865 A 1, EP 0 536 712 A 1 , EP 0 596 460 A 1 , EP 0 596 461 A 1, EP 0 584 818 A 1 , EP 0 669 356 A 1 , EP 0 634 431 A 1 , EP 0 678 536 A 1 , EP 0 354 261 A 1 , EP 0 424 705 A 1 , WO 97/49745, WO 97/49747, EP 0 401 565 A 1 oder EP 0 817 684, Spalte 5, Zeilen 31 bis 45, bekannt.Suitable basecoats (1), in particular waterborne basecoats, are known from patent applications EP 0 089 497 A1, EP 0 256 540 A1, EP 0 260 447 A1, EP 0 297 576 A1, WO 96/12747, EP 0 523 610 A 1, EP 0 228 003 A 1, EP 0 397 806 A 1, EP 0 574 417 A 1, EP 0 531 510 A 1, EP 0 581 211 A 1, EP 0 708 788 A 1, EP 0 593 454 A 1, DE-A-43 28 092 A1, EP 0 299 148 A1, EP 0 394 737 A1, EP 0 590 484 A1, EP 0 234 362 A1, EP 0 234 361 A1, EP 0 543 817 A 1, WO 95/14721, EP 0 521 928 A 1, EP 0 522 420 A 1, EP 0 522 419 A 1, EP 0 649 865 A 1, EP 0 536 712 A 1, EP 0 596 460 A 1 , EP 0 596 461 A1, EP 0 584 818 A1, EP 0 669 356 A1, EP 0 634 431 A1, EP 0 678 536 A1, EP 0 354 261 A1, EP 0 424 705 A1, WO 97/49745, WO 97/49747, EP 0 401 565 A1 or EP 0 817 684, column 5, lines 31 to 45, are known.
Methodisch weist die Applikation der im erfindungsgemäßen Verfahren zu verwendenden Beschichtungsstoffe (1) und Dual-Cure- Beschichtungsstoffe (2) keine Besonderheiten auf, sondern kann durch alle üblichen und bekannten, für den jeweiligen Beschichtungsstoff geeigneten Applikationsmethoden, wie z.B. Elektrotauchlackieren, Spritzen, Sprühen, Rakeln, Streichen, Gießen, Tauchen, Träufeln oder Walzen erfolgen. Vorzugsweise werden Spritzapplikationsmethoden angewandt, wie zum Beispiel Druckluftspritzen, Airless-Spritzen, Hochrotation, elektrostatischer Sprühauftrag (ESTA), gegebenenfalls verbunden mit Heißspritzapplikation wie zum Beispiel Hot-Air- Heißspritzen, es sei denn es handelt sich um Pulverlacke (1) oder (2) oder um Elektrotauchlacke (1). Auch die Applikation der Pulverlacke (1) oder (2) weist keine methodischen Besonderheiten auf, sondern erfolgt beispielsweise nach den üblichen und bekannten Wirbelschichtverfahren, wie sie beispielsweise aus den Firmenschriften von BASF Coatings AG, »Pulverlacke für industrielle Anwendungen«, Januar 2000, oder »Coatings Partner, Pulverlack Spezial«, 1/2000, oder Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seiten 187 und 188, »Elektrostatisches Pulversprühen«, »Elektrostatisches Sprühen« und »Elektrostatisches Wirbelbadverfahren«, bekannt sind.In terms of method, the application of the coating materials (1) and dual-cure coating materials (2) to be used in the process according to the invention has no peculiarities, but can be done by all customary and known application methods suitable for the respective coating material, such as, for example, electrocoating, spraying, spraying, Squeegee, brush, pour, dip, trickle or roll. Spray application methods are preferably used, such as compressed air spraying, airless spraying, high rotation, electrostatic spray application (ESTA), optionally combined with hot spray application such as hot air hot spraying, unless it is powder coatings (1) or (2) or electrodeposition paints (1). The application of powder coatings (1) or (2) has no special features in terms of method, but is carried out, for example, using the customary and known fluidized bed processes, such as those found in the company publications of BASF Coatings AG, "Powder coatings for industrial applications", January 2000, or "Coatings Partner, Pulverlack Spezial", 1/2000, or Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, pages 187 and 188, "Electrostatic Powder Spraying", "Electrostatic Spraying" and "Electrostatic Whirl Bath Process", are known.
Bei der Applikation empfiehlt es sich unter Ausschluß von aktinischer Strahlung zu arbeiten, um eine vorzeitige Vernetzung der erfindungsgemäß zu verwendenden Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) zu vermeiden.When applying, it is advisable to work with the exclusion of actinic radiation in order to avoid premature crosslinking of the dual-cure coating materials (2) to be used according to the invention.
Die Zusammensetzung der erfindungsgemäß zu verwendenden Dual- Cure-Beschichtungsstoffe (2) ist nicht kritisch, sondern es können alle Beschichtungsstoffe verwendet werden, die sich thermisch und mit aktinischer Strahlung härten lassen.The composition of the dual-cure coating materials (2) to be used according to the invention is not critical, but all coating materials that can be cured thermally and with actinic radiation can be used.
Auch die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) können konventionelle, organische Lösemittel enthaltende Beschichtungsstoffe, wäßrige Beschichtungsstoffe, im wesentlichen oder völlig lösemittel- und wasserfreie flüssige Beschichtungsstoffe (100%-Systeme), im wesentlichen oder völlig lösemittel- und wasserfreie feste Beschichtungsstoffe (Pulverlacke) oder im wesentlichen oder völlig lösemittelfreie Pulverlacksuspensionen (Pulverslurries) sein. Außerdem können sie Einkomponentensysteme, in denen die Bindemittel und die Vernetzungsmittel nebeneinander vorliegen, oder Zwei- oder Mehrkomponentensysteme, in denen die Bindemittel und die Vernetzungsmittel wegen ihrer hohen Reaktivität bis kurz vor der Applikation getrennt gelagert werden, sein.The dual-cure coating materials (2) can also be conventional coating materials containing organic solvents, aqueous coating materials, essentially or completely solvent-free and water-free liquid coating materials (100% systems), substantially or completely solvent-free and water-free solid coating materials (powder coatings ) or essentially or completely solvent-free powder coating suspensions (powder slurries). In addition, they can be one-component systems in which the binders and the crosslinking agents are present side by side, or two- or multi-component systems in which the binders and the Crosslinking agents should be stored separately until shortly before application because of their high reactivity.
Die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) können pigmentiert sein. Vorzugsweise handelt es sich dann um Dual-Cure-Füller, Dual-Cure- Basislacke oder Dual-Cure-Unidecklacke (2).The dual-cure coating materials (2) can be pigmented. It is then preferably a dual-cure filler, a dual-cure basecoat or a dual-cure solid-color topcoat (2).
Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) können unpigmentiert sein. Vorzugsweise handelt es sich dann um Dual-Cure-Klarlacke (2).Dual-cure coating materials (2) can be unpigmented. It is then preferably dual-cure clearcoats (2).
