製成耐久性分層塗層的方法
2023-10-26 01:24:22 4
專利名稱:製成耐久性分層塗層的方法
背景技術:
本發明涉及一種製備分層塗層的方法,更具體地說,涉及一種在各種難塗底物上製成分層耐久塗層的簡化方法。
塗於難塗底物(如鋁)上的防護性塗層相對於塗於不太難塗底物(如鋼鐵、木材或水泥底物)來說不能耐久。難塗底物的表面被塗布之前一般需經嚴格表面預處理,如電暈放電、酸刻蝕、或噴流處理,接下來用水或溶劑清洗並打底漆。此外,多塗層系統在下一層塗料塗布之前一般也要經表面處理,如用砂紙打磨。最後,當這種底物曝露在腐蝕性環境之下時,如通常處於駕駛條件下的汽車和卡車車體,這種塗在難塗底物上的塗層的耐久性還會削弱。
歐洲專利申請EP0525867A1(下面簡稱為867申請)試圖提供一種用於不同底物上的多層塗料系統,尤其是用於鋁底物。867申請包括第一層塗料使用環氧樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂或含三聚氰胺的樹脂,接下來使用包含雲母顏料的金屬透明粉末塗料層。
然而,人們需要開發出一種只需要較少步驟就能製成適宜於難塗底物的耐久塗層。
發明概述本發明針對在難塗底物上製成耐久塗層的方法,所述方法包括對所述難塗底物的表面進行促進粘著處理;在所述難塗底物的所述促進粘著表面上塗中間層,即彈性底漆,所述彈性底漆包括聚酯共聚物和交聯劑,所述聚酯共聚物通過兩步驟聚合方法製備,所述聚酯共聚物具有末端帶有羥基的直鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為500-3000,並具有帶側羥基的支鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為750-1500;在中間層上塗透明塗料組合物的耐擦傷面層從而在所述難塗底物上製成耐久塗料,所述透明塗料組合物包括聚異氰酸酯粘合劑、氟化聚異氰酸酯粘合劑,丙烯酸碳氟化合物粘合劑或它們的結合物。
本發明的一個優點是使用者可將耐久塗料塗在難塗底物上,而操作步驟相對於傳統塗布方法顯著減少。
本發明的另一個優點是使用者可推遲塗布耐擦傷面層塗料一段很長時間,而不用採取繁瑣和費時的磨砂和清洗步驟。
發明詳述這裡定義幾個術語「耐久塗層」指塗布後經受潮溼或經磨擦而基本上不會碎裂、剝落、擦傷或層離的塗層,尤其是汽車和卡車部件上的塗層,如車體、門板、座艙、拖車車體;飛機部件塗層,如機身和機翼。碎裂性能的測試通過改進的ASTM D3170-87 Gravelometer試驗進行,下面將會描述。
「清洗底物」指對底物進行溶劑清洗或皂液洗和水洗,而不是進行物理磨擦,也不是通過化學蝕刻(如鉻酸),或通過化學陽極氧化(如使用磷酸或鉻酸)進行化學處理。一般來說,底物在塗敷前,需要這麼一種清洗步驟除去底物表面的汙染物(如果存在的話)。
「鋁」指鋁金屬和鋁合金。
「難塗底物」如鋁、鍍鉻鋼、不鏽鋼底物或某種樹脂底物,如聚醯胺、聚醚醯亞胺和聚縮醛。
本發明的方法適於在難塗底物上製成耐久防護塗料層。本發明的方法尤其適用於鋁和聚醯胺,更適用於鋁。然而,如果需要的話,也可在不太難塗的底物上塗布。
此外,本發明製備的耐久塗層除了具有防護性之外,還具有裝飾性。
在傳統的方法中為了提高底物表面上任何隨後塗上的塗層的初始粘著力和長期粘著力需要對底物表面進行機械打磨。機械打磨指使用砂紙、噴磨料或噴流處理。相比之下,在本發明中,一般不需要對底物表面進行機械打磨,而是通過在表面上底漆以提高對下一道塗層的粘著力。所以本發明大大節省了表面處理的步驟並降低了費用。此外,由於不需要對底物表面進行機械打磨,下層底物的結構強度不會被損壞,尤其對薄的底物塗布時更是如此。
以本發明的方法塗布耐久塗層之前,除非底物表面是乾淨的,否則須除去表面汙染物,如灰塵、大氣中汙染物、油、蠟或油脂性物質。
