形成多层涂膜的方法技术

本发明专利技术提供一种通过三涂一烤系统形成光滑度和图像清晰度优异的多层涂膜的方法，其中依次实施以下步骤：在涂覆对象上施加水基中间漆（Ｘ）以形成中间涂膜的步骤；将中间涂膜的固含量调节至７０－１００质量％的步骤；在中间涂膜上施加包含３０－５５质量份的沸点为１７０－２５０℃的醇溶剂的水基基础涂漆（Ｙ）以形成基础涂膜的步骤；将基础涂膜的固含量调节至７０－１００质量％的步骤；在基础涂膜上施加包含４０－６０质量份的含羧基化合物和６０－４０质量份的聚环氧化物的清漆（Ｚ）以形成透明涂膜的步骤；和将中间涂膜、基础涂膜和透明涂膜在１００－１２０℃下加热３－１０分钟，然后再将它们在１３０－１６０℃下加热１０－３０分钟的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过三涂一烤系统形成具有优异外观的多层涂膜的方法，所述三涂一 烤系统包括对涂覆对象依次施加水基第一着色漆、水基第二着色漆和清漆以及同时热固化 所得的三层的多层涂膜。
技术介绍
对于车体的涂装方法而言，通常已经广泛采用通过三涂二烤(3C2B)系统形成多 层涂膜的方法，该三涂二烤系统包括对涂覆对象施加电涂漆(electrocoating paint)、然 后，施加中间漆一烘烤固化一施加水基基础涂漆一预加热(预先加热)一施加清漆一烘烤 固化。然而，为了节能，近年来尝试省略在施加中间漆后的烘烤固化步骤而采用三涂一烤 (3C1B)系统，该三涂一烤系统包括在对涂覆对象施加电涂漆之后，施加水基中间漆一预 加热(预先加热)一施加水基基础涂漆一预加热(预先加热)一施加清漆一烘烤固化(例 如参见 JP 2002-282773A)。但是，因为在上述三涂一烤系统中，中间漆、基础涂漆和清漆在非固化条件下依次 施加，因此在相邻涂膜之间易于发生层混合，这有时会损害所得涂膜的光滑度或图像清晰度。作为针对这一问题的防范措施，JP-2004-275966A公开了一种通过分别在特定的 温度_时间条件下以具有低温加热阶段和高温加热阶段的多阶段实施烘烤固化步骤来形 成最终外观和耐碎裂性优异的层状涂膜的方法。然而，该涂膜形成方法存在的问题是在使 用水基漆作为中间漆和基础涂漆时可能得不到足够的光滑度和图像清晰度。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种通过使用水基中间漆和水基基础涂漆的三涂一烤 系统形成光滑度和图像清晰度优异的多层涂膜的方法。我们为了实现上述目标已经进行了集中性的研究，目前发现光滑度和图像清晰度 优异的多层涂膜可以通过以下方式形成在使用水基中间漆和水基基础涂漆的三涂一烤系 统的多层涂膜的涂覆步骤中，在已经调节为具有特定固含量的中间涂膜上施加特定的水基 基础涂漆，将基础涂膜的固含量调节为特定值，然后施加特定的清漆，并且在特定加热条件 下同时固化中间涂膜、基础涂膜和透明涂膜。由此完成本专利技术。因此，本专利技术提供一种在涂覆对象上，其特征在于，依次实施 以下步骤(1-6)(1)施加水基中间漆⑴以形成中间涂膜的步骤，(2)将步骤(1)中形成的中间涂膜的固含量调节至70-100质量％的步骤，(3)通过在步骤(2)中所得的中间涂膜上施加水基基础涂漆(Y)来形成基础涂膜的步骤，所述水基基础涂漆(Y)包含相对于每100质量份的漆中固体树脂含量为30-55质 量份的沸点为170-250°C的醇溶剂，(4)将步骤(3)中形成的基础涂膜的固含量调节至70-100质量％的步骤，(5)通过在步骤⑷中所得的基础涂膜上施加清漆(Z)来形成透明涂膜的步骤， 所述清漆(Z)包含基于100质量份的漆中固体树脂含量为40-60质量份的含羧基化合物和 60-40质量份的聚环氧化物，和(6)将在步骤(1)-(5)中形成的中间涂膜、基础涂膜和透明涂膜通过在100_120°C 下加热3-10分钟并且此后再在130-160°C下加热10-30分钟而同时固化的步骤。根据本专利技术的多层涂膜形成方法，可以通过三涂一烤系统在涂覆对象上形成光滑 度和图像清晰度优异的多层涂膜。下文按照上述各步骤的顺序更详细地说明本专利技术的多层涂膜形成方法。步骤(1)在该步骤中，在涂覆对象上施加水基中间漆(X)以形成中间涂膜。涂覆对象根据本专利技术可施加水基中间漆的涂覆对象没有具体限制，例如可以是诸如汽车、 卡车、摩托车、公共汽车等的车体的外面板部；座舱部(carparts)；诸如移动电话和音响设 备的家用电器的外面板部。尤其优选的是车体外面板和座舱部。制成该涂覆对象的材料没有具体限制，其包括例如金属材料如铁、铝、黄铜、铜、锡 板、不锈钢、镀锌钢、镀合金锌(Zn-Al、Zn-Ni, Zn-Fe)钢等；塑料材料包括树脂如聚乙烯树 月旨、聚丙烯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、偏氯乙烯 树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂等以及各种FRP ；无机材料如玻璃、水泥、混凝 土等；木材；纤维材料(例如纸张、织物)。其中，优选的是金属材料和塑料材料。