DE3739332C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines mehrschichtigen, schützenden und/oder dekorativen
Überzugs auf einer Substratoberfläche, bei welchem
- (1) als Basisbeschichtungszusammensetzung eine wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht wird, wobei diese Basisbeschichtungszusammensetzung Wasser, ggf. organische Lösemittel, ein wasserverdünnbares Bindemittel, Aluminiumplättchen, ggf. Farbpigmente, ein Verdickungsmittel und weitere Additive enthält,
- (2) aus der in Stufe (1) aufgebrachten Zusammensetzung ein Polymerfilm auf der Oberfläche gebildet wird,
- (3) auf der so erhaltenen Basisschicht eine geeignete transparente Deckschichtzusammensetzung aufgebracht wird und anschließend
- (4) die Basisschicht zusammen mit der Deckschicht eingebrannt wird.
Insbesondere bei der Automobillackierung, aber auch in
anderen Bereichen, in denen man Überzüge mit guter dekorativer
Wirkung und gleichzeitig einen guten Korrosionsschutz wünscht,
ist es bekannt, Substrate mit mehreren, übereinander
angeordneten Überzugsschichten zu versehen.
Mehrschichtlackierungen werden bevorzugt nach dem sogenannten
"Basecoat/Clearcoat"-Verfahren aufgebracht, d. h. es wird
ein pigmentierter Basislack vorlackiert und nach kurzer
Ablüftzeit ohne Einbrennschritt (Naß-in-Naß-Verfahren) mit
Klarlack überlackiert. Anschließend werden Basislack und
Klarlack zusammen eingebrannt.
Besonders große Bedeutung hat das "Basecoat/Clearcoat"-
Verfahren bei der Applikation von Automobil-Metalleffektlacken
erlangt.
Wirtschaftliche und ökologische Gründe haben dazu geführt,
daß versucht wurde, bei der Herstellung von Mehrschichtüberzügen
wäßrige Basisbeschichtungszusammensetzungen
einzusetzen.
Die Beschichtungszusammensetzungen zur Herstellung dieser
Basisschichten müssen nach dem heute üblichen rationellen
"Naß-in-Naß"-Verfahren verarbeitbar sein, d. h. sie müssen
nach einer möglichst kurzen Vortrocknungszeit ohne Einbrennschritt
mit einer transparenten Deckschicht überlackiert
werden können, ohne störende Anlöseerscheinungen und "strike-
in"-Phänomene zu zeigen.
Bei der Entwicklung von Beschichtungszusammensetzungen
zur Herstellung von Basisschichten von Metalleffektlacken
des Basecoat/Clearcoat-Typs müssen außerdem noch weitere
Probleme gelöst werden. Der Metalleffekt hängt entscheidend
von der Orientierung der Metallpigmentteilchen im Lackfilm
ab. Ein im "Naß-in-Naß"-Verfahren verarbeitbarer Metalleffektbasislack
muß demnach Lackfilme liefern, in denen
die Metallpigmente nach der Applikation in einer günstigen
räumlichen Orientierung vorliegen und in denen diese Orientierung
schnell so fixiert wird, daß sie im Laufe des
weiteren Lackierprozesses nicht gestört werden kann.
Aus der DE-OS 35 45 618 ist ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 bekannt. Nach dem in der DE-OS
35 45 618 beschriebenen Verfahren können Zweischichtlackierungen
des Basecoat/Clearcoat-Typs, insbesondere Zweischichtmetalleffektlackierungen,
erhalten werden, die ausgezeichnete
Eigenschaften haben.
Das in der DE-OS 35 45 618 offenbarte Verfahren hat aber
den Nachteil, daß die dort eingesetzten wasserverdünnbaren
Basisbeschichtungszusammensetzungen eine mangelnde Ringleitungsstabilität
aufweisen und nach relativ kurzer Lagerzeit
Farbtonverschiebungen und unerwünschte Viskositätsänderungen
zeigen.
Auch in der US 45 58 090 ist ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 beschrieben. Dieses Verfahren
hat aber den Nachteil, daß die dort eingesetzten Überzugsmittel
für eine praktische Verwendung vor allem in Serienlackierprozessen
ungeeignet sind, weil die schnell trocknenden
Überzugsmittel in den zur Anwendung kommenden Applikationsgeräten
(z. B. Lackspritzpistole; automatische, elektrostatische
unterstützte Hochrotationsanlagen, usw.) so gut
haften, daß sie nur unter großen Schwierigkeiten wieder
entfernt werden können. Dadurch ist ein vor allem in der
Automobilserienlackierung sehr oft schnell durchzuführender
Wechsel der applizierten Lacksysteme (z. B. Farbtonwechsel)
nicht möglich.
Aus der DE-OS 23 49 961 sind Beschichtungszusammensetzungen
auf der Basis von Dispersionen von Additionspolymeren, wie
z. B. Acrylatpolymeren, in organischen Flüssigkeiten bekannt.
Bei diesen Dispersionen treten bei gewissen Pigmenten
Ausflockungsschwierigkeiten auf, die durch Zugabe eines
Organoaluminiumkomplexes, der durch Umsetzung eines Aluminiumalkoxids
mit einem β-Ketocarbonsäureester erhalten worden
ist, verringert oder beseitigt werden können. Ein Zusatz
derartiger Organoaluminiumkomplexe in die wäßrigen Basisbeschichtungszusammensetzungen
der vorliegenden Anmeldung kann
allerdings nicht die oben aufgeführten Schwierigkeiten bei
dem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
beseitigen.
Aus Farbe+Lack, 93, Heft 2, 1987, Seiten 103 bis 105, ist
es bekannt, in wäßrigen Lacken eingesetzte Aluminiumpasten
dadurch zu stabilisieren, daß die Reaktion zwischen Aluminium
und Wasser gehemmt wird, indem der Aluminiumpaste Additive
zugegeben werden, die auf der Kornoberfläche korrosionshemmend
wirken, indem sie eine unlösliche Schutzschicht auf der
Kornoberfläche bilden. Als Beispiele für derartige Additive
werden einige Aminosäuren wie o-Aminobenzoesäure sowie Alizarin
genannt, welches mit Aluminiumoxid einen unlösbaren Komplex
bildet.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung
besteht in der Bereitstellung eines neuen Verfahrens
gemäß Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
Insbesondere sollen die oben dargelegten Probleme
des Standes der Technik überwunden bzw. vermindert
werden. So sollen die in dem Verfahren eingesetzten
wasserverdünnbaren Basisbeschichtungszusammensetzungen
eine verbesserte Ringleitungsstabilität und
eine verbesserte Lagerstabilität aufweisen.
Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch ein Verfahren
gemäß Oberbegriff des ersten Patentanspruchs gelöst,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Basisbeschichtungszusammensetzung
0,01 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-%,
besonders bevorzugt 0,5 bis 1,5 Gew.-%,
jeweils bezogen auf den Gesamtfestkörper der
Basisbeschichtungszusammensetzung, eines Komplexbildners
für Al3+-Ionen enthält, ausgenommen Komplexbildner,
die zu Aluminiumkomplexen führen, die in der Basisbeschichtungs
zusammensetzung unlöslich sind.
Die mit der Erfindung erreichten überraschenden Vorteile
sind im wesentlichen darin zu sehen, daß die erfindungsgemäß
eingesetzten wasserverdünnbaren Basisbeschichtungszusammensetzungen
verbesserte Ringleitungsstabilität
und eine verbesserte Lagerstabilität
aufweisen.
Die ausgehärteten Filme weisen sehr gute mechanische
Eigenschaften und eine sehr gute Witterungsbeständigkeit auf.
Weiterhin können die erfindungsgemäß eingesetzten
Basislacke mit niedrigem Festkörpergehalt (15
bis 20 Gew.-%) appliziert werden. Je niedriger der
Festkörper, desto effektstärker ist der erhaltene
Metalleffekt.
Der erste Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
in der Applikation einer wasserverdünnbaren
Basisbeschichtungszusammensetzung.
Im folgenden sollen die Herstellung und die einzelnen
Komponenten der erfindungsgemäß eingesetzten Basisbe
schichtungszusammensetzungen näher erläutert werden.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
enthalten als flüssiges Verdünnungsmittel Wasser,
das ggf. auch noch organische Lösungsmittel enthalten
kann. Der Anteil an organischen Lösungsmitteln wird so
gering wie möglich gehalten.
Als Beispiele für Lösungsmittel, die im Wasser vorhanden
sein können, seien heterocyclische, aliphatische oder
aromatische Kohlenwasserstoffe, ein- oder mehrwertige
Alkohole, Ether, Ester, Ketone und Amine, wie z. B. N-Methylpyrrolidon,
Dimethylformamid, Toluol, Xylol, Butanol, Ethyl-
und Butylglykol sowie deren Acetate, Butyldiglykol, Diethylenglykoldimethylether,
Cyclohexanon, Methylethylketon,
Aceton, Isophoron oder Mischungen davon genannt.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
können im Prinzip alle für den in Rede stehenden
Zweck geeigneten wasserverdünnbaren Bindemittel enthalten.
Als Beispiele für brauchbare wasserverdünnbare Bindemittel
seien wasserverdünnbare Polyacrylate, wasserverdünnbare
Polyester, wasserverdünnbare Polyether, wasserverdünnbare
Melamin- und Harnstoffharze und wasserverdünnbare Polyurethanharze
genannt (vgl. EP-A 158 099).
Bevorzugt werden Basisbeschichtungszusammensetzungen eingesetzt,
die wasserverdünnbare Polyurethanharze als Bindemittel
enthalten.
Besonders bevorzugte Basisbeschichtungszusammensetzungen
werden erhalten, wenn die in der deutschen Offenlegungsschrift
DE-OS 35 45 618 offenbarten Bindemittel eingesetzt
werden. Es handelt sich dabei um Polyurethanharze, die
eine Säurezahl von 5 bis 70 aufweisen und die herstellbar
sind, indem aus
- (I) Polyether- und/oder Polyesterpolyolen mit einem Molekulargewicht von 400 bis 3000 (Zahlenmittel),
- (II) Diisocyanaten und
- (III) Verbindungen, die zwei gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppen enthalten, wobei zumindest ein Teil der als Komponente (III) eingesetzten Verbindungen mindestens eine zur Anionenbildung befähigte Gruppe aufweist,
ein endständige Isocyanatgruppen aufweisendes Zwischenprodukt
hergestellt wird, dessen freie Isocyanatgruppen anschließend
mit einem mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltenden
Polyol (IV), vorzugsweise Triol, umgesetzt werden.
Die Herstellung des aus den Komponenten (I), (II) und
(III) aufgebauten endständige Isocyanatgruppen aufweisenden
Zwischenproduktes und die Umsetzung dieses Zwischenproduktes
mit dem Polyol erfolgt nach gut bekannten Verfahren der
Polyurethanchemie (vgl. z. B. Kunststoff-Handbuch, Band 7:
Polyurethane, herausgegeben von Dr. G. Oertel, Carl Hanser
Verlag München-Wien 1983). Die Umsetzungen werden bevorzugt
in Lösungsmitteln durchgeführt, die gegenüber Isocyanatgruppen
inert und mit Wasser mischbar sind. Besonders gut
geeignete Lösungsmittel sind Aceton und Methylethylketon.
Die Neutralisation der zur Anionenbildung befähigten Gruppen
kann vor, während oder nach der Synthese des Polyurethanharzes
erfolgen.
Als Komponente (I) können prinzipiell alle bei der Herstellung
von Bindemitteln auf Polyurethanbasis gebräuchliche
Polyether- und/oder Polyesterpolyole mit einem Molekulargewicht
von 400 bis 3000 (Zahlenmittel) eingesetzt werden.
Bevorzugt werden Polyether- und/oder Polyesterdiole eingesetzt.
Als Beispiele für Polyetherpolyole seien Polyoxyalkylenpolyole,
insbesondere Poly(oxypropylen)glykole mit einem
Molekulargewicht von 300 bis 3000 (Zahlenmittel) genannt.
Die als Komponente (I) verwendbaren Polyesterpolyole können
nach allgemein bekannten Methoden durch Veresterung von
organischen Dicarbonsäuren oder ihrer Anhydride mit organischen
Dioden hergestellt werden. Dabei können auch Säure-
und/oder Hydroxylkomponenten mitverwendet werden, deren
Funktionalität größer als 2 ist.
Es können auch Polyesterdiole, die sich von Lactonen ableiten,
als Komponente (I) verwendet werden. Diese Produkte
erhält man beispielsweise durch Umsetzung von ε-Caprolacton
mit einem Diol. Solche Produkte sind in der US-PS 31 69 945
beschrieben.
