DE69414413T2

DE69414413T2 - Überzugszusammensetzung enthaltend ein optisch veränderliches pigment und ein schwarzes pigment

Info

Publication number: DE69414413T2
Application number: DE69414413T
Authority: DE
Inventors: Daniel W. Westland Mi 48185 Johnson
Original assignee: BASF Corp
Current assignee: BASF Corp
Priority date: 1993-12-23
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1999-06-24
Anticipated expiration: 2014-12-06
Also published as: DE69414413D1; EP0736076A1; EP0736076B1; GR3029298T3; CA2178843A1; ES2126872T3; DK0736076T3; ATE173000T1; KR970700737A; WO1995017479A1; JPH09507088A; BR9408410A

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Beschichtungszusammensetzungen und insbesondere pigmentierte Beschichtungszusammensetzungen, die sich für Farblack- Klarlack-Verbundbeschichtungen eignen.

Hintergrund der Erfindung

Optisch variable dünne Pigmentplättchen werden in der Technik für verschiedene Anwendungen beschrieben, wie z. B. Tinten und Druckfarben für fälschungssichere Anwendungen wie Geldscheine und allgemein für Beschichtungszusammensetzungen, beispielsweise in den US-PS 4,434,010, 4,704,356, 4,779,898, 4,838,648, 4,930,866, 5,059,245, 5,135,812, 5,171,363 und 5,214,530. Diese Pigmente werden hergestellt, indem man auf eine flexible Bahn anorganische transparente dielektrische Schichten, semitransparente Metallschichten und reflektierende Metallschichten aufbringt und die Schichten so von der Bahn abtrennt, daß die abgeschiedene Dünnschichtstruktur zu Pigmentteilchen zerbricht. Diese Teilchen haben die Form von unregelmäßig geformten flachen Pigmentplättchen. Diese Pigmente können dramatische visuelle Effekte hervorrufen, einschließlich bei anderen Pigmenttypen nicht zu beobachtender dichroitischer Effekte.
In der EP-A-0493981 wird eine sich wiederholt aufhellende Beschichtungszusammensetzung beschrieben. Die optisch variablen dünnen Pigmentplättchen werden dort nicht beschrieben.
In der JP-A-2045578 wird eine Decklackzusammensetzung aus einem warmhärtenden Harz und einem Interferenzglimmer und/oder Plättchenpigment sowie einem Titanschwarzpigment beschrieben.
In der EP-A-0571836 wird ein Glanzpigment aus Metallsubstrat beschrieben.
In der PCT/US94/13891, bei der es sich um die gleichzeitig anhängige WO95/17480 handelt, wird eine Beschichtungszusammensetzung beschrieben, die jedoch im
Gegensatz zur vorliegenden Erfindung das Schwarzpigment nicht zwingend enthält.
In vielen Fällen reicht aufgrund der Kosten oder anderer Gesichtspunkte, wie z. B. der Ästhetik, optimale Niveau des optisch variablen Dünnschichtpigments in einer Beschichtungszusammensetzung möglicherweise nicht zur Lieferung einer genügenden Deckung aus. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung von Beschichtungszusammensetzungen mit gutem Deckvermögen bei niedrigen Niveaus an optisch variablen Dünnschichtpigmenten ohne wesentliche Veränderung der Art des vom optisch variablen Pigment gelieferten visuellen Effekts.