在清洗步驟中,為了確保沒有蠟、油脂、矽氧烷、灰塵或其它汙染物,使用蠟和油脂去汙劑、溶劑、酸或鹼清洗,或皂/水清洗表面。耐久塗層不能完全地粘著在蠟表面。根據底物的大小,底物的表面可以浸在常規蠟和油脂去汙劑中,或用所述去汙劑浸泡過的布或紙巾(浸泡之前是乾淨和乾燥的)擦拭,所述去汙劑如3812S快幹還原劑或3832S還原劑,它們都由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供。一種這樣的去汙溶劑包括80-95%(重量)水介質和5-20%(重量)和與水介質基本混溶的有機介質。所述有機介質優選包括1、10-50%的烷基酯;2、40-85%的選自丙氧基鏈烷醇和乙氧基鏈烷醇的二醇醚;及3、2.5-10%的常規非離子表面活性劑。所有重量都以溶劑的總重為基礎計。
經過前述的清洗步驟之後,清洗過的底物表面經過粘著促進處理以提高難塗底物表面對隨後塗層的粘著力。可以使用化學處理,如鉻酸陽極氧化處理和磷酸陽極氧化處理。然而,優選的粘著促進處理如美國專利5578347中描述的方法,在這裡引作參考。這樣一種優選方法為塗布一層薄的、基本均勻的粘著促進劑的膜(下面將做出說明)。所述「薄」指一單層或其幹層厚度小於2540埃(0.1毫英寸),優選100-2500埃。通過除去過量的粘著促進劑可以確保所需要的矽烷塗層的厚度。通過用水或含水有機溶劑精整,用水沾溼的材料擦拭,或用空氣吹掃完成所述操作。殘留的水在塗底漆和/或面塗層之前通過乾燥(強制的或自然的)除去。
適於用在本發明中的矽烷粘著促進劑包括具有如下分子式的一種或多種矽烷溶液 其中x是1、2或3,R是相同或不同的碳原子數為1-3的烷基,a是0、1、2或3,b等於3-a,而R1選自下述基團 H2N,H2N(CH2)2NH,H2N(CH2)2NH(CH2)2NH,和H2N[(CH2)2NH]z其中z是0、1、2或3,所述矽烷的濃度為0.001-10.0%,優選為0.5-7.0%,更優選為1.5-3.5%,所有的重量百分比都以溶液總重計。優選的矽烷類型包括α-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷和γ-氨丙基三乙氧基矽烷。其它優選的矽烷類型如美國專利US5578347中公開的,在這裡引作參考。前面所述的矽烷粘著促進劑由DupontCompany,Wilmington,Delaware提供,商標為METLOK230S粘著體系。
完成前述步驟之後,將一種彈性底漆中間層塗在難塗底物已促進粘著處理的表面上。適宜用於本發明的彈性底漆包括聚酯共聚物和合適的交聯劑。聚酯共聚物通過兩步聚合法製備,所述聚酯共聚物具有末端帶有羥基的直鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為500-3000,並具有帶側羥基的支鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為750-1500。
在上述方法的第一步驟中,二酸或二酸酐的一半羧基與約化學當量的下述(A)、(B)中之一反應,形成第一反應產物,其中(A)為一半直鏈羥基,(B)為10-80%的支鏈羥基,在該方法第二步中,第一反應產物的另一半羧基與約化學當量的所述(A)和(B)的其餘羥基反應。
優選在第一步完成之後而第二步聚合之前,支鏈段的數均分子量為750-1000,羥基數為175-300,酸值為20-60(如果羧基首先與支鏈段反應)或小於5(如果羧基首先與直鏈段反應)數均官能度為2.5-11。直鏈段的數均分子量為500-3000,羥基數為15-300,酸值小於5或為20-60,數均官能度為1.1-2。
第一步反應優選在至少100℃下進行,更優選在至少150℃下進行。第二步反應優選在至少200℃下進行。
