DE10220414B4

DE10220414B4 - Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen

Info

Publication number: DE10220414B4
Application number: DE10220414A
Authority: DE
Inventors: Andreas RÜTHER; Anja Loewe
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2002-05-08
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2022-05-09
Also published as: US20050129871A1; JP4891542B2; PL374256A1; JP2005524530A; AU2003222311A1; KR20050004835A; WO2003095566A1; EP1501899A1; ATE446343T1; US7763322B2; DE10220414A1; DE50312053D1; EP1501899B1

Abstract

Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B), wobei man
(1) auf die äußere Oberfläche der Mehrschichtlackierungen den von deckenden Pigmenten im wesentlichen oder völlig freien Auszug eines Wasserbasislacks, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation aufträgt,
(2) die resultierende Schicht (1), ohne sie vollständig zu härten, ablüftet und/oder trocknet,
(3) die resultierende abgelüftete und/oder getrocknete Schicht (2) mit einem Wasserbasislack, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation bei einem gegenüber dem Spritzdruck nach...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B). Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zum Überlackieren mittels elektrostatischer Spritzapplikation (ESTA) hergestellter, beschädigter oder unbeschädigter, farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen beim Automobilhersteller in der Linie.
Bei dem Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen von Kraftfahrzeugen, insbesondere von PKW, mit Reparaturlackierungen kommt es häufig zu Farbtonverschiebungen und/oder Änderungen des optischen Effekts, insbesondere des Metalliceffekts. In vielen Fällen werden diese unerwünschten Änderungen dadurch hervorgerufen, dass die Mehrschichtlackierungen, von der Fachwelt auch Originallackierungen oder Serienlackierungen (OEM) genannt, mit Hilfe der elektrostatischen Spritzapplikation (ESTA) aufgetragen werden, wogegen die Reparaturlackierungen pneumatisch appliziert werden. Die unterschiedlichen Applikationsverfahren führen nämlich zu einer unterschiedlichen Orientierung der farb- und/oder effektgebenden Pigmente in den resultierenden Basislackierungen.
Grundsätzlich geht die Fachwelt davon aus, dass ein durch ESTA-Applikation erzeugter Farbton und/oder optischer Effekt pneumatisch nicht nachgestellt werden kann oder können.
Um die Farbtonverschiebung und die Änderung des optischen Effekts zumindest teilweise zu verhindern, werden bei der Reparatur der Serienlackierungen (OEM) in der Linie beim Automobilhersteller konventionelle, d. h., organische Lösemittel enthaltende, Basislacke eingesetzt, die im Farbton und/oder dem optischen Effekt an die zu reparierenden Basislackierungen angepasst sind. Dieses Vorgehen ist aber sehr aufwändig, da für alle Serienfarbtöne und/oder -effekte separat ein konventioneller Basislack hergestellt und beim Automobilhersteller bevorratet werden muss.

Aus dem europäischen Patent EP 0 521 040 B2 ist ein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Reparaturlackierung im üblichen Sinne bekannt, bei der man im Bereich der Schadstelle in der Serienlackierung zunächst ein pigmentfreies, wässriges, filmbildendes Überzugsmittel aufträgt, bevor der Reparatur-Wasserbasislack appliziert wird. Das Überzugsmittel kann ein pigmentfreier Auszug des Reparatur-Wasserbasislacks sein. Auf die Wasserbasislackschicht wird anschließend nass-in-nass ein Klarlack aufgetragen, wonach die vorhandenen Schichten gemeinsam gehärtet werden. Dieses Verfahren stellt einen wesentlichen Fortschritt bei der Reparaturlackierung im üblichen Sinne dar.

Das bekannte Reparaturlackierverfahren vermag indes nicht die angesprochenen Probleme, die beim Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen in der Linie beim Automobilhersteller auftreten, zu lösen, denn es sind hierfür ganz andere Mengen an Beschichtungsstoffen und eine ganz andere Logistik erforderlich, als für die Reparaturlackierung im üblichen Sinne, die ja vor allem in Autorlackierwerkstätten durchgeführt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, insbesondere mittels elektrostatischer Spritzapplikation (ESTA) und Härtung hergestellter Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B), bereitzustellen, das die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweist und das pneumatisch nass-in-nass applizierte und gehärtete, farb- und/oder effektgebende Mehrschichtlackierungen liefert, die gegenüber den Originallackierungen oder Serienlackierungen (OEM) keine nachteilige Farbtonverschiebung und/oder keine nachteilige Änderung des optischen Effekts, insbesondere des Metalliceffekts, erleiden. Außerdem sollen die mit Hilfe des neuen Verfahrens hergestellten Mehrschichtlackierungen sehr gut auf den Serienlackierungen (OEM) haften. Nicht zuletzt soll sich das neue Verfahren vor allem für das Überlackieren der Serienlackierungen (OEM) beim Automobilhersteller in der Linie eignen, wo ganz andere Probleme als bei der Autoreparaturlackierung im üblichen Sinne auftreten.