Beispiele geeigneter Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) sind aus deutschen Patentanmeldungen DE 42 15 070 A 1 , DE 198 18 735 A 1 , DE 199 08 018 A 1 , DE 199 30 665 A 1 , DE 199 30 067 A 1 , DE 199 30 664 A 1 , DE 199 24 674 A 1 , DE 199 20 799 A 1 , 199 58 726 A 1 oder DE 199 61 926 A 1 oder der europäischen Patentanmeldung EP 0 928 800 A 1 bekannt oder werden in den nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 oder DE 100 55 549.7 beschrieben.Examples of suitable dual-cure coating materials (2) are from German patent applications DE 42 15 070 A1, DE 198 18 735 A1, DE 199 08 018 A1, DE 199 30 665 A1, DE 199 30 067 A1, DE 199 30 664 A 1, DE 199 24 674 A 1, DE 199 20 799 A 1, 199 58 726 A 1 or DE 199 61 926 A 1 or the European patent application EP 0 928 800 A 1 or are known in the unpublished German Patent applications DE 100 42 152.0, DE 100 47 989.8 or DE 100 55 549.7 are described.
Die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe können u.a. auch erhalten werden, indem man zu den vorstehend beschriebenen Füllern (1) oder Basislacken (1) oder zu Klarlacken, wie sie aus den Patentanmeldungen, Patentschriften und Veröffentlichungen DE 42 04 518 A 1 , EP 0 594 068 A 1 , EP 0 594 071 A 1, EP 0 594 142 A 1, EP 0 604 992 A 1 , EP 0 596 460 A 1 , WO 94/10211 , WO 94/10212, WO 94/10213, WO 94/22969 oder WO 92/22615, US 5,474,811 A 1 , US 5,356,669 A 1 oder US 5,605,965 A 1 , DE 42 22 194 A 1 , Produkt-Information der Firma BASF Lacke + Farben AG, „Pulverlacke", 1990, Firmenschrift von BASF Coatings AG „Pulverlacke, Pulverlacke für industrielle Anwendungen", Januar 2000, US 4,268,542 A 1, DE 195 40 977 A 1, DE 195 18 392 A 1, DE 196 17 086 A 1 , DE-A-196 13 547, DE 196 52 813 A 1 , DE-A-198 14 471 A 1, EP 0 928 800 A 1, EP 0 636 669 A 1 , EP 0 410 242 A 1, EP 0 783 534 A 1 , EP 0 650 978 A 1 , EP 0 650 979 A 1 , EP 0 650 985 A 1 , EP 0 540 884 A 1 , EP 0 568 967 A 1 , EP 0 054 505 A 1 , EP 0 002 866 A 1, DE 197 09 467 A 1 , DE 42 03 278 A 1 , DE 33 16 593 A 1 , DE 38 36 370 A 1 , DE 24 36 186 A 1 , DE 20 03 579 B 1, WO 97/46549, WO 99/14254, US 5,824,373 A 1 , US 4,675,234 A 1 , US 4,634,602 A 1, US 4,424,252 A 1 , US 4,208,313 A 1 , US 4,163,810 A 1, US 4,129,488 A1 , US 4,064,161 A 1, US 3,974,303 A 1 , EP 0 844 286 A 1 , DE 43 03 570 A 1 , DE 34 07 087 A 1 , DE 40 11 045 A 1, DE 40 25215 A 1 , DE 3828 098 A 1, DE 4020 316 A 1 oder DE 41 22 743 A 1 bekannt sind, niedermolekulare, oligomere und/oder polymere, insbesondere niedermolekulare oder oligomere, Verbindungen hinzugibt, die mit aktinischer Strahlung härtbar sind.The dual-cure coating materials can also be obtained, inter alia, by adding to the fillers (1) or basecoats (1) described above or to clearcoats such as those found in patent applications, patent specifications and publications DE 42 04 518 A1, EP 0 594 068 A 1, EP 0 594 071 A 1, EP 0 594 142 A 1, EP 0 604 992 A 1, EP 0 596 460 A 1, WO 94/10211, WO 94/10212, WO 94/10213, WO 94 / 22969 or WO 92/22615, US 5,474,811 A 1, US 5,356,669 A 1 or US 5,605,965 A 1, DE 42 22 194 A 1, product information from BASF Lacke + Farben AG, "Powder Coatings", 1990, company name of BASF Coatings AG "Powder coatings, powder coatings for industrial applications", January 2000, US 4,268,542 A 1, DE 195 40 977 A 1, DE 195 18 392 A 1, DE 196 17 086 A 1, DE-A-196 13 547, DE 196 52 813 A1, DE-A-198 14 471 A1, EP 0 928 800 A1, EP 0 636 669 A1, EP 0 410 242 A1, EP 0 783 534 A1, EP 0 650 978 A1, EP 0 650 979 A1, EP 0 650 985 A1, EP 0 540 884 A1, EP 0 568 967 A1, EP 0 054 505 A1, EP 002 866 A1, DE 197 09 467 A1, DE 42 03 278 A1, DE 33 16 593 A1, DE 38 36 370 A1, DE 24 36 186 A1, DE 20 03 579 B1, WO 97/46549 , WO 99/14254, US 5,824,373 A 1, US 4,675,234 A 1, US 4,634,602 A 1, US 4,424,252 A 1, US 4,208,313 A 1, US 4,163,810 A 1, US 4,129,488 A1, US 4,064,161 A 1, US 3,974,303 A 1, EP 0 844 286 A1, DE 43 03 570 A1, DE 34 07 087 A1, DE 40 11 045 A1, DE 40 25215 A1, DE 3828 098 A1, DE 4020 316 A1 or DE 41 22 743 A 1 are known, low molecular weight, oligomeric and / or polymeric, in particular low molecular weight or oligomeric, compounds are added which are curable with actinic radiation.