直鏈段優選下述單體中的一種或多種新戊二醇、1,6-己二醇、酯二醇-204、一種由Union Carbide Company製造的市售二元醇、o-鄰苯二甲酸酐、間苯二酸、己二酸和壬二酸。
支鏈段優選下述單體中的一種或多種新戊二醇、1,6-己二醇、三羥甲基丙烷、o-鄰苯二甲酸酐、間苯二酸、1,12-十二酸、己二酸和壬二酸。直鏈和支鏈段優選通過下述封端劑中的一種或多種連接在一起o-鄰苯二甲酸酐、丁二酐和戊二酐。
如果需要的話彈性底漆可以含有常用的顏料,如白色或彩色顏料以提高遮蓋力,也是為了美觀。
適宜的交聯劑包括常用的交聯劑,如三聚氰胺/甲醛樹脂、聚異氰酸酯樹脂和脲醛樹脂,所使用的交聯劑量優選為10-50%(重量),所述重量以彈性底漆的總重計。
前述彈性底漆的其它信息由美國專利4442269提供,在這裡引作參考。
在進行完前述步驟之後,將透明塗料組合物的耐擦傷面層塗在中間層上,在難塗底物上產生耐久塗層。如果需要,中間層上耐擦傷面層的塗布可以推遲1到12周,因而使用者可以集中大量製備具有標準基礎塗層的物品,如以白色顏料配製的塗料塗。如果耐擦傷面層的塗布被推遲,在耐擦傷面層塗於中間層之前,中間層優選以常用洗滌劑(如皂)清洗,以除去表面積累的灰塵和油脂。相比之下,現有技術如果塗料的塗布被延遲超過36小時,用傳統的底漆一般需要對其表面進行砂磨處理。然而,在本發明的方法中,申請人意外發現不象傳統的底漆,本發明的中間層上使用其它塗料前不需任何砂磨步驟,即使放置時間超過12周。
適宜用在本發明中的透明塗料組合物包括聚異氰酸酯粘合劑、氟化聚異氰酸酯粘合劑、丙烯酸碳氟化合物粘合劑及其結合物。任何傳統的透明聚異氰酸酯粘合劑均可以用在本發明中。氟化聚異氰酸酯粘合劑、丙烯酸碳氟化合物粘合劑或其結合物是優選的,因為它們容易通過傳統的清洗方式(如用洗滌劑)在面層上將來自這些粘合劑的斑跡除去。優選透明塗料組合物包括傳統的UV屏蔽劑,如Tinuvin900UV吸收劑或UV光穩定劑,如Tinuvin901受阻胺類,由NewMilford.Connecticut的Ciba Specialties提供,以防止耐擦傷面層被UV降解。
含氟化聚異氰酸酯粘合劑的透明塗料組合物含有氟化聚異氰酸酯,它是有機聚異氰酸酯和下式氟化單官能團醇的反應產物, 其中Rf是至少有4個碳原子的氟代烷基,X是二價基,R3是H或碳原子數為1-4的烷基,n是0或1,m為0-30,如果n是0,則m必須等於或大於1,當m是0時,則n為1;其中0.1-33%(摩爾百分比)的活性異氰酸酯基團和氟化單官能團醇反應;並含有成膜聚合物,如丙烯酸聚合物、聚酯、醇酸樹脂、多元醇或其結合物。
氟化聚異氰酸酯是氟化單官能團醇和傳統的有機聚異氰酸酯的加成化合物。任何傳統的芳香族、脂肪族、脂環族2和3官能團聚異氰酸酯都可使用。優選的二異氰酸酯是1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4-二異氰酸聯苯酯、甲苯二異氰酸酯、雙環己基二異氰酸酯、四亞甲基二甲苯二異氰酸酯、乙基亞乙基二異氰酸酯、2,3-二甲基亞乙基二異氰酸酯、1-甲基三亞甲基二異氰酸酯、1,3-亞環戊基二異氰酸酯、1,4-亞環己基二異氰酸酯、1,3-苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、雙-(4-異氰酸根合環己基)-甲烷、及4,4』-二異氰酸根合二苯醚。一般用於製備異氰酸酯官能團加成化合物的氟化單官能醇用下式表示 其中Rf如上面所定義是至少有4個碳原子的氟代烷基,優選碳原子數為4-20的直鏈或支鏈氟代烷基,並可視需要含氧原子(如醚基)、1-5個氯原子或1-5個氫原子。優選Rf是碳原子數為4-20的全氟烷基,最優選碳原子數為6-12的全氟烷基。X是二價基,優選-CH2CH2O-、-SO2N(R4)CH2CH2O-、-CH2-、-O-、-CH2O-,其中R4是碳原子數優選1-4的烷基。R3是H或碳原子數為1-4的烷基、優選H和甲基,n為0或1,及m為0-30,如果n為0,則m一定大於或等於1,如果m是0,則n為1,如果X是-O-,m一定要大於或等於1;m優選1-20。