Demgemäß wurde das neue Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B), gefunden, wobei man

(1) auf die äußere Oberfläche der Mehrschichtlackierungen den von deckenden Pigmenten im wesentlichen oder völlig freien Auszug eines Wasserbasislacks, der dem Wasserbasislack (A) oder eine der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation aufträgt,
(2) die resultierende Schicht (1), ohne sie vollständig zu härten, ablüftet und/oder trocknet,
(3) mit einem Wasserbasislack, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation bei einem gegenüber dem Spritzdruck nach Verfahrensschritt (1) reduzierten Spritzdruck beschichtet,
(4) die resultierende Wasserbasislackschicht (3), ohne sie vollständig zu härten, ablüftet und/oder trocknet,
(5) die resultierende abgelüftete und/oder getrocknete Wasserbasislackschicht (4) mit mindestens einem Klarlack beschichtet und
(6) die resultierende(n) Klarlackschicht(en) (5), die Wasserbasislackschicht (4) und die Schicht (1) sowie weitere ggf. vorhandene ungehärtete Schichten gemeinsam härtet.

Im Folgenden wird das neue Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B), als »erfindungsgemäßes Verfahren« bezeichnet.

Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde lag, mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst werden konnte. Insbesondere war es überraschend, dass die farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen, mit denen die Serienlackierungen (OEM) überlackiert wurden, sogar dann keine nachteilige Farbtonverschiebung und/oder eine nachteilige Änderung des optischen Effekts, insbesondere des Metalliceffekts, mehr zeigten, wenn die Serienlackierungen (OEM) mit Hilfe der elektrostatischen Spritzapplikation (ESTA) hergestellt worden waren. Dies bedeutete, dass die mit Hilfe der ESTA-Applikation erzeugten Farbtöne und optischen Effekte überraschenderweise entgegen der Ansicht der Fachwelt doch pneumatisch nachgestellt werden konnten. Vor allem überraschte, dass die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Mehrschichtlackierungen hervorragend auf den Serienlackierungen (OEM) hafteten.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient dem Überlackieren von farb- und/oder effektgebenden, vorzugsweise farb- und effektgebenden oder effektgebenden, Mehrschichtlackierungen. Dies kann zu Reparaturzwecken erfolgen, beispielsweise wenn die Mehrschichtlackierungen durch mechanische und/oder chemische Einwirkung beschädigt worden sind. Die Überlackierung kann aber auch bei unbeschädigten Mehrschichtlackierungen durchgeführt werden, beispielsweise wenn eine Änderung, insbesondere Anpassung, des Farbtons und/oder des optischen Effekts erforderlich ist oder sind.

Die Mehrschichtlackierungen können dem Schutz, der Dekoration, der Erhöhung der Kratz- und Abriebfestigkeit und der Korrosionsbeständigkeit, der Verbesserung des Reinigungsverhaltens, der Verbesserung der Entformung und der Verringerung der Anhaftung, der Erzeugung eines Antibeschlageffekts, der Erzeugung von Antireflexeigenschaften und/oder der Erhöhung des Berstdruckes dienen. Sie können auf den unterschiedlichsten Substraten eingesetzt werden. So kann es sich um Substrate aus Metall, Kunststoff, Glas, Keramik, Porzellan, Ton, Beton, Naturstein, Kunststein, Holz, Papier, Textil, Leder und Verbunden dieser Materialien handeln. Vorzugsweise handelt es sich um Substrate aus Metall oder Kunststoff.

Demgemäß können die Mehrschichtlackierungen auf zahlreichen technischen Gebieten, wie für das Lackieren von Kraftfahrzeugkarosserien und Teilen hiervon, Kraftfahrzeugen im Innen- und Außenbereich, Bauwerken im Innen- und Außenbereich, Türen, Fenstern, Möbeln und Glashohlkörpern sowie im Rahmen der industriellen Lackierung für das Lackieren von Kleinteilen, Coils, Container, Emballagen, elektrotechnischen Bauteilen und weißer Ware, verwendet werden.

Bevorzugt dienen die Mehrschichtlackierungen dem Schutz und der Dekoration von Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere von PKW- oder Automobilkarosserien. Der sogenannte Automobilaufbau der farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen, wie er in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 50, »Automobil-Lackierung«, definiert wird, besteht im allgemeinen aus Elektrotauchlackierung, Primer, Füllerlackierung oder Steinschlagschutzgrundierung, Basislackierung und Klarlackierung.