Ganz besonders bevorzugte Polyurethanharzbindemittel werden
erhalten, wenn als Komponente (I) Polyesterpolyole eingesetzt
werden, deren Säurekomponente zumindest zum Teil
aus dimeren Fettsäuren besteht. Solche Bindemittel sind
in der US-PS 44 23 179 beschrieben.
Als Komponente (II) können für die Herstellung der Polyurethandispersion
beliebige organische Diisocyanate eingesetzt
werden. Beispiele von geeigneten Diisocyanaten sind Trimethylendiisocyanat,
Tetramethylendiisocyanat, Pentamethylendiisocyanat,
Hexamethylendiisocyanat, Propylendiisocyanat,
Ethylethylendiisocyanat, 2,3-Dimethylethylendiisocyanat,
1-Methyltrimethylendiisocyanat, 1,3-Cyclopentylendiisocyanat,
1,4-Cyclohexylendiisocyanat, 1,2-Cyclohexylendiisocyanat,
1,3-Phenylendiisocyanat, 1,4-Phenylendiisocyanat, 2,4-Toluylendiisocyanat,
2,6-Toluylendiisocyanat, 4,4′-Biphenylendiisocyanat,
1,5-Naphthylendiisocyanat, 1,4-Naphthylendiisocyanat,
1-Isocyanatomethyl-5-isocyanato-1,3,3-trimethylcyclohexan,
Bis-(4-isocyanatocyclohexyl)-methan, Bis-(4-isocyanatophenyl)-
methan, 4,4′-Diisocyanatodiphenylether und 2,3-
Bis-(8-isocyanatooctyl)-4-octyl-5-hexyl-cyclohexen.
Die als Komponente (III) eingesetzten Verbindungen enthalten
als mit Isocyanatgruppen reagierende Gruppen vorzugsweise
Hydroxylgruppen. Es können auch aminogruppenhaltige Verbindungen
eingesetzt werden. Solche Verbindungen können aber
einen negativen Einfluß auf die Applikationseigenschaften
der Beschichtungszusammensetzungen haben. Art und
Menge von ggf. einzusetzenden aminogruppenhaltigen Verbindungen
sind vom Durchschnittsfachmann durch einfach durchzuführende
Routineuntersuchungen zu ermitteln.
Als zur Anionenbildung befähigte Gruppen kommen vor allem
Carboxyl- und Sulphonsäuregruppen in Betracht.
Als Beispiele für Verbindungen, die mindestens zwei mit
Isocyanatgruppen reagierende Gruppen und mindestens eine
zur Anionenbildung befähigte Gruppe enthalten, seien Dihydroxypropionsäure,
Dimethylolpropionsäure, Dihydroxybernsteinsäure
oder Dihydroxybenzoesäure genannt.
Zur Neutralisation der anionischen Gruppen werden vorzugsweise
tertiäre Amine verwendet, die keine mit Isocyanatgruppen
reagierenden Gruppen aufweisen. Beispiele sind Trimethylamin,
Triethylamin, Dimethylanilin, N-Ethylmorpholin,
Diethylanilin, Triphenylamin und dergleichen.
Als Verbindungen, die zwei gegenüber Isocyanatgruppen
reaktive Gruppen aufweisen, jedoch frei von zur Anionenbildung
befähigten Gruppen sind, können beispielsweise niedermolekulare
Diole oder Diamine mit primären oder sekundären
Aminogruppen eingesetzt werden.
Die Umsetzung des aus (I), (II) und (III) gebildeten isocyanatgruppenhaltigen
Zwischenproduktes mit einem mindestens
drei Hydroxylgruppen enthaltenden Polyol (IV) wird
vorzugsweise durch die Stöchiometrie der eingesetzten
Verbindungen so gesteuert, daß es zu Kettenverlängerungen
und ggf. auch zu Verzweigungen der Bindemittelmoleküle
kommt. Bei dieser Umsetzung muß sorgfältig darauf geachtet
werden, daß keine vernetzten Produkte erhalten werden (vgl.
z. B. US-PS 44 23 179).
Als Beispiele für mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltende
Polyole (IV) seien Trimethylolpropan, Glycerin, Erythrit,
Mesoerythrit, Arabit, Adonit usw. genannt. Bevorzugt wird
Trimethylolpropan eingesetzt.
Das aus den Komponenten (I), (II), (III) und (IV) erhaltene
Produkt kann nach Neutralisierung der zur Anionenbildung
befähigten Gruppen in eine wäßrige Phase überführt werden.
Die so erhaltene Bindemitteldispersion kann dann in die
erfindungsgemäß verwendeten, wasserverdünnbaren Basisbeschichtungszusammensetzungen
inkorporiert werden.
Ganz besonders bevorzugte wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen
werden erhalten, wenn die in der
US-PS 44 23 179 offenbarten wasserverdünnbaren Polyurethane
als Bindemittel eingesetzt werden.
In vielen Fällen ist es wünschenswert, die Eigenschaften
der erhaltenen Überzüge durch Mitverwendung weiterer Bindemittelsysteme
gezielt zu verbessern.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, Polyurethanharze enthaltenden
Basisbeschichtungszusammensetzungen enthalten vorteilhafterweise
als zusätzliche Bindemittelkomponente ein wasserverdünnbares
Melaminharz in einem Anteil von 1 bis 80 Gew.-%,
bevorzugt 30 bis 70 Gew.-%, bezogen auf den Anteil des
wasserverdünnbaren Polyurethanharzes.
Wasserverdünnbare Melaminharze sind an sich bekannt und
werden in größerem Umfang eingesetzt. Es handelt sich
hierbei im allgemeinen um veretherte Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukte.
Ihre Wasserlöslichkeit hängt - abgesehen
vom Kondensationsgrad, der möglichst niedrig sein soll, -
von der Veretherungskomponente ab, wobei nur die niedrigsten
Glieder der Alkanol- bzw. Ethylenglykolmonoetherreihe
wasserlösliche Kondensate ergeben. Die größte Bedeutung
haben die mit Methanol veretherten Melaminharze. Bei Verwendung
von Lösungsvermittlern können auch butanolveretherte
Melaminharze in wäßriger Phase dispergiert werden.
