DE19635447C1 - Verfahren zur Herstellung einer Reparaturlackierung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer ReparaturlackierungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
mehrschichtigen Reparaturlackierung, welches insbesondere Anwendung
findet auf dem Gebiet der Fahrzeug- und Fahrzeugteilelackierung. Das
Verfahren ist besonders geeignet zur Ausbesserung von Karosserieteilen
und kleineren Schadstellen.
In der Fahrzeugreparaturlackierung, z. B. in einer Lackierwerkstatt,
sind im allgemeinen neben der Lackierung von ganzen Karossen auch
Karosserieteile und kleinere Schadstellen auszubessern. Eine Trocknung
bzw. Härtung der lackierten Fahrzeuge oder Fahrzeugteile kann entweder
bei Raumtemperatur über Nacht oder in kürzerer Zeit durch forcierte
Trocknung bzw. Härtung, beispielsweise 30 Minuten bei 60°C in einer
Kabine erfolgen. Bei der Ausbesserung von Karosserieteilen und
kleineren Schadstellen ist es für eine Lackierwerkstatt wenig
rentabel, das gesamte Fahrzeug in der Trockenkabine zu trocknen oder
beim Trocknen bei Raumtemperatur über Nacht Stellfläche in der
Werkstatt zu blockieren. Üblicherweise werden in solchen Fällen IR-Strahler
eingesetzt, um die Trocknung zu forcieren. Dabei wird
beispielsweise so vorgegangen, daß auf einen Basislack naß-in-naß nach
kurzem Ablüften ein Klarlack appliziert wird und beide Schichten
mittels eines oder mehrerer IR-Strahler innerhalb von ca. 20-25
Minuten ausgehärtet werden. Gerade für die Reparaturlackierung von
Karosserieteilen und kleineren Schadstellen besteht jedoch aus
Effektivitätsgründen ein Bedarf, die notwendigen Trocknungs- bzw.
Härtungszeiten weiter zu verkürzen.
Es ist bekannt, zum Trocknen und Härten von durch Strahlungseinwirkung
härtbaren Lacken, Klebstoffen u.ä. als Strahlungsquelle eine
Hochenergieelektronenblitz-Einrichtung zu verwenden. In der
WO-A-94/11123 wird ein diesbezügliches Verfahren beschrieben, welches
geeignet ist zur Härtung bzw. Trocknung von Flüssigspachteln,
Dickschichten, Schutzschichten auf optischen Oberflächen sowie
kratzfesten Antibeschlagschichten.
In der DE-A-15 71 175 wird ein Verfahren zum Härten einer
lufttrocknenden ungesättigten Polyesterharzschicht beschrieben,
welches in der Holzbeschichtung Anwendung findet. Die Härtung erfolgt
hier mit Lichtblitzen aus einer elektrischen gasgefüllten Blitzröhre.
In beiden Offenlegungen wird nichts gesagt über eine Möglichkeit des
Einsatzes und die Bedingungen für einen Einsatz der Blitzeinrichtungen
in der Autoreparaturlackierung.
In der DE-A-41 33 290 wird ein Verfahren zur Herstellung einer
Mehrschichtlackierung für die Kraftfahrzeugserienlackierung
beschrieben, bei dem als Klarlack ein mittels Strahlung härtbares
Überzugsmittel verwendet wird und der Auftrag des Überzugsmittels bei
einer Beleuchtung mit Licht einer Wellenlänge von über 550 nm oder
unter Ausschluß von Licht erfolgt und die Härtung mittels
energiereicher Strahlung durchgeführt wird. Der Klarlack wird dabei
auf ein mit KTL-Grundierung, Füller und Basislack beschichtetes und
bei 120-140°C eingebranntes Substrat appliziert und anschließend
bestrahlt.
In der EP-A-0 000 407 wird ein strahlenhärtbares Überzugsmittel
beschrieben auf Basis eines mit Acrylsäure veresterten OH-funktionellen
Polyesterharzes, einer Vinylverbindung, eines
Photoinitiators und eines Polyisocyanates. In einem ersten
Härtungsschritt erfolgt die Strahlenhärtung mittels UV-Licht und in
einem zweiten Härtungschritt erhält der Überzug durch die OH/NCO-Vernetzung
seine Endhärte. Der zweite Härtungsschritt kann bei 130-200°C
oder über mehrere Tage bei Raumtemperatur erfolgen.
Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung einer
mehrschichtigen Reparaturlackierung, insbesondere zur Reparatur
lackierung von Fahrzeugteilen und zur Ausbesserung kleinerer
Schadstellen, zur Verfügung zu stellen, welches die bisher üblichen
Trockenzeiten reduziert und Überzüge ergibt, die trotz verkürzter
Trockenzeiten ohne Qualitätseinbußen den Anforderungen, die an eine
Reparaturlackierung, insbesondere bezüglich Härte, Kratzfestigkeit und
Elastizität gestellt werden, genügen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer
mehrschichtigen Reparaturlackierung durch Auftrag einer
unpigmentierten oder farblos pigmentierten transparenten
Klarlackschicht auf eine vorgetrocknete oder gehärtete farb- und/oder
effektgebende Basislackschicht oder durch Auftrag einer pigmentierten
Decklackschicht auf ein ggf. vorbeschichtetes Substrat, welches
dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Herstellung der transparenten
Klarlackschicht oder der pigmentierten Decklackschicht ausschließlich
durch radikalische und/oder kationische Polymerisation härtbare
Bindemittel eingesetzt werden und die Härtung mittels gepulster
energiereicher UV-Strahlung erfolgt.
Die zur Härtung der transparenten Klarlackschicht oder der
pigmentierten Decklackschicht einzusetzende energiereiche gepulste UV-Strahlung
kann beispielsweise mit einer Strahlungsquelle erzeugt
werden, bei der es sich um eine Hochenergie-Elektronenblitz-Einrichtung,
im folgenden UV-Blitzlampe genannt, handelt. Mit dieser
Strahlungsquelle ist es möglich, die Überzüge im Sekundenbereich
vollständig auszuhärten.
Es war überraschend und aus dem Stand der Technik nicht herleitbar,
daß die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen
Mehrschichtaufbauten das gleiche, für eine Reparaturlackierung
erforderliche, Eigenschaftsniveau zeigen, wie unter üblichen
Reparaturbedingungen getrocknete bzw. gehärtete
Mehrschichtlackierungen. Üblicherweise wird in der
Fahrzeugreparaturlackierung auf ein ggf. mit Grundierung und/oder
Füller vorbeschichtetes Substrat ein Basislack aufgebracht und darauf
naß-in-naß, ggf. nach kurzem Ablüften, ein Klarlack appliziert.
Anschließend werden beide Schichten bei Raumtemperatur über Nacht oder
innerhalb von 20-80 min bei 40-80°C gehärtet. Bei dem erfindungs
gemäßen Verfahren wird der applizierte Basislack vorzugsweise nur kurz
getrocknet und anschließend der Klarlack appliziert und der
Bestrahlung unterworfen. Durch die Bestrahlung mit der genannten UV-Blitzlampe
ist der Klarlack im Sekundenbereich vollständig
ausgehärtet, während der Basislack im Prinzip nur einer Art
Vortrocknung unterworfen wurde. Die UV-Bestrahlung liefert im
wesentlichen keinen Beitrag mehr zur Härtung des Basislackes. Es war
nicht zu erwarten, daß auf diese Weise erstellte Mehrschichtaufbauten
insbesondere eine sehr gute Härte und Kratzfestigkeit sowie hohe
Elastizität aufweisen, wie sie ansonsten in einem unter üblichen
Reparaturbedingungen mit deutlich längeren Trocknungs- bzw.
Härtungszeiten erstellten Mehrschichtaufbau erreicht werden.