Die Verwendung der farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen als Automobilaufbau setzt die so genannte Automobilqualität voraus. Gemäß dem europäischen Patent EP 0 352 298 B1 , Seite 15, Zeile 42, bis Seite 17, Zeile 14, bedeutet dies, dass die betreffenden farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen

(1) einen hohen Glanz,
(2) eine hohe Abbildungsunterscheidbarkeit,
(3) ein hohes und gleichmäßiges Deckvermögen,
(4) eine einheitliche Trockenschichtdicke,
(5) eine hohe Benzinbeständigkeit,
(6) eine hohe Lösemittelbeständigkeit,
(7) eine hohe Säurebeständigkeit,
(8) eine hohe Härte,
(9) eine hohe Abriebfestigkeit,
(10) eine hohe Kratzfestigkeit,
(11) eine hohe Schlagfestigkeit,
(12) eine hohe Zwischenschichthaftung und Haftung auf dem Substrat und
(13) eine hohe Witterungsstabilität und UV-Beständigkeit

aufweisen. Diese Voraussetzungen müssen nicht nur die farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen erfüllen, die sich auf den Kraftfahrzeugkarosserien befinden, sondern auch diejenigen, die sich auf Anbauteilen, wie Schutzbleche, Kotflügel, Türen, Kofferraumdeckel, Spoiler oder Reflektoren von Lampen, die nicht aus Metall, sondern aus Kunststoffen, insbesondere faserverstärkten Kunststoffen, SMC, (Sheet Molded Compounds) BMC (Bulk Moulded Compounds), IMC (Injection Moulded Compounds) und RIMC (Reaction Injection Moulded Compounds), hergestellt werden.

Bekanntermaßen werden die farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen hergestellt, indem man auf die elektrotauchlackierten Kraftfahrzeugkarosserien oder die Anbauteile einen Primer oder Füller appliziert, der in den allermeisten Fällen für sich selbst thermisch gehärtet wird. Auf die resultierende Füllerlackierung oder Steinschlagschutzgrundierung werden dann nach dem sogenannten Nass-in-nass-Verfahren mindestens ein, insbesondere ein, Wasserbasislack (A) und mindestens ein, insbesondere ein, flüssiger Klarlack (B) vorzugsweise durch elektrostatische Spritzapplikation (ESTA; vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 186, »Elektrostatische Lackierung«, und Seite 187, »Elektrostatisches Sprühen«) aufgetragen, wonach man die resultierenden Schichten in üblicher und bekannter Weise gemeinsam thermisch oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtet. Als aktinische Strahlung kann elektromagnetische Strahlung, wie nahes Infrarot (NIR), sichtbares Licht, UV-Strahlung oder Röntgenstrahlung, insbesondere UV-Strahlung, und/oder Korpuskularstrahlung, wie Elektronenstrahlung, eingesetzt werden.

Als Wasserbasislacke (A) können alle üblichen und bekannten Wasserbasislacke verwendet werden, wie sie üblicherweise für die Herstellung farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen für die Serienlackierung (OEM) von Automobilen insbesondere nach dem Nass-in-nass-Verfahren eingesetzt werden.