Es besteht auch die Möglichkeit, Carboxylgruppen in das
Kondensat einzufügen. Umetherungsprodukte hochveretherter
Formaldehydkondensate mit Oxycarbonsäuren sind über ihre
Carboxylgruppe nach Neutralisation wasserlöslich und können
in den erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
enthalten sein.
Anstelle der beschriebenen Melaminharze können auch andere
wasserlösliche oder wasserdispergierbare Aminoharze wie z. B.
Harnstoffharze eingesetzt werden.
Wenn die Basisbeschichtungszusammensetzung ein Melaminharz
enthält, kann sie vorteilhafterweise zusätzlich als weitere
Bindemittelkomponente ein wasserverdünnbares Polyesterharz
und/oder ein wasserverdünnbares Polyacrylatharz enthalten,
wobei das Gewichtsverhältnis Melaminharz zu Polyester-/
Polyacrylatharz 2 : 1 bis 1 : 4 beträgt und das Gewichtsverhältnis
Melaminharz plus Polyester und/oder Polyacrylatharz zu
Polyurethanharz 4 : 1 bis 1 : 4, bevorzugt 2 : 1 bis 1 : 2, besonders
bevorzugt 1,3 : 1 bis 1 : 1,3, beträgt.
Als wasserverdünnbare Polyesterharze werden vorzugsweise
Hydroxylgruppen tragende Polyesterharze eingesetzt. Die
erfindungsgemäß eingesetzten Polyesterharze enthalten
als solubilisierende Gruppen vorzugsweise Carboxylatgruppen.
Wasserverdünnbare Polyesterharze der oben beschriebenen
Art sind an sich bekannt und können durch Umsetzung von
mehrwertigen Polyolen mit Polycarbonsäuren bzw. Polycarbonsäureanhydriden
hergestellt werden.
Bevorzugt werden Polyesterharze mit einer mittleren Funktionalität
pro Molekül von 2,5 bis 10 und mit einem mittleren
Kondensationsgrad pro Molekül von 10 bis 25 eingesetzt.
Der Kondensationsgrad gibt die Summe der Monomerbausteine
in der Kette des Polymermoleküls an.
Die eingesetzten Polyesterharze weisen bevorzugt eine
Säurezahl von höchstens 30 und eine Hydroxylzahl von
höchstens 150 auf.
Für die Synthese der Polyesterharze bevorzugte Säurekomponenten
sind aliphatische, cycloaliphatische gesättigte
oder ungesättigte und/oder aromatische mehrbasische Carbonsäuren,
vorzugsweise Di-, Tri- und Tetracarbonsäuren,
mit 2 bis 14, vorzugsweise 4 bis 12 C-Atomen pro Molekül
oder deren veresterungsfähige Derivate (z. B. Anhydride
oder Ester), z. B. Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure,
Terephthalsäure, Tetrahydro- und Hexahydrophthalsäureanhydrid,
Endomethylentetrahydrophthalsäure, Bernsteinsäure,
Glutarsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure, Trimellithsäure
und Trimellithsäureanhydrid, Pyromellithsäureanhydrid,
Fumarsäure und Maleinsäure. Phthalsäureanhydrid
ist die gebräuchlichste Säurekomponente. Die Polyesterharze
sollen nicht mehr als 20 Mol-%, bezogen auf die
einkondensierten Polycarbonsäurereste, Fumar- und Maleinsäurereste
enthalten.
Für die Synthese der Polyester bevorzugte Polyole sind
aliphatische, cycloaliphatische und/oder araliphatische
Alkohole mit 1 bis 15, vorzugsweise 2 bis 6 C-Atomen,
und 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4, an nicht-aromatische
C-Atome gebundene OH-Gruppen pro Molekül, z. B. Glykole
wie Ethylenglykol, Propandiol-1,2 und -1,3, Butandiol-1,2,
-1,3 und -1,4, 2-Ethylpropandiol-1,3. 2-Ethylhexandiol-1,3,
Neopentylglykol, 2,2-Trimethylpentandiol-1,3, Hexandiol-
1,6, Cyclohexandiol-1,2 und -1,4, 1,2- und 1,4-Bis-(hydroxymethyl-)
cyclohexan, Adipinsäure-bis-(ethylenglykolester);
Etheralkohole wie Di- und Triethylenglykol, Dipropylenglykol;
Dimethylolpropionsäure, oxalkylierte Bisphenole
mit zwei C₂-C₃-Oxalkylgruppen pro Molekül, perhydrierte
Bisphenole; Butantriol-1,2,4, Hexantriol-1,2,6, Trimethylolethan,
Trimethylolpropan, Trimethylolhexan, Glycerin,
Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Mannit und Sorbit; kettenabbrechende
einwertige Alkohole mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
wie Propanol, Butanol, Cyclohexanol und Benzylalkohol,
Hydroxypivalinsäure. Die gebräuchlichsten Alkohole
sind Glycerin, Trimethylolpropan, Neopentylglykol und
Pentaerythrit.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Polyesterharze können
auch mit Monocarbonsäure und Monoalkoholen modifiziert
sein.
Als Beispiele für Monocarbonsäuren werden Benzoesäure,
p-tert.-Butylbenzoesäure, Hexahydrobenzoesäure und Abietinsäure
genannt.
Als Beispiele für Monoalkohole werden Methanol, Propanol,
Cyclohexanol, 2-Ethylhexanol und Benzylalkohol genannt.
Es ist auch möglich, bis zu 25% der Esterbindungen durch
Urethanbindungen zu ersetzen.
Bevorzugte Polyacrylatharze erhält man durch Copolymerisation
von Vinyl- bzw. Vinylidenmonomeren, wie z. B. Styrol,
α-Methylstyrol, o- bzw. p-Chlorstyrol, o-, m- oder p-Methylstyrol,
p-tert.-Butylstyrol, (Meth-)Acrylsäure, (Meth-)
Acrylnitril, Acryl- und Methacrylsäurealkylester mit
1 bis 8 C-Atomen in der Alkoholkomponente, beispielsweise
Ethylacrylat, Methylacrylat, n- bzw. iso-Propylacrylat,
n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat,
Isooctylacrylat, tert.-Butylacrylat, Methylmethacrylat,
Ethylmethacrylat, n- bzw. iso-Propylmethacrylat,
Butylmethacrylat, Isooctylmethacrylat und ggf. Mischungen
derselben; Hydroxyalkyl(meth-)acrylate mit 2 bis 4 C-Atomen
in der Alkylgruppe, z. B. 2-Hydroxyethyl(meth-)acrylat,
2-Hydroxypropyl(meth-)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth-)acrylat;
Trimethylolpropanmono(meth-)acrylat, Pentaerythritmono
(meth-)acrylat und deren Ester mit Fettsäuren, Diester
der Fumarsäure, Itaconsäure, Maleinsäure mit 4 bis 8
Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente; Acrylnitril,
(Meth-)Acrylsäureamid, Vinylester von Alkanmonocarbonsäuren
mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen wie Vinylacetat oder Vinylpropionat
oder Mischungen der genannten Monomeren, N-Methoxymethyl
(meth-)acrylsäureamid.
