[发明专利]水稀释性石击防护涂料及补充涂料、其用途及其制造方法

说明书

本发明涉及水稀释性石击防护涂料和补充涂料的预制、以及其用途和制造方法，尤其是在汽车工业领域中。

表面涂料、特别是车身表面涂料的一个根本问题在于全部涂料的耐石击性。一般涂料的耐石击性实质上取决于位于电沉积涂层上的、厚度约为30-40微米的底漆二道浆涂层，为了使之接着能被涂覆一层覆盖涂层，一方面平整了未经加工的车身的粗糙表面，调整了局部表面的不平坦，而且主要提供了抗机械冲击的保护层(石击防护作用)。

按众所周知的“底涂层/清漆涂层法”制得的一般汽车涂层，例如，共由四层构成。这四层涂层是用独立的涂漆设备一道接一道地涂覆的。紧靠汽车金属板的首层是用电沉积涂装法、主要是阴极沉积涂装法(KTL)涂覆的电沉积涂层，目的在于腐蚀防护。电沉积涂装法的特性是能防止出现飞漆现象。

第二层在电沉积层之上，涂层厚约30-40微米，就是通常所说的底漆二道浆涂层，为了接着能被涂覆上一层覆盖涂层它一方面平整了未经加工的车身的粗糙表面，调整了局部的表面不平坦，而且主要提供了抗机械冲击的防护层(石击防护作用)。这层涂层实质上是通过烘干漆的静电涂装法产生的，例如，用静电高速旋转杯涂装法产生，接着在高于160℃的温度下烘干。

第三层在底漆二道浆涂层之上，是底色漆涂层，它是通过相应的颜料赋予车身所需的颜色。水溶性底色漆是通过常规喷涂法涂覆的。

第四层也是最末一道涂层在底色漆之上，是清漆涂层，类似于底色漆涂层，它也是通过常规喷涂法涂覆的，它一方面赋予所需的光泽，而另一方面保护底色漆克服环境因素的影响(紫外线照射、盐水等)。

本发明的目的在于预制一种石击防护涂料，它符合汽车工业中规定的测试要求，同时兼备了一般底漆二道浆的作用或一般底漆二道浆及一般底色漆涂层的作用。此外，与商业上通用的底色漆混合的补充涂料的预制满足了汽车工业中规定的测试要求，同时兼备了一般底漆二道浆的作用或一般底漆二道浆及一般底色漆涂层的作用。

本发明的任务是通过一种水稀释性石击防护涂料以及一种水稀释性补充涂料解决的，水稀释性石击防护涂料含有20-60％(重量)的粘合剂和2-10％(重量)的颜料，水稀释性补充涂料含有40-80％(重量)的粘合剂，该补充涂料另外还可含有最多达20％(重量)的颜料。

本发明定义的颜料实际上不溶于所用的介质中，它们包括无机或有机的，多彩或非彩色着色剂，举例来说，如“Glasurit-HandbuchLacke und Farben”，第11版，Curt R.Vincentz发行，Hannover1984，第97-108页中描述的，即炭黑，二氧化钛，随角异色效应颜料(Effektpigmente)如古铜色铝粉、云母颜料及其类似物。

此处及以后定义的粘合剂包括结合在一起的同类或不同类材料，尤其是一种不含颜料和填料，但含有增塑剂、干燥剂和其它不挥发性添加剂的不挥发性清漆组分，最好是与水相容的成膜树脂，如聚酯树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂和丙烯酸酯树脂及类似物，例如“Glasurit-Handbuch Lacke und Farben”，loc.cit.第19-96页，或H.Wagner，H.F.Sarx的“Lackkunstharze”，Carl Hanser出版München 1972中所述。

本发明更具体的实施方案为：在水稀释性石击防护涂料中，粘合剂与颜料的比例介于5∶1及12∶1之间或对水稀释性补充涂料来说介于10∶1及15∶1之间。

如果水稀释性石击防护涂料或补充涂料含颜料，这种颜料就可以是一种随角异色效应颜料(Effektpigment)，特别是古铜色铝粉。

本发明优选的实施方案为：本发明石击防护涂料或补充涂料的粘合剂是与水相容的封端异氰酸酯、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚酯树脂和/或密胺树脂。

本发明的另一方案为：聚酯树脂的平均分子量为5,000-10,000，显示出足够的羧基，该羧基在被碱中和后赋予聚酯树脂足够的水稀释性；还含有使聚酯树脂能借助其进行交联的官能团，尤其是羟基。

聚酯树脂的OH值为20-80，尤其是30-60，其酸值为10-50，尤其是15-35。

其玻璃化转变温度(Tg)可介于-20与+30℃之间。

在另一个实施方案中，聚酯尤其是在一种含两个以上官能团的组分的存在下，二元醇与二羧酸的缩聚产物。

二元醇可选自1，6-己二醇、新戊二醇、1，4-二羟甲基环己烷、羟基新戊酸新戊二醇酯(HPN)、全氢化双酚A、三羟甲基丙烷和三羟甲基丙烷单烯丙醚。