氟化有機聚異氰酸酯通過傳統的工藝製備,其中氟化單官能團醇和有機聚異氰酸酯被送入裝有溶劑和催化劑的反應容器中,在0.1-4小時內加熱到約50-120℃,優選60-85℃。
前面所述氟化聚異氰酸酯粘合劑被描述在美國專利5605956中,在這裡引作參考。
含有丙烯酸碳氟化合物粘合劑的透明塗料組合物包含丙烯酸聚合物和有機聚異氰酸酯交聯劑。所述丙烯酸聚合物是通過一種或多種含羥基單體和下式一種或多種含氟代烷基單體混合物聚合而成, 其中R是H或碳原子數為1或2的烷基,n是1-11之間的整數,Rf是碳原子數至少為4的氟代烷基,所述丙烯酸聚合物的重均分子量為2000-20000。Rf的其它詳細情況和前面所描述的一樣。
前面所述的面塗層其硬化態與水的前置接觸角至少為100°,而與十六烷的前置接觸角至少為40°。
丙烯酸聚合物是通過以丙烯酸聚合物總重計含量為20-45%(重量)的含羥基單體(所述聚合含羥基單體選自羥烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,烷基碳原子數為1-4)和以丙烯酸聚合物總重計,約50-79.9%的聚合烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯(烷基中碳原子數為1-18)或苯乙烯或任何上述混合物聚合而得。對於上述由羥基單體聚合的丙烯酸聚合物,加入0.1-5.0%(重量)含氟代烷基的單體,所述重量以丙烯酸聚合物的總重計。
前面所述的丙烯酸碳氟化合物粘合劑在美國專利5629372中有過描述,在這裡引作參考。
本發明的透明塗料組合物和彈性底漆還含有傳統的添加物,如顏料、穩定劑、流變控制劑、流動劑、增韌劑和填充劑。當然,所述添加劑的添加依賴於塗料組合物的使用。因而,如果該組合物要作為透明塗料,那麼填充劑、顏料和其它對固化塗料的透明度有負面影響的添加劑將不包括在內。
此外,如果需要,設想中間塗層可以塗成一層或多層圖案塗層的形式,每一層圖案層含有一種或多種不同顏色的顏料。因而,圖案塗層的設計可以用在廣告上或商業宣傳上,如塗在運輸卡車或廂式貨車的車體上。
另一方面,圖案塗層可塗在中間層的上面,優選固體單層色(solid single color)。還設想圖案塗層可以包括傳統的顏料漆或採用自粘貼花的形式。耐擦傷塗層然後塗在圖案塗層上。如果需要,耐擦傷塗層可延遲1-12周再塗在圖案塗層上。因而使用者可以集中製備大量具有標準顏色(如白色)中間層的塗層製品,如運輸廂式貨車車身。該塗層製品經過幾周的存放或運輸再賣給消費者,消費者可以將他們的設計圖案和耐擦傷面層塗在所述物品上,而不需要繁瑣的磨砂步驟和清洗步驟。
前述方法尤其適用於難塗底物上的耐久塗層,如尼龍-6和尼龍-6,6聚醯胺,Kevlar芳香醯胺,都是由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供,及Ultem聚醚醯亞胺、Dehin聚縮醛,都是由General E1ectric Company ofFairfield,Connecticut提供。
前述發明最適於製備耐擦傷、多顏色和多層塗層,所述塗層塗在難塗底物(如鋁)制的汽車車體或框架上。這些鋁製車體或框架尤其適用於交通工具上,如用來運輸飲料瓶。本方法還適用於塗鋁罐和飛機艙。產品耐久性測試以ASTM D3170-87抗碎裂試驗(Gravelometer試驗)測試塗有耐久性多層塗層的難塗底物的樣板在惡劣環境裡的耐久性。