Bevorzugte Monomere sind Styrol und (Meth-)Acrylsäurealkylester
mit 1 bis 8 C-Atomen in der Alkoholkomponente,
das Veresterungsprodukt aus Fettsäure und Hydroxyalkylacrylaten
und deren Mischungen.
Als wasserverdünnbare Polyether werden bevorzugt lineare
oder verzweigte hydroxylgruppenhaltige Polyether eingesetzt.
Als Beispiele seien Poly(oxypropylen)glykole mit
einem mittleren Molekulargewicht von 400 bis 1000, bevorzugt
von 600 bis 900, genannt.
Als Vernetzungsmittel können auch blockierte Polyisocyanate
eingesetzt werden.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
enthalten 5 bis 30 Gew.-%,
bevorzugt 10 bis 25 Gew.-%, wasserverdünnbare Bindemittelbestandteile.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
enthalten Aluminiumplättchenpigmente.
Die Aluminiumplättchenpigmente können auch zusammen mit
Farbpigmenten eingesetzt werden. In diesem Fall wird Art und
Menge der Farbpigmente so gewählt, daß der erwünschte
Metalleffekt nicht unterdrückt wird.
Es können auch mit Metalloxiden beschichtete Glimmerplättchen
(z. B. Mica) als Effektpigmente in Kombination mit
Aluminiumplättchenpigmenten eingesetzt werden.
Der Pigmentgehalt der erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
beträgt - bezogen auf den
Gesamtbindemittelfestkörper - bis zu 25 Gew.-%, vorzugsweise
12 bis 18 Gew.-%.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Basisbeschichtungszusammensetzungen
enthalten 2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 6
Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfestkörper, Schichtsilikate
als Verdickungsmittel.
Schichtsilikate, die als Verdickungsmittel für wäßrige
Beschichtungszusammensetzungen verwendbar sind, sind dem
Fachmann gut bekannt (vgl. z. B. H. Kittel, Lehrbuch der
Beschichtungen, Bd. II, Seite 340, und Bd. III, Seiten
272-274; Verlag W. A. Colomb 1974, 1976). Es handelt sich
hierbei vor allem um Aluminium-Magnesium-Silikatverbindungen
vom Typ Montmorillonit, z. B. Attapulgit, Bentonit oder
Hectorit. Hectorit wird oft mit der ungefähren Summenformel
Na0,67(Mg, Li)₆ Si₈O₂₀(OH, F)₄, wobei Li und F auch fehlen
können, beschrieben.
Erfindungsgemäß können sowohl natürliche als auch synthetisch
hergestellte Schichtsilikate eingesetzt werden.
Vorzugsweise werden synthetisch hergestellte Natrium-Magnesium-
bzw. Natrium-Magnesium-Fluor-Lithium-Schichtsilikate
des Montmorillonit-Typs eingesetzt.
Selbstverständlich sind auch modifizierte, z. B. mit Schutzkolloiden
bzw. Peptisatoren modifizierte Schichtsilikate,
sowie Mischungen unterschiedlicher Schichtsilikate einsetzbar.
Es ist erfindungswesentlich, daß die erfindungsgemäß eingesetzten
Beschichtungszusammensetzungen 0,01 bis 4 Gew.-%,
bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,5
bis 1,5 Gew.-%, eines für Al3+-Ionen geeigneten Komplexbildners
wie z. B. Kronenether, Ethylendiamintetraessigsäure
(EDTA) und Triethanolamin (TEOLA) enthalten. Bevorzugt
werden Ethylendiamintetraessigsäure und Triethanolamin
eingesetzt. Triethanolamin wird ganz besonders bevorzugt
eingesetzt, da durch den Zusatz von Triethanolamin die
Erhöhung der Ringleitungs- und Lagerstabilität am größten
ist.
Es ist bekannt (vgl. z. B. M. E. Woods, Mod. Paint Coat.
65, No. 9 (1975), 21), wäßrigen Kunstharzsystemen Amine
zur Neutralisation der Carboxylgruppen der Polymeren zuzusetzen.
Ein entscheidender Faktor bei der Auswahl geeigneter
Amine ist das Verhalten der jeweiligen Amine beim
Trocknen der Beschichtungsmittel. Da Amine im ausgehärteten
Film die Wasserbeständigkeit herabsetzen, wird ein möglichst
niedriger Restamingehalt im ausgehärteten Film angestrebt
(vgl. P. Kamarchik, J. Coat. Technol. 52, No. 669 (1980),
Seiten 41 ff.).
Aus der Veröffentlichung einer Untersuchung über die Aminabgabe
beim Trocknen verschiedener Kunstharzlösungen (vgl.
P. Kamarchik, J. Coat. Technol. 52, No. 669 (1980), Seiten
41 ff.) ist nun bekannt, daß die Flüchtigkeit und damit
der Siedepunkt der Amine der entscheidende Faktor für
die Aminabgaberate beim Trocknen der Kunstharzfilme ist.
Da Triethanolamin mit einem Siedepunkt von 360°C nur sehr
schwer flüchtig ist, ist es überraschend, daß trotz Zusatz
von Triethanolamin zu den wasserverdünnbaren Basisbeschichtungszusammensetzungen
ausgehärtete Filme mit sehr guten
mechanischen Eigenschaften erhalten werden.
Ethylendiamintetraessigsäure kommt in den erfindungsgemäßen
Basisbeschichtungszusammensetzungen als wäßrige Lösung
des Aminsalzes zum Einsatz, wobei der pH-Wert der EDTA-
Salzlösung auf den pH-Wert der Basisbeschichtungszusammensetzung
abgestimmt sein muß.