Die Strahlenhärtung des Klarlackes bzw. des pigmentierten Decklackes
erfolgt erfindungsgemäß mit gepulster energiereicher UV-Strahlung. Als
Strahlenquelle werden hierzu bevorzugt ein oder mehrere UV-Blitzlampen
eingesetzt. Die UV-Blitzlampen emittieren Licht einer Wellenlänge von
200-900 nm mit einem Maximum bei 500 nm. Die Blitze können
beispielsweise ca. alle 4 s ausgelöst werden. Die UV-Blitzlampen
enthalten bevorzugt eine Mehrzahl von Blitzröhren, beispielsweise mit
inertem Gas, wie Xenon, gefüllte Quarzröhren. Die UV-Blitzlampen
sollen an der Oberfläche des zu härtenden Überzuges eine
Beleuchtungsstärke von mindestens 10 Megalux, bevorzugt von 10-80
Megalux pro Blitzentladung bewirken. Die elektrische Leistung pro
Blitzentladung soll bevorzugt 1-10 kJoule betragen. Bei der UV-Blitzlampe
handelt es sich bevorzugt um eine transportable
Einrichtung, die direkt vor der auszubessernden Schadstelle
positioniert werden kann. Einsetzbare UV-Blitzlampen sind
beispielsweise beschrieben in der W0-A-9411123 und in der
EP-A-0-525 340.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren transparenten
Klarlacken oder pigmentierten Decklacken handelt es sich um
strahlenhärtbare Überzugsmittel, die ausschließlich über eine
radikalische und/oder kationische Polymerisation vernetzen. Es kann
sich dabei um festkörperreiche wäßrige Systeme handeln, die als
Emulsion vorliegen, die Systeme können jedoch auch in
lösemittelhaltiger Form vorliegen. Bevorzugt handelt es sich jedoch um
100%-Lacksysteme, die ohne Lösungsmittel und ohne Wasser appliziert
werden können.
Als strahlenhärtbare Bindemittel können im erfindungsgemäßen Verfahren
alle üblichen strahlenhärtbaren Bindemittel oder deren Mischungen
eingesetzt werden, die dem Fachmann bekannt und in der Literatur
beschrieben sind. Es handelt sich entweder um durch radikalische
Polymerisation vernetzbare oder durch kationische Polymerisation
vernetzbare Bindemittel. Bei ersteren entstehen durch Einwirkung von
energiereicher Strahlung auf die Bindemittel bzw. Überzugsmittel
Radikale, die dann die Vernetzungsreaktion auslösen. Bei den
kationisch härtenden Systemen werden durch die Bestrahlung aus
Initiatoren Lewis-Säuren gebildet, die dann die Vernetzungsreaktion
auslösen.
Bei den radikalisch härtenden Bindemitteln kann es sich z. B. um
Prepolymere, wie Poly- oder Oligomere, die olefinische Doppelbindungen
im Molekül enthalten, handeln. Beispiele für Prepolymere oder
Oligomere sind (meth)acrylfunktionelle (Meth)acrylcopolymere,
Epoxidharz(meth)acrylate, Polyester(meth)acrylate,
Polyether(meth)acrylate, Polyurethan(meth)acrylate, ungesättigte
Polyester, Amino(meth)acrylate, Melamin(meth)acrylate, ungesättigte
Polyurethane oder Silikon(meth)acrylate. Das Molekulargewicht (Mn)
dieser Verbindungen liegt bevorzugt bei 200 bis 10000. Bevorzugt
werden jeweils aliphatische und/oder cycloaliphatische (Meth)acrylate
eingesetzt. Besonders bevorzugt sind (cyclo)aliphatische
Polyurethan(meth)acrylate und Polyester(meth)acrylate. Die Bindemittel
können einzeln oder im Gemisch eingesetzt werden.
Die Prepolymere können ggf. in sogenannten Reaktivverdünnern, d. h.