Gravelometer試驗被加以改變模擬惡劣環境。有塗層的面板在一定時間內被循環測試,先使它們經受100%溼度,接下來在-28.9℃(-20°F)的冷凍溫度下暴露2小時。裂碎性能以0-10分級,10代表原有未試驗的面板,0代表塗層從底物表面上全部去除(100%),6或6以上表示其性能可以接受。粘著性延遲一定時間後面層在中間層上的粘著性由ASTM D3359-95粘著試驗測定,粘著性能以0-10分級,10代表原有未經試驗的面板,0代表塗料從塗層表面全部去除(100%),7或7以上表示其性能可以接受。溼度耐久塗層在難塗底物上的粘著性由ASTM D2247-94潮溼試驗在一定時間內測試。塗料的粘著性由ASTM D3359-95粘著性試驗測試。
下面的實施例描述本發明。
實施例聚酯底漆包含在彈性底漆中的聚酯底漆根據美國專利4442269實施例1製備,只是該實施例1中用於製備支鏈酯類低聚物的22.5摩爾壬二酸被11.5摩爾己二酸和11.5摩爾1,12-十二二酸代替。彈性底漆下面表1的成分被加入上面所描述的聚酯底漆上(都是重量百分比)表1
1、W-12硫酸鋇、W-1004碳酸鈣和W-1002矽酸鋁的混合物、都是由Pittsburgh,Pennsylvania的Chem Central提供。
2、Tipure二氧化鈦由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供。
3、爐法炭黑粉末由Wilmington,Delaware的Cabot Company提供。
4、以8%固體分散在酮中的Benton38,由Hightstown,NewJersey的Rheox,Inc.提供。
5、溶在50%芳族溶劑中的ResifloS丙烯酸三元共聚物,由Pittsburgh Pennsylvania的Chem Central提供。
6、Tinuvin292UV光穩定劑由New Milford,Connecticut的Ciba Specialties提供。
除非特別註明,所有塗層都指幹膜厚度。比較實施例用來塗傳統多層系統(比較實施例)的對照鋁板使用DuPontCompany,Wilmington,Delaware提供的3812S快幹還原劑清洗,以除去灰塵、油脂、油或指印。清潔後的樣板用180粗砂砂磨約10分鐘,接下來再用3812S快幹還原劑清洗。
蝕刻後的樣板塗上DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的934S Corlar環氧底漆。該環氧底漆由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的改性936S Corlar酮亞胺活性劑活化,其體積比為5∶1。活化劑被丙酮稀釋至30%(重量)。厚度為38微米(1.5毫英寸)的塗層在82.2℃(180°F)下焙烤30分鐘。使用前面所述底漆需要防止蝕刻後的鋁表面出現鏽蝕。
然後,底漆對照板由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的Imron6000聚氨酯白磁漆塗成51微米(2毫英寸)厚塗層,所述白磁漆由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的Imron193S二異氰酸酯活化劑(75%固體)活化,其體積比為3∶1。塗層在操作環境下快幹15分鐘。
然後,塗層對照板由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的Imron3440S聚氨酯白磁漆(含羥基的丙烯酸-氨基甲酸乙酯共聚物,53.4%固體)作為面層透明塗料塗成51微米(2毫英寸)厚塗層,所述白磁漆由Imron193S二異氰酸酯活化劑(75%固體)和389S Imron5000快幹促進劑的混合物活化,所述白磁漆和所述混合物的體積比為3∶1,它們都由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供。透明塗層在82.2℃(180°F)下焙烤30分鐘。