Kurze Darstellung der Erfindung

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Beschichtungszusammensetzung, enthaltend ein polymeres Harz als Bindemittel und optisch variable dünne Pigmentplättchen mit einer mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur aus einer Metallreflektorschicht mit einer ersten und einer zweiten parallelen planaren Oberfläche und mindestens einer auf mindestens einer der ersten und zweiten planaren Oberflächen abgeschiedenen transparenten dielektrischen Schicht und mindestens einer semiopaken Metallschicht, wobei die Beschichtungszusammensetzung außerdem auch noch ein Schwarzpigment enthält.
Diese Beschichtungszusammensetzung kann zur Herstellung verschiedener Überzüge eingesetzt werden, insbesondere für Farblack-Klarlack-Verbundbeschichtungen, wie sie in der Automobilindustrie verwendet werden, vorzugsweise für einen Überzug aus einem Substrat, wie z. B. einem Autokarosserieblech, mit einer Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung, insbesondere einer Farbschicht einer Farblack-Klarlack-Verbundbeschichtung.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Optisch variable dünne Pigmentplättchen sind in der Technik wohlbekannt. Ihre Eigenschaften und ihre Herstellung werden in den US-PS 4,434,010, 4,704,356, 4,779,898, 4,838,648, 4,930,866, 5,059,245, 5,135,812, 5,171,363 und 5,214,530 beschrieben.
Optisch variable dünne Pigmentplättchen werden hergestellt, indem man auf eine flexible Bahn Kombinationen von transparenten dielektrischen Schichten, semiopaken Metallschichten und reflektierenden Metallschichten abscheidet, wobei eine mehrschichtige Dünnschichtinterferenzstruktur entsteht. Die Interferenzstruktur weist in der Regel mindestens eine reflektierende Metallschicht und mindestens eine transparente dielektrische Schicht mit einem Brechungsindex von höchstens 1,65 auf. Mit verschiedenen Kombinationen dieser Schichten kann man den gewünschten optisch variablen Effekt erzielen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform erzeugt die Interferenzstruktur einen dichroitischen optischen Effekt und weist der Reihe nach auf einer Seite der reflektierenden Metallschicht mindestens eine transparente dielektrische Schicht und mindestens eine semiopake Metallschicht auf. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist diese Schichtstruktur auf beiden Seiten der reflektierenden Metallschicht symmetrisch. Insbesondere ist der Schichtenaufbau auf jeder Seite der ersten und der zweiten planaren Oberfläche symmetrisch.
Als reflektierende Metallschicht verwendet man häufig Aluminium, was eine Reihe von Gründen hat, wie z. B. seinen Preis und seine kommerzielle Verfügbarkeit, wenngleich man auch andere Materialien, wie z. B. Gold, Kupfer oder Silber, verwenden kann. Die semiopake Metallschicht kann aus Metallen wie Chrom, Nickel oder Inconel hergestellt werden. Die transparenten dielektrischen Schichten können aus solchen Materialien wie Siliciumdioxid, Magnesiumfluorid oder Aluminiumoxid hergestellt werden. Die Schichtdicken können je nach den speziell gewünschten Eigenschaften des Pigments variiert werden. So werden beispielsweise in der US-PS 5,135,812 geeignete Dicken in der Größenordnung von 80 nm für die reflektierende Metallschicht, 5 nm für die semiopaken Metallschichten und Dicken von einem Vielfachen der Hälfte der Wellenlänge der speziellen Bauweise für die transparenten dielektrischen Schichten beschrieben.