Die erfindungsgemäßen Basisbeschichtungszusammensetzungen
können auch weitere übliche Zusätze wie Füllstoffe, Weichmacher,
Stabilisatoren, Netzmittel, Dispergierhilfsmittel,
Verlaufsmittel, Entschäumer und Katalysatoren einzeln
oder im Gemisch in den üblichen Mengen enthalten.
Geeignete Füllstoffe sind z. B. Talkum, Glimmer, Kaolin,
Kreide, Quarzmehl, Asbestmehl, Schiefermehl, Bariumsulfat,
verschiedene Kieselsäuren, Silikate, Glasfasern, organische
Fasern und dergleichen.
Die Herstellung der Basisbeschichtungszusammensetzungen
wird folgendermaßen durchgeführt:
Enthält die Basisbeschichtungszusammensetzung als wasserverdünnbares Bindemittel ein wasserverdünnbares Polyurethanharz, so wird zunächst aus den obengenannten Komponenten (I), (II), (III) und (IV) eine feinteilige wäßrige Polyurethandispersion hergestellt. Die Umsetzung der Komponenten miteinander erfolgt nach den gut bekannten Verfahren der organischen Chemie (s. o.). Hierbei werden zunächst das Polyether- oder Polyesterdiol, das Diisocyanat und die gegenüber Isocyanatgruppen bifunktionellen Komponenten (III) in organischen Lösungsmitteln miteinander umgesetzt, nachdem zuvor die zur Anionenbildung befähigten Gruppen der Komponente (III) mit einem tertiären Amin neutralisiert worden sind. Bei der Umsetzung können zunächst die Komponenten (I) und (II) miteinander zur Reaktion gebracht und danach die weitere Umsetzung mit (III) durchgeführt werden, oder es können die genannten Komponenten gleichzeitig eingesetzt werden. Hierauf wird das erhaltene Produkt in eine zumindest überwiegend wäßrige Phase überführt und die Reaktion der noch vorhandenen Isocyanatgruppen mit einem mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltenden Polyol (IV), vorzugsweise Triol, durchgeführt. Danach wird der pH-Wert der resultierenden Polyurethandispersion auf einen Wert zwischen 6 und 9 eingestellt.
Enthält die Basisbeschichtungszusammensetzung als wasserverdünnbares Bindemittel ein wasserverdünnbares Polyurethanharz, so wird zunächst aus den obengenannten Komponenten (I), (II), (III) und (IV) eine feinteilige wäßrige Polyurethandispersion hergestellt. Die Umsetzung der Komponenten miteinander erfolgt nach den gut bekannten Verfahren der organischen Chemie (s. o.). Hierbei werden zunächst das Polyether- oder Polyesterdiol, das Diisocyanat und die gegenüber Isocyanatgruppen bifunktionellen Komponenten (III) in organischen Lösungsmitteln miteinander umgesetzt, nachdem zuvor die zur Anionenbildung befähigten Gruppen der Komponente (III) mit einem tertiären Amin neutralisiert worden sind. Bei der Umsetzung können zunächst die Komponenten (I) und (II) miteinander zur Reaktion gebracht und danach die weitere Umsetzung mit (III) durchgeführt werden, oder es können die genannten Komponenten gleichzeitig eingesetzt werden. Hierauf wird das erhaltene Produkt in eine zumindest überwiegend wäßrige Phase überführt und die Reaktion der noch vorhandenen Isocyanatgruppen mit einem mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltenden Polyol (IV), vorzugsweise Triol, durchgeführt. Danach wird der pH-Wert der resultierenden Polyurethandispersion auf einen Wert zwischen 6 und 9 eingestellt.
Bei Verwendung anderer, wasserverdünnbarer Bindemittel
für die Basisbeschichtungszusammensetzung wird ebenfalls
zunächst eine wäßrige Dispersion des jeweiligen Harzes
hergestellt.
In diese Bindemitteldispersion werden nun die übrigen
Bestandteile wie z. B. zusätzliche Bindemittel, Aluminiumplättchenpigmente,
ggf. Farbpigmente, organische Lösungsmittel,
Verdickungsmittel und andere Hilfsstoffe sowie als
erfindungswesentlicher Bestandteil ein Komplexbildner
für Al3+-Ionen durch Dispergieren beispielsweise mittels
eines Rührers oder Dissolvers homogen eingearbeitet. Der
Komplexbildner kann dabei direkt zugegeben werden; es
ist aber auch möglich, ihn in andere Bestandteile, wie
z. B. in die Pigmentpaste, einzuarbeiten und ihn so zusammen
mit diesem Bestandteil zuzusetzen. Abschließend wird erneut
der pH-Wert kontrolliert und ggf. auf einen Wert von 6
bis 9, vorzugsweise 7,0 bis 8,5, durch Zugabe eines Amins,
wie z. B. Triethylamin, Dimethylethanolamin und N-Ethylmorpholin,
eingestellt. Weiterhin werden der Festkörpergehalt
und die Viskosität auf den jeweiligen Applikationsbedingungen
angepaßte Werte eingestellt.
Die gebrauchsfertigen Überzugsmittel weisen in der Regel
einen Festkörpergehalt von 10 bis 30 Gew.-% auf. Ihr Anteil
an Wasser beträgt 60 bis 90 Gew.-%, der an organischen
Lösungsmitteln 0 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das
gesamte Überzugsmittel.
Wird Triethanolamin als Komplexbildner eingesetzt, so
ist die Menge des Amins, das der Basisbeschichtungszusammensetzung
zum Einstellen des pH-Wertes zugesetzt wird, natürlich
entsprechend der zugeführten Triethanolamin-Menge zu
verringern.
Beim Einsatz von Triethanolamin als Komplexbildner wird
bevorzugt soviel Triethanolamin bei der Herstellung der
Basisbeschichtungszusammensetzung zugegeben, daß der pH-Wert
ohne Zugabe eines anderen Amins Werte zwischen 6 und 9,
bevorzugt 7,0 bis 8,5, aufweist. Bei der pH-Wert-
Einstellung der Polyurethandispersion muß aber
auch in diesem Fall ein Amin verwendet werden, das
keine gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven Gruppen aufweist,
z. B. Triethylamin (vgl. Seite 8
dieser Anmeldung).
Nach Applikation der Basisbeschichtungszusammensetzungen
wird nach einer kurzen Ablüftzeit ohne Einbrennschritt
mit einer geeigneten transparenten Deckschichtzusammensetzung
überlackiert. Es können konventionelle
lösungsmittelhaltige Klarlacke, wasserverdünnbare
Klarlacke oder Pulverklarlacke aufgebracht werden.