reaktiven flüssigen Monomeren, gelöst vorliegen. Die Reaktivverdünner
werden im allgemeinen in Mengen von 1-50 Gew.-%, bevorzugt 5-30
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von Prepolymer und
Reaktivverdünner, eingesetzt. Die Reaktivverdünner können mono-, di- oder
polyungesättigt sein. Beispiele für monoungesättigte
Reaktivverdünner sind: (Meth)acrylsäure und deren Ester, Maleinsäure
und deren Halbester, Vinylacetat, Vinylether, substituierte
Vinylharnstoffe, Styrol, Vinyltoluol. Beispiele für diungesättigte
Reaktivverdünner sind: Di(meth)acrylate wie Alkylenglykol
di(meth)acrylat, Polyethylenglykol-di(meth)acrylat, 1,3-Butandiol
di(meth)acrylat, Vinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat,
Divinylbenzol, Dipropylenglykol-di(meth)acrylat, Hexandiol
di(meth)acrylat. Beispiel für polyungesättigte Reaktivverdünner sind:
Glycerin-tri(meth)acrylat, Trimethylolpropan-tri(meth)acrylat,
Pentaerythrit-tri(meth)acrylat, Pentaerythrit-tetra(meth)acrylat. Die
Reaktivverdünner können einzeln oder im Gemisch eingesetzt werden.
Bevorzugt werden als Reaktivverdünner Diacrylate wie z. B.
Dipropylenglykoldiacrylat, Tripropylenglykoldiacrylat und/oder
Hexandioldiacrylat eingesetzt.
Die radikalisch härtbaren Überzugsmittel enthalten Photoinitiatoren.
Geeignete Photoinitiatoren sind beispielsweise solche, die im
Wellenlängenbereich von 190 bis 400 nm absorbieren. Beispiele für
Initiatoren für die radikalische Polymerisation sind chlorhaltige
aromatische Verbinden, z. B. beschrieben in US-A-4 089 815, aromatische
Ketone, wie in EP-A-0 003 002 und EP-A-0 161 463 beschrieben,
Hydroxylakylphenone, wie in US-A-4 347 111 beschrieben. Besonders
geeignet sind Alkyl- bzw. Phenylposphinoxide, Hydroxyacetophenon
derivate und Benzophenonderivate. Die Photoinitiatoren können
beispielsweise in Mengen von 0,1-5 Gew.-%, bevorzugt 0,5-3 Gew.-%,
bezogen auf die Summe von radikalisch polymerisierbaren Prepolymeren,
Reaktivverdünnern und Initiatoren, zugesetzt werden. Sie können
einzeln oder als Mischungen eingesetzt werden.
Als Bindemittel für kationisch polymerisierbare Systeme können die
üblichen dem Fachmann bekannten und in der Literatur beschriebenen
Bindemittel eingesetzt werden. Es kann sich dabei beispielsweise um
polyfunktionelle Epoxyoligomere, die mehr als zwei Epoxygruppen im
Molekül enthalten, handeln. Es ist günstig, wenn die Bindemittel frei
von aromatischen Strukturen sind. Solche Epoxyoligomere sind
beispielsweise beschrieben in der DE-A-36 15 790. Es handelt sich
beispielsweise um Polyalkylenglykoldiglycidylether, hydrierte
Bisphenol-A-Glycidylether, Epoxyurethanharze,
Glycerintriglycidylether, Diglycidylhexahydrophthalat, Diglycidylester
von Dimersäuren, epoxidierte Derivate des (Meth)cyclohexens, wie z. B.
3,4-Epoxycyclohexyl-methyl(3,4-epoxycyclohexan)carboxylat oder
epoxidiertes Polybutadien. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts der
Polyepoxidverbindungen liegt bevorzugt unter 10000. Es können auch
Reaktivverdünner, wie z. B. Cyclohexenoxid, Butenoxid, Butandiol
diglycidylether oder Hexandioldiglycidylether, eingesetzt werden.