Wie oben bereits erwähnt, werden die optisch variablen dünnen Pigmentplättchen hergestellt, indem man auf eine flexible Bahn die semiopaken Metallschichten, transparenten dielektrischen Schichten, und reflektierenden Metallschichten aufbringt und die Bahn von der Mehrschichtstruktur abtrennt, wobei man die Pigmentplättchen erhält. Bei der Bahn handelt es sich in der Regel um ein Polymermaterial, wie z. B. Polyvinyl-alkohol oder Polyethylenterephthalat. Die Abtrennung kann durch Abziehen der Mehrschichtstruktur von der Bahn erfolgen, wobei man vorzugsweise vor den anderen Schichten eine Abziehschicht, wie sie in der Technik bekannt ist, auf die Bahn aufbringt. Zur Erleichterung des Abziehens können Wärme und/oder Lösungsmittel eingesetzt werden. Alternativ dazu kann man zur Abtrennung die Bahn in einem geeigneten Lösungsmittel (wäßrig oder organisch, je nach der Löslichkeit des Bahnmaterials) auflösen. Damit die beschichtete Bahn einfacher in einen Behälter paßt, kann sie gegebenenfalls vor dem Auflösungsschritt geschnitten oder geschreddert werden.
Die Mehrschichtstruktur zerbricht beim Abtrennen von der Bahn in der Regel zu Plättchen mit unregelmäßiger Form und Größe. Diese Plättchen müssen in der Regel noch weiter verarbeitet werden, um den erfindungsgemäßen Größenanforderungen zu genügen. Dies kann nach an sich bekannten Verfahren erfolgen, wie z. B. durch Ultrabeschallung oder Mahlen. Möglicherweise ist bei der Zerkleinerung der Einsatz von verschiedenen Kombinationen von Lösungsmitteln, oberflächenaktiven Substanzen und/oder Harzen bevorzugt, wie es in der Technik bekannt ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform erzielt man mit Hilfe der oben beschriebenen Methoden die gewünschte durchschnittliche Teilchengröße von 5 bis 40 um und die gewünschte Teilchengrößenverteilung, bei der höchstens 10% der Teilchen größer als 50 um und keine Teilchen größer als 125 um sind. Es kann jedoch bekanntlich erforderlich sein, zur Gewährleistung der Erzielung der gewünschten Teilchengrößenverteilung Mikrofiltermethoden anzuwenden.
Insbesondere werden die optisch variablen dünnen. Pigmentplättchen hergestellt, indem man die Schichten der mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur auf eine flexible Bahn aufbringt, die Bahn von dem mehrschichtigen Überzug abtrennt, wobei man Plättchen der mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur erhält, und die Plättchen auf eine Teilchengröße von 5 bis 40 um und eine Teilchengrößenverteilung, bei der höchstens 10% der Teilchen größer als 50 um und keine Teilchen größer als 125 um sind, verarbeitet.
Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Schwarzpigment kann es sich um jedes Pigment handeln, das praktisch das gesamte sichtbare Licht über das sichtbare Spektrum hinweg absorbiert. Zu diesen Pigmenten, die im Colour Index als C. I. Pigment Black gekennzeichnet werden, gehören Graphitpigmente, Rußpigmente und Eisenoxidschwarzpigmente. Nach einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Schwarzpigment um ein Rußpigment oder ein Eisenoxidpigment. Diese Pigmente sind wegen ihres Deckvermögens bevorzugt. Erfindungsgemäß ist eine gewisse Abweichung von einem reinen Schwarzpigment zulässig, sofern dadurch der optisch variable Effekt des optisch variablen Dünnschichtpigments in der Beschichtungszusammensetzung nicht wesentlich beeinträchtigt wird. So hat beispielsweise Graphitan® zwar einen leicht kreidegrauen Farbton, absorbiert jedoch noch gut genug über das sichtbare Spektrum hinweg, um den gewünschten Effekt zu liefern. Als Schwarzpigmente eignen sich beispielsweise Monarch® 900 (von Cabot), B. P. 1300 (von Cabot), Graphitan® 7525 (von Ciba-Geigy), FW 200 (von De Gusson), Raven® 450 (von Columbian), Nr. 3 Lampblack (von General Carbon) und Raven® Nr. 14 (von Columbian). Das Schwarzpigment kann in der Zusammensetzung in Mengen von 0-90 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtpigment, vorliegen und liegt bevorzugt in Mengen von 3-40% vor.