Beispiele geeigneter mit aktinischer Strahlung härtbarer Verbindungen werden im Detail in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Reaktiwerdünner« Seiten 491 und 492, in der deutschen Patentanmeldung DE 199 08 013 A 1 , Spalte 6, Zeile 63, bis Spalte 8, Zeile 65, in der deutschen Patentanmeldung DE 199 08 018 A 1 , Seite 11 , Zeilen 31 bis 33, in der deutschen Patentanmeldung DE 198 18 735 A 1 , Spalte 7, Zeilen 1 bis 35, oder dem deutschen Patent DE 197 09 467 C 1, Seite 4, Zeile 36, bis Seite 5, Zeile 56, der europäischen Patentanmeldung EP 0 928 800 A 1 , Seite 3, Zeilen 17 bis 54, und Seite 4, Zeilen 41 bis 54, oder in der deutschen Patentanmeldung DE 198 18 735 A 1 , Spalte 3, Zeile 16, bis Spalte 6, Zeile 33, beschrieben. Vorzugsweise werden Pentaerythrittetraacrylat, Dipentaerythritpentaacrylat und/oder aliphatische Urethanacrylate mit sechs Acrylatgruppen im Molekül und/oder Isocyanatoacrylate, die aus Polyisocyanaten und hydroxylgruppenhaltigen olefmisch ungesättigten Monomeren herstellbar sind, verwendet. Erfindungsgemäß wird die resultierende Schicht (2) im Verfahrensschritt (II) mit aktinischer Strahlung gehärtet.Examples of suitable compounds curable with actinic radiation are described in detail in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Reaktiwerdünner" pages 491 and 492, in German patent application DE 199 08 013 A1, column 6, Line 63, to column 8, line 65, in German patent application DE 199 08 018 A1, page 11, lines 31 to 33, in German patent application DE 198 18 735 A1, column 7, lines 1 to 35, or the German patent DE 197 09 467 C 1, page 4, line 36, to page 5, line 56, European patent application EP 0 928 800 A 1, page 3, lines 17 to 54, and page 4, lines 41 to 54, or in the German patent application DE 198 18 735 A1, column 3, line 16 to column 6, line 33. Pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate and / or aliphatic urethane acrylates with six acrylate groups in the molecule and / or isocyanatoacrylates, which can be prepared from polyisocyanates and hydroxyl-containing olefinically unsaturated monomers, are preferably used. According to the invention, the resulting layer (2) is cured with actinic radiation in process step (II).
Die Härtung der im erfindungsgemäßen Verfahren angewandten Dual- Cure-Beschichtungsstoffe (2) erfolgt im allgemeinen nach einer gewissen Ruhezeit oder Ablüftzeit. Sie kann eine Dauer von 5 s bis 2 h, vorzugsweise 1 min bis 1 h und insbesondere 1 bis 45 min haben. Die Ruhezeit dient beispielsweise zum Verlauf und zur Entgasung der Lackschichten und zum Verdunsten von flüchtigen Bestandteilen wie gegebenenfalls vorhandenem Lösemittel und/oder Wasser. Die Ablüftung kann durch eine erhöhte Temperatur, die zu einer Härtung noch nicht ausreicht, und/oder durch eine reduzierte Luftfeuchtigkeit beschleunigt werden.The curing of the dual-cure coating materials (2) used in the process according to the invention generally takes place after a certain resting time or flash-off time. It can have a duration of 5 s to 2 h, preferably 1 min to 1 h and in particular 1 to 45 min. The rest period is used, for example, for the course and degassing of the paint layers and for the evaporation of volatile constituents such as any solvent and / or water present. The ventilation can be accelerated by an increased temperature, which is not yet sufficient for hardening, and / or by a reduced air humidity.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird diese Verfahrensmaßnahme auch zur Trocknung der applizierter Lackschichten (1) und/oder (4) angewandt, die nicht oder nur partiell gehärtet werden sollen.Within the scope of the method according to the invention, this method measure is also used for drying the applied lacquer layers (1) and / or (4) which are not to be hardened or only partially hardened.
Vorzugsweise wird bei der Härtung mit aktinischer Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, eine Dosis von 500 bis 4.000, bevorzugt 1.000 bis 2.900, besonders bevorzugt 1.200 bis 2.800, ganz besonders bevorzugt 1.300 bis 2.700 und insbesondere 1.400 bis 2.600 mJ/cm2 angewandt.For curing with actinic radiation, in particular UV radiation, a dose of 500 to 4,000, preferably 1,000 to 2,900, particularly preferably 1,200 to 2,800, very particularly preferably 1,300 to 2,700 and in particular 1,400 to 2,600 mJ / cm 2 is preferably used.
Für die Härtung mit aktinischer Strahlung werden die üblichen und bekannten Strahlenquellen und optischen Hilfsmaßnahmen angewandt.The usual and known radiation sources and optical auxiliary measures are used for curing with actinic radiation.
Beispiele geeigneter Strahlenquellen sind Blitzlampen der Firma VISIT, Quecksilberhoch- oder -niederdruckdampfiampen, welche gegebenenfalls mit Blei dotiert sind, um ein Strahlenfenster bis zu 405 nm zu öffnen, oder Elektronenstrahlquellen. Deren Anordnung ist im Prinzip bekannt und kann den Gegebenheiten des Werkstücks und der Verfahrensparameter angepaßt werden. Bei kompliziert geformten Werkstücken, wie sie für Automobilkarosserien vorgesehen sind, können die nicht direkter Strahlung zugänglichen Bereiche (Schattenbereiche), wie Hohlräume, Falzen und andere konstruktionsbedingte Hinterschneidungen, mit Punkt- , Kleinflächen- oder Rundumstrahlern, verbunden mit einer automatischen Bewegungseinrichtung für das Bestrahlen von Hohlräumen oder Kanten, ausgehärtet werden.Examples of suitable radiation sources are flash lamps from VISIT, high-pressure or low-pressure mercury vapor lamps, which, if appropriate are doped with lead to open a beam window up to 405 nm, or electron beam sources. Their arrangement is known in principle and can be adapted to the conditions of the workpiece and the process parameters. In the case of workpieces of complex shape, such as those intended for automobile bodies, the areas which are not directly accessible to radiation (shadow areas), such as cavities, folds and other design-related undercuts, can be combined with spotlights, small-area or all-round emitters, with an automatic movement device for the irradiation of Cavities or edges, are cured.
Die Anlagen und Bedingungen dieser Härtungsmethoden werden beispielsweise in R. Holmes, U.V. and E.B. Curing Formulations for Printing Inks, Coatings and Paints, SITA Technology, Academic Press, London, United Kindom 1984, oder in der deutschen Patentanmeldung DE 198 18 735 A 1 , Spalte 10, Zeile 31 , bis Spalte 11 , Zeile 16, beschrieben.The facilities and conditions of these curing methods are described, for example, in R. Holmes, U.V. and E.B. Curing Formulations for Printing Inks, Coatings and Paints, SITA Technology, Academic Press, London, United Kindom 1984, or in German patent application DE 198 18 735 A1, column 10, line 31, to column 11, line 16.
Hierbei kann die Aushärtung stufenweise erfolgen, d. h. durch mehrfache Belichtung oder Bestrahlung mit aktinischer Strahlung. Dies kann auch alternierend erfolgen, d. h., daß beispielsweise abwechselnd mit UV- Strahlung und Elektronenstrahlung gehärtet wird.The curing can take place in stages, i. H. by multiple exposure or exposure to actinic radiation. This can also take place alternately, i. that is, for example, alternately curing with UV radiation and electron radiation.
Die Härtung mit aktinischer Strahlung wir vorzugsweise unter Inertgas durchgeführt, um die Bildung von Ozon zu vermeiden.Curing with actinic radiation is preferably carried out under inert gas in order to avoid the formation of ozone.