Schließlich wird die Basisschicht zusammen mit der Deckschicht
eingebrannt.
Die Erfindung betrifft auch wasserverdünnbare Beschichtungszusammensetzungen,
die zur Herstellung der Basisschicht
von Zweischichtlackierungen des Basecoat/Clearcoat-Typs
geeignet sind und die Wasser, ggf. organische Lösemittel,
ein wasserverdünnbares Polyurethanharz,
Aluminiumplättchen, ggf. Farbpigmente, ein Verdickungsmittel
und weitere Additive enthalten, dadurch gekennzeichnet,
daß sie 0,01 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-%,
besonders bevorzugt 0,5 bis 1,5 Gew.-%, jeweils bezogen
auf den Gesamtfestkörper der Basisbeschichtungszusammensetzung,
eines für Al3+-Ionen geeigneten
Komplexbildners enthalten, wobei Komplexbildner
ausgenommen sind, die zu Aluminiumkomplexen führen,
die in der Basisbeschichtungszusammensetzung unlöslich
sind.
Zur näheren Beschreibung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzungen
wird auf die Seiten 5 bis 18 dieser
Beschreibung verwiesen.
Als zu beschichtende Substrate kommen vor allem vorbehandelte
Metallsubstrate in Frage; es können aber auch
nichtvorbehandelte
Metalle und beliebige andere Substrate, wie
z. B. Holz, Kunststoffe usw., unter Verwendung der erfindungsgemäßen
Basisbeschichtungszusammensetzungen mit einer
mehrschichtigen, schützenden und/oder dekorativen Beschichtung
des Basecoat/Clearcoat-Typs überzogen werden.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert.
Alle Angaben über Teile und Prozentsätze sind Gewichtsangaben,
falls nicht ausdrücklich etwas anderes festgestellt
wird.
In einem Reaktor, der mit einem Rührer, einem Thermometer
und einer Füllkörperkolonne ausgestattet ist, werden 832
Teile Neopentylglykol eingewogen und zum Schmelzen gebracht.
Dann werden 664 Teile Isophthalsäure zugegeben, und das
Reaktionsgemisch wird unter Rühren so aufgeheizt, daß
die Kolonnenkopftemperatur 100°C und die Reaktionstemperatur
220°C nicht übersteigt. Nach Erreichen einer Säurezahl
von 8,5 wird auf 180°C abgekühlt, und es werden 384 Teile
Trimellithsäureanhydrid zugegeben. Danach wird weiter
verestert, bis eine Säurezahl von 39 erreicht wird. Schließlich
wird mit 722 Teilen Butylglykol verdünnt. Es wird
eine 70%ige Polyesterharzlösung, die nach Neutralisation
mit einem Amin mit Wasser verdünnt werden kann, erhalten.
255 g eines Polyesters aus Hexandiol-1,6 und Isophthalsäure
mit einem mittleren Molekulargewicht von 614 werden
zusammen mit 248 g eines Polypropylenglykols mit einem
mittleren Molekulargewicht von 600 und mit 100 g Dimethylolpropionsäure
auf 100°C erhitzt und 1 Stunde im Vakuum
entwässert. Bei 80°C werden 526 g 4,4′-Dicyclohexylmethandiisocycanat
und 480 g Methylethylketon zugegeben. Es wird
bei 80°C so lange gerührt, bis der Gehalt an freien Isocyanatgruppen
1,69%, bezogen auf die Gesamteinwaage, beträgt.
Jetzt werden 28,5 g Trimethylolpropan und anschließend
0,4 g Dibutylzinndilaurat zugegeben und 2 h bei 80°C weiter
gerührt. Nach Zugabe von 1590 g Methylethylketon wird so
lange bei 80°C gehalten, bis die Viskosität, gemessen im
DIN-Becher, 65 s beträgt (Probe im Verhältnis 2 : 3 in
N-Methylpyrrolidon gelöst).
Nach Zugabe einer Mischung aus 22,4 g Dimethylethanolamin
und 2650 g deionisiertem Wasser wird im Vakuum das Methylethylketon
abdestilliert, und man erhält eine feinteilige
Dispersion mit einem Festkörpergehalt von 30%, einem
pH-Wert von 7,4 und einer Viskosität von 38 s, gemessen
im DIN-Becher.
3,5 Teile eines gereinigten Natrium-Magnesium-Lithium-
Schichtsilikats vom Montmorillonit-Typ werden unter starkem
Rühren (Dissolver) langsam zu 50 Teilen vollentsalztem
Wasser gegeben und 15 min weitergerührt. Danach werden
unter starkem Rühren 3,5 Teile eines linearen Polypropylenoxids
mit mittlerem Molekulargewicht 900 (OH-Zahl 125)
zugegeben und 15 min weitergerührt. Danach erfolgt die
Zugabe von 43 Teilen vollentsalztem Wasser; hierauf wird
wieder 15 min weitergerührt.
Unter Verwendung der oben beschriebenen Zwischenprodukte
werden nach allgemein bekannten Methoden Basisbeschichtungszusammensetzungen
hergestellt. Die Zusammensetzung der
Basisbeschichtungszusammensetzung ist der folgenden Tabelle
1 zu entnehmen.
Es wird - wie in Beispiel 1 beschrieben - eine Basisbeschichtungszusammensetzung
aus den in Tabelle 1 aufgeführten
Bestandteilen hergestellt. Allerdings wird statt
Dimethylethanolamin als Aminkomponente Triethanolamin
eingesetzt.
Es wird - wie in Beispiel 1 beschrieben - eine Basisbeschichtungszusammensetzung
aus den in Tabelle 1 aufgeführten
Bestandteilen hergestellt. Zusätzlich werden in diese
Basisbeschichtungszusammensetzung 0,2 Gewichts-Teile
Ethylendiamintetraessigsäurediammoniumsalz
eingearbeitet.