兩套對照樣板被同時製備,以用於潮溼條件下的粘著性測試和循環碎裂性能測試。
然後,促進粘著後的板以表1所示的彈性底漆在15分鐘內塗成38微米(1.5毫英寸)厚的塗層,所述彈性底漆成分由Imron193S二異氰酸酯活化劑(75%固體)和389S Imron5000快幹促進劑(體積百分比為2%)的混合物活化,所述彈性底漆和所述混合物的體積比為4∶1,它們都由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供。塗層在操作條件下快幹1小時。這就是中間層。
然後,塗層板由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供的Imron3440S聚氨酯白磁漆(含羥基的丙烯酸-氨基甲酸乙酯共聚物,53.4%固體)作為面層透明塗料塗成51微米(2毫英寸)厚塗層,所述白磁漆由Imron193S二異氰酸酯活化劑(75%固體)和389SImron5000快幹促進劑(2%體積)的混合物活化,所述白磁漆和所述混合物的體積比為3∶1,它們都是由DuPont Company,Wilmington,Delaware提供。透明塗層在82.2℃(180°F)下焙烤30分鐘。這就是耐擦傷頂層。
兩套以本發明多層塗料塗布的樣板同時製備,以用於潮溼條件下粘著性測試和循環碎裂性能測試。
將比較樣板和實施例1的樣板在潮溼條件下暴露96-240小時之後分別由ASTM D2247-94潮溼試驗測定粘著性。結果如下面表2所示
表2
* 由於底塗層破裂而造成的粘著性損失。
** 由於底塗層破裂而造成的粘著性損失(開始時由於異氰酸酯和溼氣的相互作用可能出現輕微改善)。
***粘著性喪失以致底物露出。
從表2中可以明顯看出暴露於潮溼條件下的結果。
第二套樣板採用下面的方式進行循環碎裂性能測試。所述板首先進行一次Gravelometer試驗,然後經暴露100%溼度,接下來在-28.9℃(-20°F)下冷凍2小時的循環過程,再進行Gravelometer試驗。Gravelometer試驗分別在受溼間隔96小時、240小時、500小時、750小時、1000小時和1500小時後進行,每個間隔均插入-28.9℃(-20°F)下冷凍2小時的過程。完成了該測試之後,比較樣板的值為0(所有塗料都從樣板上脫落)。相比之下,實施例l的塗料板的值為8,因而顯示了意想不到的優良性能。從這些結果看出,顯然本發明的塗料板不僅具有更好的耐久性,而且製作步驟明顯減少,如省去了傳統塗布法中常使用的砂磨和打底漆步驟。
本發明另一個意想不到的優點是它允許使用者推遲塗布耐擦傷面塗層,推遲時間可長達12周,不需要花費時間進行砂磨和清洗步驟。將一系列樣板按實施例1描述的步驟塗上中間層,接下來推遲一段時間,按實施例1描述的步驟塗上耐擦傷面塗層。其後用ASTMD3359-95法對塗料板進行粘著性測試,在規定的時間間隔和溼氣接觸。結果如下面的表3所示
表3
*在不同位置進行的粘著性測試從表3顯示的結果可以看出,即使在中間層上的再塗操作被延遲許久,對耐擦傷面層和中間層的粘著性也沒有顯著影響。這個結果是意想不到的,因為如果面塗層的使用推遲超過36小時,傳統的透明塗布便需要耗時的砂磨步驟及接下來的清洗步驟。
權利要求