Im Verfahrensschritt (III) appliziert man auf die im Verfahrenschritt (II) resultierende(n) Beschichtung(en) (2) mindestens einen, insbesondere einen, Dual-Cure-Beschichtungsstoff (3), wonach man die resultierende(n) Schichten) (3) mit aktinischer Strahlung härtet. Hierbei werden die vorstehend bei den Dual-Cure-Beschichtungsstoffen (2) beschriebenen Verfahren angewandtIn process step (III), at least one, in particular one, dual-cure coating material (3) is applied to the coating (s) (2) resulting in process step (II), after which the resulting layer (s)) ( 3) cures with actinic radiation. Here, the Methods described above in the dual-cure coating materials (2) applied
Als Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (3) kommen alle vorstehend beschriebenen Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (2) in Betracht. Die Dual- Cure-Beschichtungsstoffe (3) und (2) können unterschiedliche stoffliche Zusammensetzungen haben. Vorzugsweise haben sie eine identische oder nahezu identische Zusammensetzung, um dieselben oder im wesentlichen dieselben anwendungstechnischen Eigenschaften aufzuweisen.All dual-cure coating materials (2) described above are suitable as dual-cure coating materials (3). The dual-cure coating materials (3) and (2) can have different material compositions. They preferably have an identical or almost identical composition in order to have the same or essentially the same application properties.
Die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (3) können pigmentiert sein. Vorzugsweise handelt es sich dann um Dual-Cure-Füller und/oder Unidecklacke (3).The dual-cure coating materials (3) can be pigmented. It is then preferably a dual-cure filler and / or solid-color topcoat (3).
Die Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (3) können aber auch nicht pigmentiert sein. Vorzugsweise handelt es sich dann um Dual-Cure-Klarlacke (3).The dual-cure coating materials (3) can also not be pigmented. It is then preferably dual-cure clearcoats (3).
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor der Applikation der Dual-Cure-Beschichtungsstoffe (3) auf die Beschichtung(en) (2) mindestens eine Schicht aus mindestens einem Beschichtungsstoff (4) aufgetragen, wobei die vorstehend beschriebenen Verfahren angewandt werden.In a variant of the method according to the invention, at least one layer of at least one coating material (4) is applied to the coating (s) (2) before the dual-cure coating materials (3) are applied, the methods described above being used.
Bevorzugt wird diese Variante verwendet, wenn die Beschichtung(en) (2) nicht pigmentiert und insbesondere Klariackierungen (2) sind.This variant is preferably used if the coating (s) (2) are not pigmented and in particular are clear coatings (2).
Besonders bevorzugt ist die Variante, wenn sich die Beschichtung(en) (2), insbesondere die Klariackierungen (2), auf pigmentierten Schichten (1), insbesondere auf Füllerlackierungen und/oder Basislackierungen (1) befindet oder befinden.The variant is particularly preferred if the coating (s) (2), in particular the clear coatings (2), are on pigmented layers (1), located or located in particular on filler paints and / or basecoats (1).
Die Beschichtungsstoffe (4) sind vorzugsweise pigmentiert. Bevorzugt werden sie aus den vorstehend beschriebenen Beschichtungsstoffen (1), insbesondere den vorstehend beschriebenen Füller und Basislackierungen (1 ), ausgewählt.The coating materials (4) are preferably pigmented. They are preferably selected from the coating materials (1) described above, in particular the fillers and basecoats (1) described above.
Die Beschichtungsstoffe (4) und (1 ) können unterschiedliche stoffliche Zusammensetzungen haben. Vorzugsweise haben sie eine identische oder nahezu identische Zusammensetzung, um dieselben oder im wesentlichen dieselben anwendungstechnischen Eigenschaften aufzuweisen.The coating materials (4) and (1) can have different material compositions. They preferably have an identical or almost identical composition in order to have the same or essentially the same application properties.
Im weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens werdenIn the further course of the method according to the invention
die Beschichtungen (2) und(3),the coatings (2) and (3),
die Beschichtungen (2) und (3) sowie die vorhandene(n) ungehärtete(n) oder partiell gehärtete(n) Schichten) (1 ) oderthe coatings (2) and (3) as well as the existing uncured or partially cured layers (1) or
die Beschichtungen (2) und (3) sowie die vorhandene(n) ungehärtete(n) oder partiell gehärtete(n) Schichten) (1) und (4)the coatings (2) and (3) as well as the existing uncured or partially cured layers (1) and (4)
einer thermischen Behandlung unterzogen, wodurch die Beschichtungen (2) und (3) sowie die ggf. vorhandene(n) ungehärtete(n) oder partiell gehärtete(n) Schicht(en) (1) und/oder (4) thermisch gehärtet werden. Die thermische Behandlung kann nach einer gewissen Ruhezeit durchgeführt werden, wobei die vorstehend beschriebenen Bedingungen angewandt werden können. Die thermische Behandlung erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines gasförmigen, flüssigen und/oder festen, heißen Mediums, wie heiße Luft, erhitztes Öl oder erhitzte Walzen, oder von Mikrowellenstrahlung, Infrarotlicht und/oder nahem Infrarotlicht (NIR). Vorzugsweise erfolgt das Erhitzen in einem Umluftofen oder durch Bestrahlen mit IR- und/oder NIR- Lampen. Wie bei der Härtung mit aktinischer Strahlung kann auch die thermische Härtung stufenweise erfolgen. Vorteilhafterweise erfolgt die thermische Behandlung bei Temperaturen oberhalb der Raumtemperatur, vorzugsweise bis maximal 200°C. In speziellen Fällen können auch höhere Temperaturen angewandt werden.subjected to a thermal treatment, as a result of which the coatings (2) and (3) and any uncured or partially cured layer (s) (1) and / or (4) that are present are thermally cured. The thermal treatment can be carried out after a certain period of rest, whereby the conditions described above can be applied. The thermal treatment is carried out, for example, with the aid of a gaseous, liquid and / or solid, hot medium, such as hot air, heated oil or heated rollers, or using microwave radiation, infrared light and / or near infrared light (NIR). The heating is preferably carried out in a forced air oven or by irradiation with IR and / or NIR lamps. As with curing with actinic radiation, thermal curing can also be carried out in stages. The thermal treatment is advantageously carried out at temperatures above room temperature, preferably up to a maximum of 200 ° C. In special cases, higher temperatures can also be used.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann somit eine erstaunliche Anzahl unterschiedlicher erfindungsgemäßer Reparatur- oder Doppellackierungen realisiert werden. Beispiele erfindungsgemäßer Reparatur- oder Doppellackierungen gehen aus der folgenden Übersicht hervor. In der Übersicht haben die Abkürzungen die folgende Bedeutung:With the aid of the method according to the invention, an astonishing number of different repair or double coatings according to the invention can thus be realized. Examples of repair or double lacquering according to the invention are shown in the following overview. In the overview, the abbreviations have the following meaning:
S = Substrat; ETL = Elektrotauchlackierung;S = substrate; ETL = electro dip painting;