Im Vergleilch zu Beispiel 1 zeichnet sich Beispiel 3 und
besonders Beispiel 2 durch folgende Vorteile aus:
- - verbesserte Lagerstabilität in bezug auf
- - Stippenbildung (Aluminium-Bindemittel-Agglomerate)
- - Filterrückstände
- - Farbtonverschiebung
- - verbesserte Ringleitungsstabilität
- - stark verringerte Empfindlichkeit gegenüber Al3+-Ionen
Die so hergestellten Basisbeschichtungszusammensetzungen
werden durch Spritzapplikation auf phosphatierte Stahlbleche
appliziert und nach einer Zwischenablüftzeit von 15 min
bei Raumtemperatur (ca. 20°C) wie in der EP-A 89 497 und
den US-Patentschriften 44 89 135 sowie 45 58 090 beschrieben
mit einem Klarlack überzogen und eingebrannt.
Die mit Beispiel 2 und 3 erhaltenen Lackierungen zeigen -
verglichen mit Beispiel 1 - keinerlei Nachteile z. B. in
bezug auf metallischen Effekt, Glanz, Vernetzung des Basislackfilms,
Haftung und Feuchtigkeitsbeständigkeit.
Claims (15)
1. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen,
schützenden und/oder dekorativen Überzuges auf einer
Substratoberfläche, bei welchem
- (1) als Basisbeschichtungszusammensetzung eine wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht wird, wobei diese Basisbeschichtungszusammensetzung Wasser, ggf. organische Lösemittel, ein wasserverdünnbares Bindemittel, Aluminiumplättchen, ggf. Farbpigmente, ein Verdickungsmittel und weitere Additive enthält,
- (2) aus der in Stufe (1) aufgebrachten Zusammensetzung ein Polymerfilm auf der Oberfläche gebildet wird,
- (3) auf der so erhaltenen Basisschicht eine geeignete transparente Deckschichtzusammensetzung aufgebracht wird und anschließend
- (4) die Basisschicht zusammen mit der Deckschicht eingebrannt wird.
dadurch gekennzeichnet, daß die Basisbeschichtungszusammensetzung
aufgebracht wird, die 0,01 bis 4 Gew.-%,
bezogen auf den Gesamtfestkörper der Basisbeschichtungszusammensetzung,
eines Komplexbildners für
Al3+-Ionen enthält, ausgenommen Komplexbildner, die
zu Aluminiumkomplexen führen, die in der Basisbe
schichtungszusammensetzung unlöslich sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht
wird, die 0,1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf den Gesamt
festkörper der Basisbeschichtungszusammensetzung,
Komplexbildner für Al3+-Ionen enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht
wird, die 0,5 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfestkörper
der Basisbeschichtungszusammensetzung,
eines Komplexbildners für Al3+-Ionen enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Basisbeschichtungszusammensetzung
aufgebracht wird, die als Komplexbildner
Triethanolamin oder Ethylendiamintetraessigsäure ent
hält.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Basisbeschichtungszusammensetzung
aufgebracht wird, die als wasserverdünnbares
Bindemittel ein wasserverdünnbares Polyurethanharz
enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht
wird, die als zusätzliche Bindemittelkomponente ein
wasserverdünnbares Melaminharz in einem Anteil von 1
bis 80 Gew.-%, bezogen auf den Anteil des wasserverdünnbaren
Polyurethanharzes, enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht
wird, die als weitere Bindemittelkomponente ein wasserverdünnbares
Polyesterharz und/oder ein wasserverdünnbares
Polyacrylatharz enthält, wobei das
Gewichtsverhältnis Melaminharz zu Polyesterharz
und/oder Polyacrylharz 2 : 1 bis 1 : 4 beträgt und das
Gewichtsverhältnis Melaminharz plus Polyester-
und/oder Polyacrylatharz zu Polyurethanharz 4 : 1 bis
1 : 4 beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Basisbeschichtungszusammensetzung aufgebracht
wird, die als zusätzliche Bindemittelkomponente
ein blockiertes Polyisocyanat zusammen mit
einem wasserverdünnbaren Polyesterharz und/oder einem
wasserverdünnbaren Polyacrylatharz enthält und das
Gewichtsverhältnis Polyisocyanat plus Polyester-
und/oder Polyacrylatharz zu Polyurethanharz 4 : 1 bis
1 : 4 beträgt.
9. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen, die
zur Herstellung der Basisschicht von Zweischichtlackierungen
des Basecoat/Clearcoat-Typs geeignet sind
und die Wasser, ggf. organische Lösemittel, ein wasserverdünnbares
Polyurethanharz als Bindemittel, Aluminiumplättchen,
ggf. Farbpigmente, ein Verdickungsmittel
und weitere Additive enthalten, dadurch gekennzeichnet,
daß sie 0,01 bis 4 Gew.-%, bezogen auf
den Gesamtfestkörper der Basisbeschichtungszusammensetzung,
eines Komplexbildners für Al3+-Ionen enthalten,
ausgenommen Komplexbildner, die zu Aluminiumkomplexen
führen, die in der Basisbeschichtungszusammensetzung
unlöslich sind.
10. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen nach
Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 3 Gew.-%,
bezogen auf den Gesamtfestkörper der Basisbe
schichtungszusammensetzung, eines Komplexbildners für
Al3+-Ionen enthalten.
11. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen nach
Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,5 bis
1,5 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfestkörper der
Basisbeschichtungszusammensetzung, eines Komplexbildners
für Al3+-Ionen enthalten.
12. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen nach
einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Komplexbildner Triethanolamin oder Ethylen
diamintetraessigsäure enthalten.
13. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen nach
einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als zusätzliche Bindemittelkomponente ein
wasserverdünnbares Melaminharz in einem Anteil von 1
bis 80 Gew.-%, bezogen auf den Anteil des wasserverdünnbaren
Polyurethanharzes, enthalten.
14. Wasserverdünnbare Basisbeschichtungszusammensetzungen nach
Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie als weitere
Bindemittelkomponente ein wasserverdünnbares Polyesterharz
und/oder ein wasserverdünnbares Poly
acrylatharz enthalten, wobei das Gewichtsverhältnis
Melaminharz zu Polyesterharz und/oder Polyacrylatharz
2 : 1 bis 1 : 4 beträgt und das Gewichtsverhältnis Melaminharz
plus Polyester und/oder Polyacrylatharz zu Poly
urethanharz 4 : 1 bis 1 : 4 beträgt.
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| DE19873739332 DE3739332A1 (de) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen schuetzenden und/oder dekorativen ueberzugs und wasserverduennbare beschichtungszusammensetzungen |
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| DE3739332C2 true DE3739332C2 (de) | 1991-05-08 |
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Owner name: BASF COATINGS AG, 48165 MUENSTER, DE |
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