1.一種在難塗底物上製成耐久塗層的方法,所述方法包括對所述難塗底物的表面進行促進粘著性處理;在所述難塗底物的所述促進粘著處理後的表面上,塗上彈性底漆的中間層,所述彈性底漆含有聚酯共聚物和交聯劑,所述聚酯共聚物通過兩步驟聚合法製備,所述聚酯共聚物具有末端帶有羥基的直鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為500-3000,並具有帶側羥基的支鏈段,其GPC數均分子量(Mn)為750-1500;在所述中間層上塗透明塗料組合物的耐擦傷面層從而在所述難塗底物上製成耐久塗層,所述透明塗料組合物包括聚異氰酸酯粘合劑、氟化聚異氰酸酯粘合劑、丙烯酸碳氟化合物粘合劑或它們的結合物。
2.如權利要求1的方法,其中所述彈性底漆是加有顏料的。
3.如權利要求1或2的方法,還包括在所述中間塗層上塗一層或多層圖案塗層,所述圖案塗層含不同顏色的顏料。
4.如權利要求1、2或3的方法,其中所述一層或多層圖案塗層推遲1-12周後再塗布。
5.如權利要求1、2、3或4的方法,其中所述耐擦傷面塗層推遲1-12周後再塗布。
6.如權利要求1的方法,其中所述難塗底物是鋁、鋁合金、鍍鉻鋼、不鏽鋼、聚縮醛、聚醯胺或聚醚醯亞胺。
7.如權利要求1的方法,其中所述促進粘著性處理包括清洗所述難塗底物的表面;在所述清潔鋁底物的表面上塗布矽烷粘著促進劑膜,所述膜的幹厚度為100-2500埃,所述粘著促進劑包括如下分子式的一種或多種矽烷溶液其中x是1-3的整數,R是相同或不同的碳原子數1-3的烷基,a是0、或1-3的整數,b等於3-a,而R1選自下述基團 H2N,H2N(CH2)2NH,H2N(CH2)2NH(CH2)2NH,和H2N[(CH2)2NH]z其中z是0、或1-3的整數,所述矽烷的濃度以溶液重量計為0.001-10.0%;從所述表面上除去所有多餘的矽烷粘著促進劑;及將塗有所述矽烷粘著促進劑膜的表面乾燥。
8.如權利要求7的方法,其中所述除去過量矽烷促進劑的步驟包括用水或含水有機溶劑精整,用水沾溼的材料擦拭或用空氣吹掃。
9.如權利要求1的方法,其中所述氟化聚異氰酸酯粘合劑包括氟化聚異氰酸酯,由有機聚異氰酸酯與下式氟化單官能團醇反應後的產物, 其中Rf是至少有4個碳原子的氟代烷基,X是二價基,R3是H或碳原子數為1-4的烷基,n是0或1,m為0-30,如果n是0,則m必須等於或大於1,如果m是0,則n為1;其中0.1-33%摩爾的活性異氰酸酯基團與氟化單官能團醇反應;並含成膜聚合物。
10.如權利要求9的方法,其中所述成膜聚合物選自丙烯酸聚合物、聚酯、醇酸樹脂、多元醇及其結合物。
11.如權利要求1的方法,其中所述丙烯酸碳氟化合物粘合劑含有由一種或多種含羥基單體和一種或多種下式含氟代烷基單體的混合物聚合而成的丙烯酸聚合物, 其中R是H或碳原子數為1或2的烷基,n是1-11之間的整數,Rf是碳原子數至少為4的氟代烷基,所述丙烯酸聚合物的重均分子量為2000-20000;及有機聚異氰酸酯交聯劑,其中所述面塗層的硬化態其水前置接觸角至少為100°,而同時其十六烷前置接觸角至少為40°。
12.一種以權利要求1的方法製成的塗有耐久性塗層的難塗底物。
全文摘要
本發明涉及一種在難塗底物(如鋁)上製成耐久性多層塗層的方法。所述方法包括對難塗底物的表面進行促進粘著性處理,接下來塗布彈性底漆的中間層,彈性底漆含有通過兩步驟法製備的聚酯共聚物。如果需要,中間塗層可以加入顏料或以一層或多層不同顏色圖案塗層的形式塗布。此外,在塗布耐擦傷塗層之前,在中間層上還可以塗上一層或多層不同顏色的圖案塗層。如果需要,耐擦傷面塗層和圖案塗層的塗布可以推遲12周之久,因而使用者可以集中製備大量有標準色(如白色)中間層的塗層物品,如運輸廂式貨車車身,然後可以在上面塗上不同的設計圖案,接下來塗上耐擦傷塗層。
文檔編號B05D1/36GK1335791SQ00802565
公開日2002年2月13日 申請日期2000年1月11日 優先權日1999年1月11日
發明者W·W·佩圖斯, H·S·特雷姆佩爾三世, 小H·A·特龍科 申請人:納幕爾杜邦公司