FL = Füllerlackierung oder Steinschlagschutzgrundierung;FL = filler paint or stone chip protection primer;
KL = Klaralckierung;KL = clear painting;
UL = Unidecklackierung;UL = solid color finish;
BL = Basislackierung;BL = basecoat;
Übersicht: Erfindungsgemäße Reparatur- oder DoppellackierungenOverview: Repair or double coating according to the invention
S / (2) KL / (3) KL S / (1) ETL / (2) KL / (3) KL S /(1) FL /(2) KL /3 (KL) S/ 1)ETL/(1)FL/(2)KL/(3)KL s/ 1)FL/(2)KL/(4)FL/(3)KLS / (2) KL / (3) KL S / (1) ETL / (2) KL / (3) KL S / (1) FL / (2) KL / 3 (KL) S / 1) ETL / (1) FL / (2) KL / (3) KL s / 1) FL / (2) KL / (4) FL / (3) KL
S/ 1) ETL / (1) FL / (2) KL / (4) FL / (3) KLS / 1) ETL / (1) FL / (2) KL / (4) FL / (3) KL
S/ 2) FL / (3) FL S/ 1)ETL/(2)FL/(3)FLS / 2) FL / (3) FL S / 1) ETL / (2) FL / (3) FL
S/ 2) UL / (3) UL S/ 1)ETL/(2)UL/(3)UL S/ 1)FL/(2)UL/(3)UL S/ 1)ETL/(1)FL/(2)UL/(3)UL S/ 1)FL/(2)UL/(4)FL/(3)UL s/ 1)ETL/(1)FL/(2)UL/(4)FL/(3)ULS / 2) UL / (3) UL S / 1) ETL / (2) UL / (3) UL S / 1) FL / (2) UL / (3) UL S / 1) ETL / (1) FL / (2) UL / (3) UL S / 1) FL / (2) UL / (4) FL / (3) UL s / 1) ETL / (1) FL / (2) UL / (4) FL / (3) UL
S/ 1)BL/(2)KL/(3)KL S/ 1)BL/(2)KL/(4)BL/(3)KL S/ 1)ETL/(1)BL/(2)KL/(3)KL S/ 1)ETL/(1)BL/(2)KL/(4)BL/(3)KL S/ 1)FL/(1)BL/(2)KL/(3)KL S/ 1 ) FL / (1 ) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S/ 1 ) ETL / (1 ) FL / (1 ) BL / (2) Kl / (4) FL / (4) BL / (3) KL S/ 1 ) ETL / (1) FL / (1 ) BL / (2) KL / (3) KL S/ 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S/ 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) Kl / (4) FL / (4) BL / (3) KLS / 1) BL / (2) KL / (3) KL S / 1) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S / 1) ETL / (1) BL / (2) KL / (3) KL S / 1) ETL / (1) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S / 1) FL / (1) BL / (2) KL / (3) KL S / 1) FL / (1) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S / 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) Kl / (4) FL / (4) BL / (3) KL S / 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) KL / (3) KL S / 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) KL / (4) BL / (3) KL S / 1) ETL / (1) FL / (1) BL / (2) Kl / (4) FL / (4) BL / (3) KL
Vorzugsweise liegen die Schichtdicken der Beschichtungen in den üblicherweise angewandten Bereichen:The layer thicknesses of the coatings are preferably in the customarily used ranges:
Eletrotauchlackierung (1): Vorzugsweise 10 bis 60, bevorzugt 15 bis 50 und insbesondere 15 bis 40 μm;Electric dip painting (1): Preferably 10 to 60, preferably 15 to 50 and in particular 15 to 40 μm;
Füllerlackierung (1), (2) und (4): Vorzugsweise 20 bis 150, bevorzugt 25 bis 100 und insbesondere 30 bis 80 μm;Filler coating (1), (2) and (4): preferably 20 to 150, preferably 25 to 100 and in particular 30 to 80 μm;
Basislackierung (1), (2) und (4):Basecoat (1), (2) and (4):
Vorzugsweise 5 bis 30, bevorzugt 7,5 bis 25 und insbesondere 10 bis 20 μm;Preferably 5 to 30, preferably 7.5 to 25 and in particular 10 to 20 μm;
Unidecklackierunq (2) und (3):Solid color coating (2) and (3):
Vorzugsweise 10 bis 60, bevorzugt 15 bis 50 und insbesondere 15 bis 40 μm;Preferably 10 to 60, preferably 15 to 50 and in particular 15 to 40 μm;
Klarlackierung (2) und (3):Clear coat (2) and (3):
Vorzugsweise 10 bis 100, bevorzugt 15 bis 80 und insbesondere 20 bis 70 μm;Preferably 10 to 100, preferably 15 to 80 and in particular 20 to 70 μm;
Die erfindungsgemäßen Reparatur- und Doppellackierungen weisen hervorragende optische Eigenschaften auf. Die Haftung zwischen der Erstlackierung und der Zweitlackierung ist auch nach der Belastung im Schwitzwasserkonstantklima hervorragend.The repair and double coatings according to the invention have excellent optical properties. The adhesion between the first coat and the second coat is excellent even after exposure to a constant condensation water climate.
Besonders hervorzuheben ist, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Herstellung von Drittlackierungen verwendet werden kann. Dies kann notwendig werden, wenn die Zweitlackierung bei ihrer Herstellung beschädigt wird oder Farbtonabweichungen zeigt und daher selbst großflächig oder vollständig repariert werden muß. Beispiele und VergleichsversucheIt should be particularly emphasized that the process according to the invention can also be used for the production of third-party coatings. This may be necessary if the secondary paint is damaged during its manufacture or shows color deviations and therefore has to be repaired over a large area or completely. Examples and comparative tests
Herstellbeispiel 1Production Example 1
Die Herstellung eines thermisch härtbaren BindemittelsThe production of a thermally curable binder
In einem geeigneten Reaktor, ausgerüstet mit einem Rührer, zwei Tropftrichtern für die Monomermischung und die Initiatorlösung, Stickstoffeinleitungsrohr, Thermometer, Heizung und Rückflußkühler, wurde 650 Gewichtsteile einer Fraktion aromatischer Kohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 158 bis 172 °C eingewogen. Das Lösemittel wurde auf 140 °C erhitzt. Hiernach wurden eine Monomermischung aus 652 Gewichtsteilen Ethylhexylacrylat, 383 Gewichtsteilen 2- Hydroxyethylmethacrylat, 143 Gewichtsteilen Styrol, 212 Gewichtsteilen 4- Hydroxybutylacrylat und 21 Gewichtsteile Acrylsaure innerhalb von vier Stunden und eine Initiatorlösung aus 113 Gewichtsteilen des aromatischen Lösemittels und 113 Gewichtsteilen tert- Butylperethylhexanoat innerhalb von 4,5 Stunden gleichmäßig in die Vorlage zudosiert. Mit der Dosierung der Monomermischung und der Initiatorlösung wurde gleichzeitig begonnen. Nach der Beendigung des Initiatorzulaufs wurde die resultierende Reaktionsmischung während weiterer zwei Stunden auf 140 °C unter Rühren erhitzt und anschließend abgekühlt. Die resultierende Lösung des Methacrylatcopolymerisats (A) wurde mit einem Gemisch aus 1-Methoxypropylacetat-2, Butylglykolacetat und Butylacetat verdünnt. Die resultierende Lösung wies einen Feststoffgehalt von 65 Gew.-%, bestimmt in einem Umluftofen (eine Stunde/130 °C) und eine Säurezahl von 15 mg KOH/g Festkörper auf.In a suitable reactor, equipped with a stirrer, two dropping funnels for the monomer mixture and the initiator solution, nitrogen inlet tube, thermometer, heater and reflux condenser, 650 parts by weight of a fraction of aromatic hydrocarbons with a boiling range of 158 to 172 ° C. were weighed out. The solvent was heated to 140 ° C. Thereafter, a monomer mixture of 652 parts by weight of ethylhexyl acrylate, 383 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate, 143 parts by weight of styrene, 212 parts by weight of 4-hydroxybutyl acrylate and 21 parts by weight of acrylic acid were added within four hours and an initiator solution of 113 parts by weight of the aromatic solvent and 113 parts by weight of tert-butyl perethylhexanoate , Evenly metered into the template for 5 hours. The metering of the monomer mixture and the initiator solution was started simultaneously. After the initiator feed had ended, the resulting reaction mixture was heated to 140 ° C. with stirring for a further two hours and then cooled. The resulting solution of the methacrylate copolymer (A) was diluted with a mixture of 1-methoxypropylacetate-2, butylglycol acetate and butyl acetate. The resulting solution had a solids content of 65% by weight, determined in a forced air oven (one hour / 130 ° C.) and an acid number of 15 mg KOH / g solids.