Photoinitiatoren für kationisch härtende Systeme sind Substanzen, die
als Oniumsalze bekannt sind, welche unter Strahleneinwirkung
photolytisch Lewis-Säuren freisetzen. Beispiele hierfür sind
Diazoniumsalze, Sulfoniumsalze oder Jodoniumsalze. Bevorzugt sind
Triarylsulfoniumsalze. Die Photonitiatoren können in Mengen von 0,5
bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Summe von kationisch polymerisierbaren
Prepolymeren, Reaktivverdünnern und Initiatoren, einzeln oder als
Gemisch eingesetzt werden.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren transparenten
Klarlacke und pigmentierten Decklacke können Additive enthalten. Bei
den Additiven handelt es sich um die üblichen auf dem Lacksektor
einsetzbaren Additive. Beispiele für solche Additive sind
Verlaufsmittel, z. B. auf der Basis von (Meth)acryl-Homopolymerisaten
oder Silikonölen, rheologiebeeinflussende Mittel, wie hochdisperse
Kieselsäure oder polymere Harnstoffverbindungen, Verdicker, wie
anvernetzte Polycarbonsäure oder Polyurethane, Antischaummittel, Netz- und
Elastifizierungsmittel. Bevorzugt werden Lichtschutzmittel
zugesetzt. Beispiele für Lichtschutzmittel sind Phenylsalicylate,
Benztriazol und Derivate, HALS-Verbindungen sowie Oxalanilid-Derivate.
Die Additive werden in üblichen, dem Fachmann geläufigen Mengen
eingesetzt.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren transparenten
Klarlacke und pigmentierten Decklacke können organische Lösemittel
und/oder Wasser enthalten. Bei den Lösemitteln handelt es sich um
übliche lacktechnische Lösemittel. Diese können aus der Herstellung
der Bindemittel stammen oder werden separat zugegeben. Beispiele für
solche Lösemittel sind ein- oder mehrwertige Alkohole, z. B. Propanol,
Butanol, Hexanol; Glykolether oder -ester, z. B. Diethylenglykol
dialkylether, Dipropylenglykoldialkylether, jeweils mit C1- bis C6-Aklkyl,
Ethoxypropanol, Butylglykol; Glykole, z. B. Ethylenglykol,
Propylenglykol und deren Oligomere, N-Methylpyrrolidon sowie Ketone,
z. B. Methlethylketon, Aceton, Cyclohexanon; aromatische oder
aliphatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Toluol, Xylol oder lineare oder
verzweigte aliphatische C6-C12-Kohlenwasserstoffe.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Klarlacke können transparente
Pigmente, wie z. B. Siliciumdioxid, und ggf. lösliche Farbstoffe
enthalten. Die erfindungsgemäß einsetzbaren pigmentierten Decklacke
enthalten farb- und/oder effektgebende Pigmente. Als Pigmente sind
alle lacküblichen Pigmente organischer oder anorganischer Natur
geeignet. Beispiele für anorganische oder organische Farbpigmente sind
Titandioxid, mikronisiertes Titandioxid, Eisenoxidpigmente, Ruß,
Azopigmente, Phthalocyaninpigmente, Chinacridon- und
Pyrrolopyrrolpigmente. Beispiele für effektgebende Pigmente sind
Metallpigmente, z. B. Aluminiumpigmente, und Perlglanzpigmente.
Zur Herstellung der strahlenhärtbaren Überzugsmittel können
verschiedene radikalisch härtende Systeme, verschiedene kationisch
härtende Systeme oder radikalisch und kationisch härtende Systeme
miteinander kombiniert werden. Bevorzugt werden radikalisch härtende
Systeme eingesetzt.
Die strahlenhärtbaren Oberzugsmittel können auf bekannte Art und
Weise, beispielsweise durch Spritzapplikation, appliziert werden. Die
transparenten Klarlacke können dabei auf übliche wäßrige oder
lösemittelbasierende Basislacke aufgebracht werden.
Als Basislacke können übliche, physikalisch trocknende oder chemisch
vernetzende Bindemittel enthaltende Basislacke eingesetzt werden. Die
Basislacke enthalten organische und/oder anorganische farb- und/oder
effektgebende Pigmente und/oder Füllstoffe, Wasser und/oder organische
Lösemittel sowie ggf. lackübliche Additive. Die Basislacke werden auf
Substrate aufgebracht, die mit üblichen Grundierungs-, Füller- und
Zwischenschichten, wie sie für die Mehrschichtlackierung auf dem
Kraftfahrzeugsektor verwendet werden, vorbeschichtet sein können.
Bevorzugte Substrate sind Metall- oder Kunststoffteile.
