喷涂多种组分的方法技术

本发明专利技术涉及一种通过以下方式制备涂料组合物的涂层的方法：将催化剂作为第二组分引入所述涂料组合物的第一组分的雾化流中。本发明专利技术还涉及一种用于制备此类涂层的喷枪。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用涂料组合物制备涂层的方法。具体地讲，本专利技术涉及一种用于通过将催化剂引入到涂料组合物的雾化流中而制备涂层的方法和喷涂装置。
技术介绍
机动车或其它物体上的涂料通常包含由涂料组合物的多种反应组分形成的网状聚合物。通常使用喷涂装置或其它涂料涂覆技术将涂料施加到诸如汽车车辆的车身或车身 部件之类的基底上，然后进行固化以形成具有此类网状聚合物的涂层。目前方法是，通常在喷涂之前先将涂料组合物的多种反应组分混合在一起以形成罐装混合物，然后将其放入连结到诸如喷枪之类的喷涂装置的杯状贮存器或容器内。由于多种反应组分的活性性质，它们一旦混合在一起，罐装混合物就开始反应，从而导致罐装混合物的粘度不断增大。当粘度达到某个值之后，罐装混合物便几乎无法进行喷涂。喷枪本身有可能被交联聚合物材料堵塞，这也是不利的。粘度增大到喷涂失效的那个点(一般增大到2倍粘度)所需的时间被称为“适用寿命”。延长“适用寿命”的一种方法是向罐装混合物中加入较大量的稀释溶剂，也称为稀释齐U。然而，稀释剂例如有机溶剂有助于增强挥发性有机化合物(VOC)的散发，并且还增加固化时间。延长涂料组合物的罐装混合物的“适用寿命”的其它尝试主要集中在“基于化学”的解决方案。例如，有人建议添加一种或多种反应组分的改性剂或某些添加剂，它们可以延缓灌装混合物中多种组分的聚合反应。改性剂或添加剂必须满足这样的条件当把涂料涂覆到基底表面上后，固化速率不会受到不利影响。另一种方法是在喷涂之前，将一种或多种关键组分例如催化剂与涂料组合物的其它组分混合在一起。美国专利7，201，289中描述了一个实例，其中催化剂溶液贮存在单独的分配器中，并且在涂料制剂被雾化之前分配催化剂溶液并使其与液体涂料制剂混合。而另一种方法是分别雾化涂料组合物的两种组分，例如催化剂和树脂，并在喷涂后混合两种雾化的组分。美国专利4，824，017中描述了一个此类实例。然而，此类方法要求使用单独的泵来分别雾化两种组分并且两种组分中的每一个都需要单独的喷射装置。专利技术简述本专利技术涉及一种用于在基底上制备涂料组合物层的喷枪，所述喷枪包括喷枪体(I);第一入口(10);喷雾嘴(13)，所述喷雾嘴具有喷嘴轴线，其为所述喷雾嘴的旋转对称轴线；气帽(24);第二入口(8);第二连接路径(11);和输出口(14)，所述输出口具有基本上平行于所述喷嘴轴线的输出口轴线；其中所述第一入口连接到所述喷雾嘴以将所述涂料组合物的第一组分输送到所述喷雾嘴；所述第二入口通过所述输送连接路径连接到所述输出口以输送所述涂料组合物的第二组分；所述喷雾嘴被构造成产生雾化的所述第一组分的喷雾流，从而生成围绕所述喷雾嘴的第一虹吸区；并且所述输出口被定位在所述虹吸区内本专利技术还涉及一种在基底上制备涂料组合物层的方法，所述方法包括以下步骤(A)提供喷枪，该喷枪包括喷枪体(I);第一入口(10);喷雾嘴(13)，所述喷雾嘴 具有喷嘴轴线，其为所述喷雾嘴的旋转对称轴线；气帽(24);第二入口(8);第二连接路径(11);和输出口(14)，所述输出口具有基本上平行于所述喷嘴轴线的输出口轴线；其中所述第一入口连接到所述喷雾嘴以将所述涂料组合物的第一组分输送到所述喷雾嘴；所述第二入口通过所述输送连接路径连接到所述输出口以输送所述涂料组合物的第二组分；所述喷雾嘴被构造成产生雾化的所述第一组分的喷雾流，从而生成围绕所述喷雾嘴的第一虹吸区；并且所述输出口被定位在所述虹吸区内；(B)产生来自所述喷雾嘴的雾化的所述第一组分的所述喷雾流，并将所述第二组分从所述输出口虹吸到所述喷雾流中以形成涂料混合物；以及(C)在基底上涂覆涂料混合物以在其上形成所述涂料组合物层。