Erfindungsgemäß verwendet man in einer Beschichtungszusammensetzung die Kombination von optisch variablem Dünnschichtpigment und Schwarzpigment zusammen mit einem Bindemittelharz. Dabei kommen Pigment-Bindemittel-Verhältnisse im Bereich von 0,03 : 1 bis 0,2 : 1 und bevorzugt 0,05 : 1 bis 0,15 : 1 in Betracht. Das bei der vorliegenden Erfindung eingesetzte Bindemittel kann unter einer ganzen Reihe von an sich bekannten Polymeren ausgewählt werden. Als Polymere, die sich bekanntlich zur Verwendung in Beschichtungszusammensetzungen eignen, kommen u. a. Acrylverbindungen, Vinylverbindungen, Polyurethane, Polycarbonate, Polyester, Alkyde, Epoxidharze und Polysiloxane in Betracht. Zu den bevorzugten Polymeren gehören Acrylverbindungen und Polyurethane. Das Harz kann thermoplastisch sein, ist aber bevorzugt vernetzbar und enthält daher einen oder mehrere Typen vernetzbarer funktioneller Gruppen. Zu diesen Gruppen zähen beispielsweise Hydroxyl-, Isocyanat-, Amin-, Epoxid-, Acrylat-, Vinyl-, Silan- und Acetoacetatgruppen. Diese Gruppen können so maskiert oder blockiert sein, daß sie erst unter den gewünschten Härtungsbedingungen, im allgemeinen erhöhten Temperaturen (d. h. Warmhärtung), entblockt werden und für die Vernetzungsreaktion zur Verfügung stehen. Als vernetzbare funktionelle Gruppen eignen sich u. a. Hydroxyl-, Epoxid-, Säure-, Anhydrid-, Silan- und Acetoacetatgruppen. Zu den bevorzugten vernetzbaren funktionellen Gruppen gehören Hydroxylgruppen und Aminogruppen.
Die oben beschriebenen Polymere können selbstvernetzbar sein, aber die Beschichtungszusammensetzung kann auch einen separaten Vernetzer enthalten, der gegenüber den funktionellen Gruppen des Polymers reaktiv ist. Enthält das Polymer beispielsweise funktionelle Hydroxylgruppen, so kann es sich bei dem Vernetzer um ein Aminoplastharz, Isocyanat und blockierte Isocyanate (einschließlich Isocyanuraten) sowie säure- oder anhydridfunktionelle Vernetzer handeln.
Die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung kann lösungsmittelhaltig oder wäßrig sein. Als Bindemittelharze für wäßrige Beschichtungszusammensetzungen eignen sich wasserdispergierbare oder wasserlösliche ionische oder nichtionische Harze. Zur Verwendung bei Decklackanwendungen sind anionische oder nichtionische Harze bevorzugt. Beispiele für wasserdispergierbare Polymere, die für Decklacke eingesetzt werden, sind in den US-PS 4,794,147, 4,791,168 und 4,518,724 enthalten. Derartige Systeme können auch einen Vernetzer enthalten, wie oben beschrieben. Für wäßrige Beschichtungszusammensetzungen, in denen das Bindemittelharz anionisch stabilisiert ist, sind häufig polymere Melamin-Vernetzer bevorzugt, da man bei derartigen polymeren Melaminen nicht mit einer starken Säure katalysieren muß. Ist das filmbildende Harz nichtionisch stabilisiert, so kann man ein polymeres Melamin oder ein monomeres Melamin in Verbindungs mit einer starken Säure wie einer Sulfonsäure oder blockierten Sulfonsäure als Katalysator verwenden.
In der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung kann gegebenenfalls ein Lösungsmittel verwendet werden. Zwar kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung beispielsweise in Form eines im wesentlichen festen Pulvers oder als Dispersion verwendet werden, jedoch ist in der Regel ein im wesentlichen flüssiger Zustand der Zusammensetzung bevorzugt, was durch den Einsatz eines Lösungsmittels zu erreichen ist. Dieses Lösungsmittel sollte sowohl hinsichtlich des Bindemittelharzes als auch hinsichtlich jeglicher eingesetzter Vernetzer als Lösungsmittel wirken. Bei dem Lösungsmittel kann es sich bekanntlich je nach den Löslichkeitseigenschaften der Komponenten in der Beschichtungszusammensetzung in der Regel um ein beliebiges aus einer Reihe von organischen Lösungsmitteln und/oder Wasser handeln. Nach einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Lösungsmittel um ein polares organisches Lösungsmittel. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Lösungsmittel um polare aliphatische Lösungsmittel oder polare aromatische Lösungsmittel, wie z. B. ein Keton, einen Ester, ein Acetat, ein aprotisches Amid, ein aprotisches Sulfoxid oder ein aprotisches Amin. Als Lösungsmittel eignen sich beispielsweise Methylethylketon, Methylisobutylketon, m-Amylacetat, Ethylenglykolbutyletheracetat, Propylenglykolmonomethyletheracetat, Xylol, N-Methylpyrrolidon oder Gemische aromatischer Kohlen-wasserstoffe.
Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Lösungsmittel um Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und geringen Mengen wäßriger Cosolventien. Bevorzugte Cosolventien sind u. a. Essigsäureester, wie z. B. Butylacetat, Hexylacetat und Octylacetat; Glykolether und Glykoletheracetate, wie z. B. Propylenglykolether und Propylenglykolmonomethyletheracetat; sowie Ketone, wie z. B. Methylpropylketon, Methylisobutylketon und Methylhexylketon. Besonders bevorzugt sind Glykolether und Glykoletheracetate.
Bei den meisten flüssigen Beschichtungszusammensetzungen kann das Lösungsmittel in einer Menge von 0,01 Gewichtsprozent bis 99 Gewichtsprozent, bevorzugt in einer Menge von 10 Gewichtsprozent bis etwa 60 Gewichtsprozent und besonders bevorzugt in einer Menge von 30 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent vorliegen.
Gegebenenfalls kann der Zusatz einer geringen Menge an rheologiesteuernden Mitteln, beispielsweise pyrogenen Kieselsäuren, Hectorittonen, Bentonittonen oder Cellulosederivaten wie Celluloseacetatbutyrat, zweckmäßig sein. Derartige Materialien verwendet man üblicherweise in Mengen unter 10%, bezogen auf das Gesamtfeststoffgewicht der Reaktanden. Rheologiesteuernde Mittel dienen zur Regulierung des Fließverhaltens und des Verlaufs der Zusammensetzung bei der Applikation und der Härtung. Das rheologiesteuernde Mittel dient auch zur Steuerung des metallischen Aussehens des Überzugs. Derartige Substanzen können die Fixierung der Pigmentplättchen-Oberfläche in paralleler Ausrichtung zur Oberfläche des Überzugs unterstützen, wodurch die Helligkeit bei direkter Aufsicht maximiert und bei schräger Ansicht minimiert wird.
Die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung kann außerdem auch noch ein oder mehrere zusätzliche Pigmente enthalten. Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung außerdem auch noch ein Metallpigment. Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem optisch variablen Dünnschichtpigment um ein dichroitisches Pigment, und die Beschichtungszusammensetzung enthält außerdem auch noch einen Interferenzglimmer in einer der Farben des optisch variablen Dünnschichtpigments. Die Beschichtungszusammensetzung kann ferner auch noch ein transparentes Pigment enthalten, das in subtraktivem Modus arbeitet, wodurch die Farben modifiziert oder unerwünschte Farben des optisch variablen Dünnschichtpigments ausgeblendet werden. Im Fall eines von Gold nach Grün abkippenden Pigments führt beispielsweise der Zusatz von Gelbpigmenten oder transparenten Gelbpigmenten durch Absorption der unerwünschten Farben zur Ausblendung von blauem reflektiertem Licht bei großen Betrachtungswinkeln. Möglich sind auch Kombinationen der oben beschriebenen Hilfspigmente miteinander oder mit anderen bekannten Pigmenten.
Die erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzungen können gegebenenfalls auch noch andere Bestandteile enthalten, wie z. B. Netzmittel, oberflächenaktive Substanzen, Entschäumer, Antioxidantien, UV-Absorber, Lichtschutzmittel und Weichmacher. Beispiele für oberflächenaktive Substanzen und Netzmittel sind Alkylimidazoline, wie z. B. diejenigen, die von Ciba-Geigy Industrial Chemicals unter dem Namen Amine C® erhältlich sind, und acetylenische Alkohole von Air Products and Chemicals wie Surfynol® 104. Diese gegebenenfalls vorhandenen Bestandteile machen 0 bis 20 Gewichtsprozent der Harzfeststoffe aus.
Die Applikation der erhaltenen Beschichtungszusammensetzung auf ein Substrat erfolgt nach einer Reihe von üblichen Methoden, beispielsweise durch Spritzen, Streichen, Tauchen oder Fluten. Bevorzugte Applikationsmethoden sind das Spritzen und das elektrostatische Spritzen. Diese Verfahren sind insbesondere bei der Applikation von Automobillacken weit verbreitet. Beispielsweise kann der Überzug mit einer Spritzpistole vom Siphontyp, Modell 62 von Binks Manufacturing Corp., Franklin Park, Ill., USA, mit einem Zerstäubungsluftdruck von 344737,84-551580,54 Pa (50-80 psi) appliziert werden.
