[发明专利]利用高转移效率施涂器施加涂料组合物的系统、涂层和相应的方法

权利要求书

1.一种利用雾化施涂器施加第一涂料组合物并且利用高转移效率施涂器施加第二涂料组合物的方法，所述高转移效率施涂器包括喷嘴阵列，其中每个喷嘴限定具有0.00002m至0.0004m的喷嘴直径的喷嘴孔口，所述方法包括：

提供基底组合件，所述基底组合件包括含金属的汽车基底和含塑料的汽车基底，所述含金属的汽车基底耦接至所述含塑料的汽车基底；

利用所述雾化施涂器将所述第一涂料组合物以5至50微米的厚度施加至所述含金属的汽车基底；以及

通过所述喷嘴孔口将所述第二涂料组合物在不经雾化的情况下施加至所述含塑料的汽车基底，使得至少99.9％的施加的涂料组合物接触所述含塑料的汽车基底，以形成具有5至50微米厚度的涂层；

其中所述第二涂料组合物具有：

根据ASTM D2369-10测量的，基于所述涂料组合物的总重量的15重量％至70重量％的固体含量；

0.01至12.6的奥内佐格数(Oh)，奥内佐格数(Oh)根据如下的方程式I确定：

0.02至6200的雷诺数(Re)，雷诺数(Re)根据如下的方程式II确定：

Re＝(ρvD/η)        (II)；

从大于0至1730的德博拉数(De)，德博拉数(De)根据如下的方程式III确定：

其中η表示以帕斯卡-秒(Pa*s)计的涂料组合物的粘度，ρ表示以千克/立方米(kg/m³)计的涂料组合物的密度，σ表示以牛顿/米(N/m)计的涂料组合物的表面张力，v表示以米/秒(m/秒)计的高转移效率施涂器的冲击速度，D表示以米(m)计的高转移效率施涂器的喷嘴直径，以及λ表示以秒(s)计的涂料组合物的松弛时间；

其中所述奥内佐格数(Oh)基于以下方程式V和VI、考虑所述雷诺数(Re)而限定，

Oh不大于10^(-0.5006*log(Re)+1.2135)    (V)，并且

Oh为至少10^(-0.5435*log(Re)-1.0324)    (VI)；

根据ASTM 7867-13用锥板或平行板在1000秒-1的剪切速率下测量的0.002Pa*s至0.2Pa*s的粘度；

838kg/m³至1557kg/m³的密度；

0.015N/m至0.05N/m的表面张力；以及

0.00001秒至1秒的松弛时间，

其中所述高转移效率施涂器被配置成通过所述喷嘴孔口以0.2m/秒至20m/秒的冲击速度排出所述第二涂料组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述雾化施涂器被配置成产生所述第一涂料组合物的雾化微滴的雾。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述雾化施涂器包括Bell喷涂施涂器。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第二涂料组合物包含：

载体；和

粘合剂。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二涂料组合物的奥内佐格数(Oh)为0.05至1.8，其中所述第二涂料组合物的雷诺数(Re)为0.3至660，以及其中所述第二涂料组合物的德博拉数(De)为从大于0至46。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述奥内佐格数(Oh)为0.05至1.8并且基于以下方程式VII和VIII、考虑所述雷诺数(Re)而限定，

Oh不大于10^(-0.5067*log(Re)+0.706)    (VII)，并且

Oh为至少10^(-0.5724*log(Re)-0.4876)    (VIII)，

其中所述雷诺数(Re)为0.3至660。