涂覆对象可以是上述金属材料或由其制成的车体的金属表面，该表面已经经过表 面处理，例如磷酸盐处理、铬酸盐处理或复合氧化物处理。此外，涂覆对象可以是其上已经 形成有底涂层涂膜例如各种电沉积涂层的底涂层涂膜的金属基底、车体等。尤其优选的是 其上形成有阳离子电沉积涂层的底涂层涂膜的车体。水基中间漆⑴作为待涂覆于上述涂覆对象上的水基中间漆(X)，可以使用含有热固性树脂组分 和水的水基液体漆，如有必要其还混合有有机溶剂、着色颜料、填充剂、效应颜料、表面调节 齐U、抗沉剂等。在本说明书中，水基漆是指其主要组分为水的漆。作为热固性树脂组分，可以使用其本身已知的漆用树脂组合物，其由具有可交联 官能团如羟基和亲水性官能团如羧基的基础树脂(A)例如聚酯树脂、丙烯酸树脂、乙烯基 树脂、醇酸树脂、氨酯树脂等；和交联剂(B)例如氨基树脂、任选的嵌段聚异氰酸酯化合物 等形成。具体地，推荐使用含羟基的丙烯酸树脂(Al)和/或含羟基的聚酯树脂(A2)作为 基础树脂(A)，以及使用氨基树脂(Bi)和/或嵌段聚异氰酸酯化合物(B2)作为交联剂(B)。含羟基的丙烯酸树脂(Al)可以例如通过在常规条件下(共)聚合包括含羟基的 不饱和单体的至少一种不饱和单体组分和任选的与其可共聚的其它不饱和单体(构成所 述单体组分的这些单体中的至少一种为丙烯酸类)来制备。含羟基的不饱和单体是每个分子中具有至少一个羟基和至少一个可聚合键的化 合物，其实例包括(甲基)丙烯酸与C2_8 二元醇的单酯化产物，例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯和(甲基)丙烯酸4-羟丁酯； ε “己内酯改性的(甲基)丙烯酸与C2_8 二元醇的单酯；烯丙醇；具有羟基封端分子的聚氧 化乙烯链的(甲基)丙烯酸酯。在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是共同地指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，而(甲 基)丙烯酸是共同地指丙烯酸和甲基丙烯酸。与上述含羟基不饱和单体可共聚的其它不饱和单体的实例包括(甲基)丙烯酸 烷基或环烷基酯例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、 (甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔 丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基) 丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、 "Isostearyl Acrylate，，(商品名，Osaka Organic Chemical Industry，Ltd·)、(甲基)丙 烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸甲基环己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸 环十二烷基酯等；含异冰片基的不饱和单体例如(甲基)丙烯酸异冰片酯；含金刚烷基的 不饱和单体例如(甲基)丙烯酸金刚烷酯；含芳环的不饱和单体例如苯乙烯、α -甲基苯乙 烯、乙烯基甲苯、(甲基)丙烯酸苯酯等；含烷氧硅基的不饱和单体例如乙烯基三甲氧基硅 烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、Y _ (甲基)丙烯酰氧丙基-三 甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在涂覆对象上形成多层涂膜的方法，其特征在于，依次实施以下步骤（１－６）：（１）施加水基中间漆（Ｘ）以形成中间涂膜的步骤，（２）将在所述步骤（１）中形成的所述中间涂膜的固含量调节至７０－１００质量％的步骤，（３）通过在所述步骤（２）中得到的所述中间涂膜上施加水基基础涂漆（Ｙ）来形成基础涂膜的步骤，所述水基基础涂漆（Ｙ）包含相对于每１００质量份的所述漆中固体树脂含量为３０－５５质量份的沸点为１７０－２５０℃的醇溶剂，（４）将在所述步骤（３）中形成的所述基础涂膜的固含量调节至７０－１００质量％的步骤，（５）通过在所述步骤（４）中得到的所述基础涂膜上施加清漆（Ｚ）来形成透明涂膜的步骤，所述清漆（Ｚ）包含相对于每１００质量份的所述漆中固体树脂含量为４０－６０质量份的含羧基化合物和６０－４０质量份的聚环氧化物，和（６）将在所述步骤（１）－（５）中形成的所述中间涂膜、所述基础涂膜和所述透明涂膜通过在１００－１２０℃下加热３－１０分钟并且此后再在１３０－１６０℃下加热１０－３０分钟而同时固化的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川淳也，金川幸司，中原周一，饭田规，永野裕幸，松野吉纯，中尾泰志，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]