Die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung kann beispielsweise auf Metall, Keramik, Kunststoff, Glas, Papier oder Holz aufgebracht werden. Das entsprechende Substrat kann auch mit dieser oder einer anderen Beschichtungszusammensetzung vorlackiert sein. Die erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzungen erwiesen sich bei Automobil-Anwendungen auf vorlackierten Stahl- oder Kunststoffsubstraten als besonders geeignet. Sie eignen sich insbesondere zur Verwendung als Decklackformulierungen oder als Basislackformulierungen, die mit Klarlackformulierungen überlackiert werden, auf grundierten Automobilsubstraten.
Nach der Applikation der Beschichtungszusammensetzung auf das Substrat wird der Überzug gehärtet, und zwar bevorzugt durch Erhitzen auf eine solche Temperatur und über einen solchen Zeitraum, daß die reaktiven Gruppen vollständig oder so gut wie vollständig abreagieren. Die Härtung erfolgt in der Regel bei einer Temperatur von 115ºC bis 180ºC und über einen Zeitraum von 15 Minuten bis 60 Minuten. Die Härtung des Überzugs erfolgt bevorzugt 20 bis 30 Minuten lang bei 120-150ºC. Die Dicke des gehärteten Überzugs kann 1 bis 150 um (Mikron) betragen, bei Verwendung als Automobildecklack oder -basislack beträgt die Überzugsdicke jedoch im allgemeinen 10 bis 70 um (Mikron).
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform verwendet man die erfindungsgemäße Zusammensetzung als pigmentierten Basislack einer Farblack-Klarlack-Verbundbeschichtung. Derartige Verbundbeschichtungen sind wegen ihrer Farbtiefe und ihres flüssig-glänzenden Oberflächenaussehens beliebt. Sie haben auf dem Gebiet der Automobillacke besonders breite Anwendung gefunden. Der Basislack kann vor der Applikation des Klarlacks gehärtet oder naß-in-naß mit einem Klarlack versehen werden. Mit "naß-in-naß" ist dabei gemeint, daß man den Basislack nach der Applikation zur Entfernung eines Großteils des darin enthaltenen Wassers und anderen Lösungsmittels zwar ablüften oder trocknen läßt, aber nicht vor der Applikation der Klarlackzusammensetzung härtet. Nach der Applikation der Klarlackzusammensetzung läßt man eine Zeitlang ablüften oder trocknen und härtet dann den Basislack und den Klarlack gemeinsam.
Bei dem Klarlack kann es sich um eine erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung oder eine andere zur Verwendung als Klarlack bekannt Zusammensetzung handeln. Der Klarlack muß dabei nicht notwendigerweise nach dem gleichen Mechanismus aushärten wie der Basislack, aber die verwendeten Härtungsmechanismen dürfen sich nicht gegenseitig stören.
Der Basislack kann in einer Schicht oder in zwei Schichten mit einem kurzen Zeitraum zwischen der Auftragung der Schichten zum Verdampfen des Lösungsmittels und des Wassers, der auch als Ablüftzeit bezeichnet wird, appliziert werden. Nach der Applikation kann man den Basislack weiter trocknen, und zwar über einen Zeitraum von 5 bis 20 Minuten, bevorzugt bei einer etwas erhöhten Temperatur, wie z. B. in einem 48,89ºC (120ºF) warmen Ofen, bevor man die Klarlackzusammensetzung aufbringt. Die Applikation der Klarlackzusammensetzung erfolgt bevorzugt durch Aufspritzen von einer Schicht oder bevorzugt von zwei Schichten mit kurzer Zwischenablüftung. Die Klarlackzusammensetzung wird 1-20 Minuten bei Umgebungsbedingungen oder unter leichtem Erwärmen ablüften gelassen. Danach härtet man die ungehärteten Überzüge, in der Regel nach den oben beschriebenen Warmhärtungsverfahren. Man erhält ein hervorragendes Aussehen und hervorragende physikalische Eigenschaften.
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Es wurde eine Beschichtungszusammensetzung mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