Herstellbeispiel 2 Die Herstellung eines Dual-Cure-KlarlacksPreparation example 2 The production of a dual-cure clear coat
Der Dual-Cure-Klarlack wurde durch das Vermischen der in der Tabelle angegebenen Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge und Homogenisieren der resultierende Mischung hergestellt.The dual-cure clearcoat was prepared by mixing the ingredients listed in the table in the order listed and homogenizing the resulting mixture.
Tabelle: Die stofflichen Zusammensetzung des Dual-Cure- KlarlacksTable: The material composition of the dual-cure clearcoat
Bestandteil GewichtsteilePart by weight
Stammlack:Master batch:
Bindemittel des Herstellbeispiels 1 35,9Binder of preparation example 1 35.9
Dipentaerythritpentaacrylat 20Dipentaerythritol pentaacrylate 20
UV-Absorber (substituiertes Hydroxyphenyltriazin) 1 ,0UV absorber (substituted hydroxyphenyltriazine) 1, 0
HALS (N-Methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinylester) 1 ,0HALS (N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl ester) 1.0
Netzmittel (Byk ® 306 der Firma Byk Chemie) 0,4Wetting agent (Byk ® 306 from Byk Chemie) 0.4
Butylacetat 27,4Butyl acetate 27.4
Solventnaphtha ® 10,8Solventnaphtha ® 10.8
Irgacure © 184 (handelsüblicher Photoinitiator der Firma Ciba Specialty Chemicals) 2,0 Genocure ® MBF (handelsüblicher Photoinitiator der Firma Rahn) 1 ,0Irgacure © 184 (commercially available photoinitiator from Ciba Specialty Chemicals) 2.0 Genocure ® MBF (commercial photoinitiator from Rahn) 1, 0
Lucirin ® TPO (handelsüblicher Photoinitiator derLucirin ® TPO (commercially available photoinitiator from
Firma BASF AG) 0,5BASF AG) 0.5
Summe: 100Sum: 100
Vernetzungsmittelkomponente (B):Crosslinking agent component (B):
Summe: 38,28Total: 38.28
Vernetzungsmittel (B 1): Isocyanatoacrylat Roskydal ® UA VPLS 2337 der Firma Bayer AG (Basis: Trimeres Hexamethylen- diisocyanat; Gehalt an Isocyanatgruppen: 12 Gew.-%) 27,84Crosslinking agent (B1): Roskydal® UA VPLS 2337 isocyanatoacrylate from Bayer AG (based on: trimer hexamethylene diisocyanate; content of isocyanate groups: 12% by weight) 27.84
Vernetzungsmittel (B 2): Isocyanatoacrylat auf der Basis des Trimeren von Isophorondiisocyanat (70,5 %ig in Butylacetat; Viskosität: 1.500 mPas; Gehalt an Isocyanatgruppen: 6,7 Gew.-%; hergestellt analog Beispiel 1 der EP 0 928 800 A 1 ) 6,96Crosslinking agent (B 2): isocyanatoacrylate based on the trimer of isophorone diisocyanate (70.5% in butyl acetate; viscosity: 1,500 mPas; content of isocyanate groups: 6.7% by weight; prepared as in Example 1 of EP 0 928 800 A 1) 6.96
Verdünner 3,48Thinner 3.48
Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsversuche V1 bis V3 Die Herstellung von Doppellackierungen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren (Beispiele 1 bis 3) und nach einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren (Vergleichsversuche V1 bis V3)Examples 1 to 3 and comparative experiments V1 to V3 The production of double coats by the process according to the invention (Examples 1 to 3) and by a process not according to the invention (comparative tests V1 to V3)
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Doppellackierungen der Beispiele 1 bis 3 wurden Stahltafeln nacheinander mit einer kathodisch abgeschiedenen und während 20 Minuten bei 170 °C eingebrannten Elektrotauchlackierung einer Trockenschichtdicke von 18 bis 22 μm beschichtet. Anschließend wurden die Stahltafeln mit einem handelsüblichen Zweikomponenten-Wasserfüller von BASF Coatings AG, wie er üblicherweise für Kunststoffsubstrate verwendet wird, beschichtet. Die resultierende Füllerschicht wurde während 30 Minuten bei 90 °C eingebrannt, so daß eine Trockenschichtdicke von 35 bis 40 μm resultierte. Hiernach wurde ein handelsüblicher schwarzer Wasserbasislack von BASF Coatings AG mit einer Schichtdicke von 12 bis 15 μm appliziert, wonach die resultierenden Wasserbasislackschichten während zehn Minuten bei 80 °C abgelüftet wurden. Anschließend wurden die Klarlacke mit einer Schichtdicke von 40 bis 45 μm in einem Kreuzgang mit einer Fließbecherpistole pneumatisch appliziert.To produce the double lacquers of Examples 1 to 3 according to the invention, steel panels were coated in succession with a cathodic electrodeposition coating which had been baked at 170 ° C. for 20 minutes and had a dry layer thickness of 18 to 22 μm. The steel sheets were then coated with a commercially available two-component water filler from BASF Coatings AG, as is usually used for plastic substrates. The resulting filler layer was baked at 90 ° C. for 30 minutes, so that a dry layer thickness of 35 to 40 μm resulted. A commercial black waterborne basecoat from BASF Coatings AG was then applied with a layer thickness of 12 to 15 μm, after which the resulting waterborne basecoat films were flashed off at 80 ° C. for ten minutes. Then the clear coats with a layer thickness of 40 to 45 μm were applied pneumatically in a cloister with a gravity cup gun.