附图简述图I示出了喷枪的示意图。图2示出了喷嘴-气帽组合件的一个实施方案。(A)为喷嘴-气帽组合件的正视图。(B)为喷嘴和输出口的详细正视图。图3示出了喷嘴-气帽组合件的侧剖面图。(A)、(B)和(C)实例具有构造在气帽中的第二连接路径。(D)、(E)和(F)实例具有固定到气帽表面上的第二连接路径。(G)实例具有第二空气通路。图4示出了多种构型的实例。(A) —个单个容器被连接到两个第二入口。(B)两个容器被连接到两个第二入口。图5示出了构型的附加实例。(A) —个单个容器被连接到两个第二入口。(B)两个容器被连接到两个第二入口。专利技术详述通过阅读下列专利技术详述，本领域的技术人员将更容易了解本专利技术的特点和优点。应当理解，为清楚起见而在参照不同实施方案的上文和下文中所描述的本专利技术的某些特点可在单个实施方案中以组合方式给出。反之，为简化起见，在参照单个实施方案中描述的本专利技术的多个特点也可以分别给出，或以任何子组合给出。此外，单数形式所指的内容也可以包括复数(例如，“一个”和“一种”可以指一个(一种)、或者一个(一种)或多个(多种))，除非上下文特别地另外指明。除非明确地另外指明，否则在本专利申请中所指明的各个范围内使用的数值均被描述为近似值，如同所述范围内的最小值和最大值之前均有单词“约”一样。如此可使用略微高于或低于所述范围的变化，以获得与所述范围内的值基本上相同的结果。而且，公开的这些范围都应视为连续的范围，包括最大值和最小值之间的每一个值。如本文所用“双包涂料组合物”也称为2K涂料组合物，是指包含存储在单独容器中的两种组分的热固性涂料组合物，这些单独容器通常被密封以延长涂料组合物的各组分的储存寿命。在即将使用之前，混合各组分以形成罐装混合物，所述罐装混合物具有有限的适用寿命，通常为从几分钟(例如15分钟至45分钟)至几小时(例如4小时至10小时)。将罐装混合 物施加在基底表面例如车身或车身部件上并形成所需厚度的层。被施用后，该层干燥并固化，从而在基底表面上形成具有所需涂层性质(例如所需光泽度、抗擦伤性、耐环境腐蚀性和耐溶剂降解性)的涂层。典型的双包涂料组合物可包含可交联组分和交联性组分。“单包涂料组合物”也称为IK涂料组合物，是指涂料组合物包含混合在单一包装内的多种成分。单包涂料组合物可在某些条件下形成涂层。IK涂料组合物的一个实例可包含可在某些条件下被活化的封端交联剂。封端交联剂的一个实例可为封端异氰酸酯。IK涂料组合物的另一个实例可为可紫外线(UV)辐射固化的涂料组合物。术语“辐射”、“照射”或“光化辐射”是指在光引发剂的存在下，使具有可聚合烯键式不饱和双键(例如丙烯酸类或甲基丙烯酸类双键)的单体发生聚合的辐射。光化辐射源可以是自然阳光或人造辐射源。光化辐射的实例包括但不限于紫外线辐射，其辐射波长在100nm-800nm的范围内；紫外线-A福射,其波长在320纳米(nm)至400nm的范围内；紫外线-B辐射，其辐射波长在280nm-320nm的范围内；紫外线-C辐射，其辐射波长在100nm-280nm的范围内；以及紫外线-V辐射，其辐射波长在400nm-800nm的范围内。其它辐射的实例可包括电子束，也称为e-beam。可通过辐射(例如紫外线)固化的涂层能够被称为辐射涂层或紫外线涂层。紫外线涂层通常可为IK涂层。可紫外线固化的涂料通常可具有包含单体的可紫外线固化组分，所述单体具有可聚合烯键式不饱和双键，例如丙烯酸类或甲基丙烯酸双键；和一种或多种光引发剂或辐射活化剂。通常，可制备IK涂料组合物例如紫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：J·C·拉森，R·J·巴索蒂，L·A·莱温，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：
国别省市：