Die Trocknung oder Härtung der Basislackschicht kann bei
Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur erfolgen. Bevorzugt kann
die Trocknung innerhalb weniger Minuten, z. B. 3-10 Minuten, bei 40-80°C
erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Trocknung der
Basislackschicht mittels Infrarotstrahlung. Die IR-Trocknung kann
beispielsweise innerhalb 3-6 Minuten erfolgen.
Nach dem Trocknen des Basislackes erfolgt die Applikation des
Klarlackes, bevorzugt in einer resultierenden Trockenfilmschichtdicke
von 20-80 µm, bevorzugt von 20-50 µm.
Wird ein pigmentierter Decklack als strahlenhärtbares Überzugsmittel
eingesetzt, kann dieser beispielsweise auf übliche lösemittel- oder
wasserbasierende Füller, Grundierungen oder Zwischenschichten
aufgebracht werden. Die Füller-, Grundierungs- oder Zwischenschichten
können dabei bereits ausgehärtet oder vorgetrocknet sein.
Bevorzugt wird in der Mehrschichtreparaturlackierung jedoch der
Klarlack als strahlenhärtbares Überzugsmittel formuliert.
Nach Applikation des Klarlackes oder des pigmentierten Decklackes
erfolgt die Vernetzung mittels UV-Strahlung. Als UV-Strahlungsquelle
dienen die bereits beschriebenen UV-Blitzlampen. Die Trocknung bzw.
Härtung der Überzüge kann durch eine Mehrzahl aufeinanderfolgender
Blitzentladungen erfolgen. Bevorzugt werden 1 bis 40 aufeinander
folgende Blitzentladungen ausgelöst. Der Abstand der UV-Blitzlampe zur
zu bestrahlenden Substratoberfläche kann dabei 5-50 cm, bevorzugt 10-25
cm, besonders bevorzugt 15-20 cm betragen. Die Abschirmung der UV-Lampen
zur Vermeidung von Strahlungsaustritt kann dabei z. B. durch
Verwendung eines entsprechend ausgekleideten Schutzgehäuses um die
transportable Lampeneinheit oder mit Hilfe anderer, dem Fachmann
bekannter Sicherheitsmaßnahmen, erfolgen.
Die Bestrahlungsdauer liegt insgesamt im Bereich weniger Sekunden,
beispielsweise im Bereich von 1 Millisekunde bis 400 Sekunden,
bevorzugt von 4-160 Sekunden, je nach Anzahl der gewählten
Blitzentladungen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man Mehrschichtüberzüge mit
großer Härte, hoher Kratzfestigkeit und hohem Glanz sowie sehr guter
Elastizität. Der Klarlack zeigt eine sehr gute Haftung zum Basislack,
und sehr gute Anlöseresistenz gegenüber dem Basislack. Die Oberzüge
entsprechen den Anforderungen an einen Reparaturlackaufbau auf dem
Gebiet der Fahrzeuglackierung. Die Trocknung bzw. Härtung der
Überzüge, insbesondere des Basislack/Klarlack-Aufbaus erfolgt im
Vergleich zu in üblicher Weise getrockneten bzw. gehärteten
Reparaturlackaufbauten in extrem kurzer Zeit. Beispielsweise ist es
möglich, den gesamten Trocknungs- bzw. Härtungsprozeß, einschließlich
Vortrocknung des Basislackes, innerhalb von 5-15 Minuten, bevorzugt 5-10
Minuten, zu beenden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet zur
Reparaturlackierung von kleineren Karosserieteilen bzw. kleineren
Schadstellen, kann jedoch auch zur Reparaturlackierung größerer Teile,
beispielsweise von größeren Fahrzeugteilen eingesetzt werden.
Die Erfindung soll anhand der folgenden Beispiele erläutert werden.
Folgende Komponenten wurden in der angegebenen Reihenfolge gemischt
und mittels Schnellrührer einige Minuten homogenisiert (alle Angaben
in Gew.-%). Es wurden handelsübliche Bindemittel eingesetzt.
Bindemittel 1(BM 1): handelsübliches Urethandiacrylat
Bindemittel 2(BM 2): handelsübliches Polyesteracrylat
Bindemittel 3(BM 3): handelsübliches multifunktionelles Melaminacrylat.