Bei den Beispielen 1 und 2 wurden die Klarlackschichten während 5 Minuten bei Raumtemperatur und während 5 Minuten bei 80 °C abgelüftet; bei Beispiel 3 wurden die Klarlackschichten während 5 Minuten bei Raumtemperatur und während 10 Minuten bei 80 °C abgelüftet.In Examples 1 and 2, the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes and at 80 ° C. for 5 minutes; in Example 3, the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes and at 80 ° C. for 10 minutes.
Anschließend wurden die Klarlackschichten der Beispiele 1 bis 3 durch Bestrahlung mit UV-Licht einer Dosis von 1.500 mJ/cm2 gehärtet. Für die Vergleichsversuche V1 bis V3 wurden die Beispiel 1 bis 3 wiederholt, nur daß nach der Härtung mit UV-Strahlung die KlarlackschichtenThe clear lacquer layers of Examples 1 to 3 were then cured by irradiation with UV light at a dose of 1,500 mJ / cm 2 . Examples 1 to 3 were repeated for the comparative experiments V1 to V3, except that the clearcoat layers after curing with UV radiation
des Vergleichsversuchs V1 während 30 Minuten bei 90 °C undof comparative experiment V1 for 30 minutes at 90 ° C. and
der Vergleichsversuche V2 und V3 während 20 Minuten bei 140°Cthe comparative experiments V2 and V3 for 20 minutes at 140 ° C
thermisch gehärtet wurden.were thermally hardened.
Bei den Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsversuchen V1 bis V3 wurden die Klariackierungen in der vorstehend beschriebenen Weise mit dem schwarzen Basislack beschichtet, wonach die resultierenden Wasserbasislackschichten während zehn Minuten bei 80 °C abgelüftet wurden.In Examples 1 to 3 and Comparative Experiments V1 to V3, the clear finishes were coated with the black basecoat in the manner described above, after which the resulting water-based basecoat films were flashed off at 80 ° C. for ten minutes.
Auf die Wasserbasislackschichten wurde in der vorstehend beschriebenen Weise jeweils eine Klarlackschicht naß-in-naß appliziert.In each case a clear lacquer layer was applied wet-on-wet to the water-based lacquer layers.
Bei den Beispielen 1 bis 3 und bei den Vergleichsversuchen V1 bis V3 wurden die Klarlackschichten während 5 Minuten bei Raumtemperatur abgelüftet. Anschließend wurden bei den Beispielen 1 und 2 und bei den Vergleichsversuchen V1 und V2 die Klarlackschichten während 5 Minuten bei 80 °C und bei Beispiel 3 und Vergleichsversuch V1 während 10 Minuten bei 80 °C abgelüftet.In Examples 1 to 3 and in comparative experiments V1 to V3, the clear lacquer layers were flashed off at room temperature for 5 minutes. Subsequently, in Examples 1 and 2 and in Comparative Experiments V1 and V2, the clear lacquer layers were flashed off at 80 ° C. for 5 minutes and in Example 3 and Comparative Experiment V1 for 10 minutes at 80 ° C.
Die abgelüfteten Klarlackschichten wurden durch Bestrahlung mit UV-Licht einer Dosis von 1.500 mJ/cm2 gehärtet. Anschließend wurden bei Beispiel 1 und Vergleichsversuch V1 die Prüftafeln während 30 Minuten auf 90 °C erhitzt. Bei den Beispielen 2 und 3 und den Vergleichsversuchen V2 und V3 wurden die Prüftafeln während 20 Minuten auf 140 °C erhitzt.The vented clear lacquer layers were hardened by irradiation with UV light at a dose of 1,500 mJ / cm 2 . Then, in Example 1 and Comparative Experiment V1, the test panels were heated to 90 ° C. for 30 minutes. In Examples 2 and 3 and comparative experiments V2 and V3, the test panels were heated to 140 ° C. for 20 minutes.
Es resultierten die erfindungsgemäßen Doppellackierungen 1 bis 3 der Beispiele 1 bis 3 und die nicht erfindungsgemäßen Doppellackierungen V1 bis V3 der Vergleichsversuche V1 bis V3.The result was the double lacquers 1 to 3 according to the invention from Examples 1 to 3 and the double lacquers V1 to V3 according to the invention from the comparative tests V1 to V3.
Ein Teil der Prüftafeln wurde nach ihrer Herstellung der Gitterschnittprüfung (Gitterschnitt mit Tesaabriß nach DIN EN ISO 2409) und der VDA-Steinschlagprüfung unterzogen. Ein anderer Teil der Prüftafeln wurde während 240 Stunden gemäß DIN 50017 und DIN 53209 im Schwitzwasserkonstantklima (SKK) belast. Ein Teil der belasteten Prüftafeln wurde 1 Stunde und ein anderer Teil 97 Stunden nach der Belastung der Gitterschnittprüfung nach DIN EN ISO 2409 unterzogen. Die Ergebnisse finden sich in der Tabelle.Some of the test panels were subjected to the cross-cut test (cross-cut with tesa tear according to DIN EN ISO 2409) and the VDA stone chip test after their production. Another part of the test panels was subjected to a condensation water constant climate (SKK) for 240 hours in accordance with DIN 50017 and DIN 53209. Some of the loaded test panels were subjected to the cross-cut test according to DIN EN ISO 2409 1 hour and another 97 hours after the load. The results can be found in the table.
Die Haftung gemäß der Gitterschnittprüfung wurde wie folgt benotet:The liability according to the cross-cut test was graded as follows:
GT0-1 = i.O., keine oder nur sehr geringe Enthaftung (kleine Splitter an den Schnitträndern); GT2 = gerade noch i.O., geringfügige Enthaftung, ca. 15 % der Teilstücke; GT3-4 = n.i.O., größere Enthaftungsflächen, ca. 35 bis 65% der Teilstücke; GT5 = vollständige Enthaftung.GT0-1 = OK, no or only very little delamination (small splinters on the cut edges); GT2 = just OK, minor detachment, approx. 15% of the sections; GT3-4 = not ok, larger delamination areas, approx. 35 to 65% of the sections; GT5 = complete release.
Die Steinschlagbeständigkeit wurde wie folgt benotet: 0-2 = i.O., gute Beständigkeit, keine oder nur sehr geringeEnthaftung; 2-3 = n.i.O, größere Enthaftungsflächen;The stone chip resistance was graded as follows: 0-2 = OK, good resistance, no or very little detachment; 2-3 = not ok, larger delamination areas;
4 = n.i.O., großflächige Enthaftung; 5 = vollständige Enthaftung.4 = not ok, extensive delamination; 5 = complete release.