Harzbindemittel aus:

18,01% Acrylat-Mikrogel
35,00% Melaminharz-Vernetzer
46,99% OH-funktionellem Acrylatharz-Bindemittel
(56,08 Gewichtsteile Bindemittel-Gesamtfeststoffe pro 100 Gewichtsteile Lack)

Pigment aus:

80% optisch variablen dünnen Pigmentplättchen
20 Rußpigment
(4,47 Gewichtsteile Gesamtpigment pro 100 Gewichtsteile Lack)

Additive:

Polybutylacrylat 0,20 Teile/100 Teile Lack
Tinuvin® 1130 0,50% (bezogen auf Bindemittelfeststoffe)
Nacure® 5225 0,50% (bezogen auf Bindemittelfeststoffe)
Methanol 3,0 Teile/100 Teile Lack
Die Beschichtungszusammensetzungen wurden mit n-Butylacetat auf eine Auslaufzeit im Ford-Becher Nr. 4 von 17 Sekunden verdünnt und auf ein grundiertes Metallblech gespritzt, durch Ablüften getrocknet und mit einem ein OH-funktionelles Acrylatharz und einen Melaminharz-Vernetzer enthaltenden Klarlack überlackiert. Dann wurden die Überzüge 30 Minuten lang bei 121ºC eingebrannt, was einen harten, dauerhaften Überzug mit einer Basislackdicke von 15-20 um und einer Klarlackdicke von 41-46 um ergab. Zum Vergleich wurde ein identisches Blech hergestellt, jedoch mit der Abwandlung, daß das Pigment zu 100% aus dem optisch variablen Dünnschichtpigment bestand. Das erfindungsgemäß hergestellte Blech lieferte eine dunklere Farbe und zeigte einen dichroitischen Effekt, der ebenso stark oder stärker war als der des Vergleichsblechs.
Die Erfindung wurde anhand spezieller Ausführungsformen ausführlich beschrieben.

Claims

1. Beschichtungszusammensetzung, enthaltend ein polymeres Harz als Bindemittel und optisch variable dünne Pigmentplättchen mit einer mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur aus einer Metallreflektorschicht mit einer ersten und einer zweiten parallelen planaren Oberfläche und mindestens einer auf mindestens einer der ersten und zweiten planaren Oberflächen abgeschiedenen transparenten dielektrischen Schicht und mindestens einer semiopaken Metallschicht, wobei die Beschichtungszusammensetzung außerdem auch noch ein Schwarzpigment enthält.

2. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die mehrschichtige Dünnschichtinterferenzstruktur mindestens eine sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten planaren Oberfläche abgeschiedene transparente dielektrische Schicht und mindestens eine semiopake Metallschicht aufweist.

3. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schichtenaufbau auf jeder Seite der ersten und der zweiten planaren Oberfläche symmetrisch ist.

4. Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mehrschichtige Dünnschichtinterferenzstruktur mindestens eine transparente dielektrische Schicht mit einem Brechungsindex von höchstens 1,65 aufweist.

5. Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die optisch variablen dünnen Pigmentplättchen hergestellt werden, indem man die Schichten der mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur auf eine flexible Bahn aufbringt, die Bahn von dem mehrschichtigen Überzug abtrennt, wobei man Plättchen der mehrschichtigen Dünnschichtinterferenzstruktur erhält, und die Plättchen auf eine Teilchengröße von 5 bis 40 um und eine Teilchen größenverteilung, bei der höchstens 10% der Teilchen größer als 50 um und keine Teilchen größer als 125 um sind, verarbeitet.

6. Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es sich bei dem Schwarzpigment um ein Rußpigment oder ein Eisenoxidschwarzpigment handelt.

7. Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Schwarzpigment in einer Menge von 3 bis 40%, bezogen auf das Gesamtpigmentgewicht, vorliegt.

8. Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Kombination aus optisch variablem Pigment und Schwarzpigment und das Bindemittel in einem Pigment-Bindemittel-Verhältnis von 0,03 : 1 bis 0,20 : 1 vorliegen.

9. Überzug aus einem Substrat mit einer Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Überzug nach Anspruch 9, wobei es sich bei der Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung um die Farbschicht einer Farblack-Klarlack-Verbundbeschichtung handelt.

11. Überzug nach Anspruch 9 oder 10, wobei es sich bei dem Substrat um ein Autokarosserieblech handelt.