Bindemittel 1(BM 1): handelsübliches Urethandiacrylat
Bindemittel 2(BM 2): handelsübliches Polyesteracrylat
Bindemittel 3(BM 3): handelsübliches multifunktionelles Melaminacrylat.
Einsatz verschiedener Reaktivverdünner:
Sartomer 61®: Polyethylenglykol 600 Diacrylat
Craynor CN 43®: Polyethertriacylat
Sartomer 61®: Polyethylenglykol 600 Diacrylat
Craynor CN 43®: Polyethertriacylat
Die Pendeldämpfungsprüfung erfolgte nach DIN 53157 (nach König).
Die Erichsentiefung erfolgte nach ISO 1520.
Auf füllerbeschichtetes KTL-Blech wurde ein Wasserbasislack
(Bindemittelbasis: Polyurethanharz) in einer resultierenden
Trockenfilmschichtdicke von 13-15 Fan appliziert. Es wurde 3 min mit
IR-Strahler getrocknet.
Anschließend wurden jeweils die Klarlacke entsprechend System 1-6 in
einer resultierenden Trockenfilmschichtdicke von 40-50 µm appliziert.
Die UV-Härtung erfolgte mit einer UV-Blitzlampe (3500 Ws) mit 10
Belichtungen (ca 40 s) bei einem Objektabstand von 20 cm.
Die lacktechnologischen Eigenschaften der so erhaltenen Überzüge sind
vorstehend in Tabelle 1 und 2 dargestellt. Die Überzüge genügen
bezüglich Härte, Kratzfestigkeit und Elastizität im wesentlichen den
Anforderungen, die an eine Reparaturmehrschichtlackierung gestellt
werden.
Zum Vergleich wurde ein üblicher 2K-HS-Autoreparaturklarlack
(Acrylatharz/Polyisocyanat) naß-in-naß auf einen Wasserbasislack (wie
vorstehend beschrieben) in einer resultierenden
Trockenfilmschichtdicke von ca. 50 µm aufgebracht und 5 min bei 60°C
getrocknet. Die Trocknungszeit entspricht dabei annähernd der
Härtungszeit, die in den Systemen mit den UV-härtbaren Klarlacken
(System 1-6), einschließlich der Vortrocknungszeit des
Wasserbasislackes, zur vollständigen Aushärtung des Mehrschichtaufbaus
benötigt wurden. Bei der Vergleichsapplikation konnte in der
vergleichbaren Trockenzeit keine ausreichende Härte des
Mehrschichtaufbaus erzielt werden. Es wurde eine klebrige Oberfläche
erhalten, so daß weitere Untersuchungen bezüglich Härte und
Kratzfestigkeit hinfällig wurden.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen
Reparaturlackierung durch Auftrag einer unpigmentierten oder
farblos pigmentierten transparenten Klarlackschicht auf eine
vorgetrocknete oder gehärtete farb- und/oder effektgebende
Basislackschicht oder durch Auftrag einer pigmentierten
Decklackschicht auf ein ggf. vorbeschichtetes Substrat, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Herstellung der transparenten
Klarlackschicht oder der pigmentierten Decklackschicht
ausschließlich durch radikalische und/oder kationische
Polymerisation härtbare Bindemittel eingesetzt werden und die
Härtung mittels gepulster energiereicher UV-Strahlung erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß UV-Strahlung
einer Wellenlänge von 200-900 nm mit einem Maximum
bei 500 nm verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Beleuchtungsstärke pro Blitzentladung 10-80 Megalux
beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrische Leistung pro Blitzentladung
1-10 kJoule beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß 1 bis 40 aufeinanderfolgende
Blitzentladungen zur Härtung eingesetzt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bestrahlungsdauer insgesamt 1 ms bis
400 s beträgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß als durch radikalische und/oder kationische
Polymerisatioon härtbare Bindemittel Polyurethan- und/oder
Polyester(meth)acrylate in Kombination mit Diacrylatmonomeren
als Reaktivverdünnern eingesetzt werden.
Priority Applications (11)
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