„i.O." bedeutet „in Ordnung", „n.i.O." bedeutet „nicht in Ordnung"."OK" means "OK", "NOK" means "Not OK".
Tabelle: Die Haftungseigenschaften und die Steinschlagbeständigkeit der erfindungsgemäßenTable: The adhesion properties and the stone chip resistance of the invention
Doppellackierungen 1 bis 3 und der nicht erfindunggemäßen Doppellackierungen V1 bis V3Double paintwork 1 to 3 and the non-inventive double paints V1 to V3
Beispiel oder Gitterschnitt Steinschlag Vergleichsversuch A B NoteExample or crosscut rockfall comparison test A B grade
GT0,5 GT0,5 GT05 2,0GT0.5 GT0.5 GT05 2.0
2 GT0,5 GT0,5 GT05 2,02 GT0.5 GT0.5 GT05 2.0
GT0,5 GT0,5 GT05 2,0GT0.5 GT0.5 GT05 2.0
V1 GT5 5,0 V2 GT5 5,0V1 GT5 5.0 V2 GT5 5.0
V1 GT5 5,0V1 GT5 5.0
A = Messung 1 Tag nach der Herstellung; B = Messung 1 Stunde nach 240 Stunden SSK;A = measurement 1 day after production; B = measurement 1 hour after 240 hours SSK;
C = Messung 97 Stunden nach 240 Stunden SSK;C = measurement 97 hours after 240 hours SSK;
Die Ergebnisse untermauerten, daß nur das erfindungsgemäße Verfahren Doppellackierungen mit einer hervorragenden Zwischenschichthaftung lieferte. The results corroborated that only the process according to the invention gave double coatings with excellent interlayer adhesion.

Claims

Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung von Beschichtungen, hergestellt aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren BeschichtungsstoffenPatentansprüche Process for refinishing or double coating of coatings, made from coating materials curable thermally and with actinic radiation
1. Verfahren zur Reparaturlackierung oder Doppellackierung einer Beschichtung (2), die aus mindestens einem thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff (2) hergestellt wurde, dadurch gekennzeichnet, daß man1. A process for the refinishing or double coating of a coating (2), which was produced from at least one thermally and with actinic radiation curable coating material (2), characterized in that
(I) mindestens einen thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff (2) auf ein Substrat oder auf mindestens eine hierauf befindliche ungehärtete, partiell gehärtete oder vollständig gehärtete Schicht aus einem(I) at least one coating material (2) curable thermally and with actinic radiation onto a substrate or onto at least one uncured, partially cured or fully cured layer of a coating
Beschichtungsstoff (1) appliziert,Applied coating material (1),
(II) die resultierende(n) Schichten) (2) mit aktinischer Strahlung härtet,(II) curing the resulting layer (s) (2) with actinic radiation,
(III) die resultierdende(n) Beschichtung(en) (2) mit mindestens einem thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoff (3) beschichtet und(III) coating the resulting coating (s) (2) with at least one coating material (3) curable thermally and with actinic radiation and
(IV) die resultierdende(n) Schicht(en) (3) mit aktinischer(IV) the resulting layer (s) (3) with actinic
Strahlung härtet, wonach manRadiation cures what you want
(V) die Beschichtungen (2) und (3) oder die Beschichtungen (2) und (3) sowie die vorhandene(n) ungehärtete(n) oder partiell gehärtete(n) Schicht(en) (1) einer thermischen Behandlung unterzieht.(V) the coatings (2) and (3) or the coatings (2) and (3) as well as the existing uncured or partially hardened layer (s) (1) undergoes a thermal treatment.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Beschichtungsstoffen (1) um pigmentierte2. The method according to claim 1, characterized in that it is pigmented in the coating materials (1)
Beschichtungsstoffe handelt.Coating materials.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die pigmentierten Beschichtungsstoffe (1) aus der Gruppe, bestehend aus physikalisch, thermisch, mit aktinischer Strahlung und thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen, ausgewählt werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the pigmented coating materials (1) from the group consisting of physically, thermally, with actinic radiation and thermally and with actinic radiation curable coating materials are selected.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (1) Elektrotauchlacke, Füller und/oder4. The method according to claim 3, characterized in that the coating materials (1) electrocoat materials, filler and / or
Basislacke sind.Basecoats are.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (2) pigmentierte Beschichtungsstoffe sind.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the coating materials (2) are pigmented coating materials.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (2) ein Unidecklack ist.6. The method according to claim 5, characterized in that the coating material (2) is a solid color.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (1) Elektrotauchlacke und/oder Füller sind.7. The method according to claim 6, characterized in that the coating materials (1) are electrocoat materials and / or fillers.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (3) ein pigmentierter Beschichtungsstoff ist. 8. The method according to any one of claims 5 to 7, characterized in that the coating material (3) is a pigmented coating material.
. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (2) und die Beschichtungsstoffe (3) von identischer oder nahezu identischer stofflicher Zusammensetzung sind., A method according to claim 8, characterized in that the coating materials (2) and the coating materials (3) are of identical or almost identical material composition.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (2) ein nicht pigmentierter Beschichtungsstoff ist10. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the coating material (2) is a non-pigmented coating material
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (2) ein Klarlack ist.11. The method according to claim 10, characterized in that the coating material (2) is a clear lacquer.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (3) ein nicht pigmentierter12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the coating material (3) is a non-pigmented
Beschichtungsstoff ist.Is coating material.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (3) ein Klarlack ist.13. The method according to claim 12, characterized in that the coating material (3) is a clear lacquer.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (2) und (3) von identischer oder nahezu identischer stofflicher Zusammensetzung sind.14. The method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the coating materials (2) and (3) are of identical or almost identical material composition.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man vor der Applikation des Beschichtungsstoffs (3) mindestens eine Schicht aus einem Beschichtungsstoff (4) aufbringt. 15. The method according to any one of claims 10 to 14, characterized in that before the application of the coating material (3) at least one layer of a coating material (4) is applied.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (4) ein pigmentierter Beschichtungsstoff ist16. The method according to claim 15, characterized in that the coating material (4) is a pigmented coating material
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstoff (4) aus der aus der Gruppe, bestehend aus physikalisch, thermisch, mit aktinischer Strahlung und thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen, ausgewählt wird.17. The method according to claim 16, characterized in that the coating material (4) from the group consisting of physically, thermally, with actinic radiation and thermally and with actinic radiation curable coating materials is selected.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (4) Füller und/oder Basislacke sind.18. The method according to claim 17, characterized in that the coating materials (4) are fillers and / or basecoats.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsstoffe (4) und die Beschichtungsstoffe (1) von identischer oder nahezu identischer stofflicher Zusammensetzung sind.19. The method according to any one of claims 15 to 18, characterized in that the coating materials (4) and the coating materials (1) are of identical or almost identical material composition.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Substrate Kraftfahrzeugkarosserien oder Teile hiervon sind. 20. The method according to any one of claims 1 to 19, characterized in that the substrates are motor vehicle bodies or parts thereof.
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