Gut geeignete Wasserbasislacke (A) sind beispielsweise aus den Patentanmeldungen EP 0 089 497 A1 , EP 0 256 540 A1 , EP 0 260 447 A1 , EP 0 297 576 A1 , WO 96/12747 A1 EP 0 523 610 A1 , EP 0 228 003 A1 , EP 0 397 806 A1 , EP 0 574 417 A1 , EP 0 531 510 A1 , EP 0 581 211 A1 , EP 0 708 788 A1 , EP 0 593 454 A1 , DE-A-43 28 092 A1, EP 0 299 148 A1 , EP 0 394 737 A1 , EP 0 590 484 A1 , EP 0 234 362 A1 , EP 0 234 361 A1 , EP 0 543 817 A1 , WO 95/14721 A1, EP 0 521 928 A1 , EP 0 522 420 A1 , EP 0 522 419 A1 , EP 0 649 865 A1 , EP 0 536 712 A1 , EP 0 596 460 A1 , EP 0 596 461 A1 , EP 0 584 818 A1 , EP 0 669 356 A1 , EP 0 634 431 A1 , EP 0 678 536 A1 , EP 0 354 261 A1 , EP 0 424 705 A1 , WO 97/49745 A1, WO 97/49747A1, EP 0 401 565 A1 , EP 0 496 205 A1 , EP 0 358 979 A1 , EP 469 389 A1 , DE 24 46 442 A1 DE 34 09 080 A1 , DE 195 47 944 A1 , DE 197 41 554.7 A1 oder EP 0 817 684 A1 , Spalte 5, Zeilen 31 bis 45, bekannt. Vorzugsweise enthalten sie mindestens ein gesättigtes, ungesättigtes und/oder mit olefinisch ungesättigten Verbindungen gepfropftes, ionisch und/oder nichtionisch stabilisiertes Polyurethan als Bindemittel. Darüber hinaus können sie mindestens ein Vernetzungsmittel enthalten. Vorzugsweise wird das Vernetzungsmittel aus der Gruppe, bestehend aus Aminoplastharzen, blockierten Polyisocyanaten und Tris(alkoxycarbonylamino)triazinen, ausgewählt.
Als flüssige Klarlacke (B) zur Herstellung der Klarlackierungen kommen alle üblichen und bekannten Einkomponenten(1K)-, Zweikomponenten(2K)- oder Mehrkomponenten(3K, 4K)-Klarlacke, Pulverslurry-Klarlacke, UV-härtbaren Klarlacke und Sealer in Betracht.
Thermisch härtbare Einkomponenten(1K)-, Zweikomponenten(2K)- oder Mehrkomponenten(3K, 4K)-Klarlacke (B) sind aus den Patentanmeldungen DE 42 04 518 A1 , EP 0 594 068 A1 , EP 0 594 071 A1 , EP 0 594 142 A1 , EP 0 604 992 A1 oder EP 0 596 460 A1 den internationalen Patentanmeldungen WO 94/10211A1, WO 94/10212A1, WO 94/10213A1, WO 94/22969A1 oder WO 92/22615A1 oder den amerikanischen Patentschriften US 5,474,811 A1 , US 5,356,669 A1 oder US 5,605,965 A1 bekannt.
Einkomponenten(1K)-Klarlacke (B), insbesondere lösemittelhaltige, enthalten bekanntermaßen hydroxylgruppenhaltige Bindemittel und Vernetzungsmittel, wie blockierte Polyisocyanate, Tris(alkoxycarbonylamino)triazine und/oder Aminoplastharze. In einer weiteren Variante enthalten sie als Bindemittel Polymere mit seitenständigen Carbamat- und/oder Allophanatgruppen und gegebenenfalls carbamat- und/oder allophanatmodifizerte Aminoplastharze als Vernetzungsmittel (vgl. die amerikanischen Patentschriften US 5,474,811 A1 , US 5,356,669 A1 oder US 5,605,965 A1 , die internationalen Patentanmeldungen WO 94/10211A1, WO 94/10212A1 oder WO 94/10213A1 oder die europäischen Patentanmeldungen EP 0 594 068 A1 , EP 0 594 071 A1 oder EP 0 594 142 A1 ).
Zweikomponenten(2K)- oder Mehrkomponenten(3K, 4K)-Klarlacke (B), insbesondere lösemittelhaltige, enthalten als wesentliche Bestandteile bekanntermaßen hydroxylgruppenhaltige Bindemittel und Polyisocyanate als Vernetzungsmittel, welche bis zu ihrer Verwendung getrennt gelagert werden.
Thermisch härtbare Pulverslurn-Klarlacke (B) sind beispielsweise aus der amerikanischen Patentschrift US 4,268,542 A1 und den deutschen Patentanmeldungen DE 195 18 392 A1 , DE 198 14 471 A1 und DE 196 13 547 A1 bekannt.
Pulverslurn-Klarlacke (B) enthalten bekanntermaßen Pulverklarlacke in einem wäßrigen Medium dispergiert.
UV-härtbare Klarlacke (B) gehen beispielsweise aus den europäischen Patentanmeldungen EP 0 928 800 A1 , EP 0 636 669 A1 , EP 0 410 242 A1 , 0 783 534 A1, EP 0 650 978 A1 , EP 0 650 979 A1 , EP 0 650 985 A1 , EP 0 540 884 A1 , EP 0 568 967 A1 , EP 0 054 505 A1 oder EP 0 002 866 A1 , den deutschen Patentanmeldungen DE 197 09 467 A1 , DE 42 03 278 A1 , DE 33 16 593 A1 , DE 38 36 370 A1 , DE 24 36 186 A1 oder DE 20 03 579 B1 , den internationalen Patentanmeldungen WO 97/46549A1 oder WO 99/14254A1 oder den amerikanischen Patentschriften US 5,824,373 A1 , US 4,675,234 A1 , US 4,634,602 A1 , US 4,424,252 A1 , US 4,208,313 A1 , US 4,163,810 A1 , US 4,129,488 A1 , US 4,064,161 A1 oder US 3,974,303 A1 hervor.
Des weiteren sind Klarlacke (B) bekannt, die thermisch und mit aktinischer Strahlung vernetzt werden können (vgl. die Patentanmeldungen EP 0 982 800 A1 , EP 0 844 286 A1 , WO 98/40170A1 und DE 199 14 896 A1 ), was von der Fachwelt auch als Dual Cure bezeichnet wird. Beispiele geeigneter Dual-Cure-Klarlacke (B) sind Einkomponentenklarlacke oder Zweikomponentenklarlacke, die zusätzlich mit aktinischer Strahlung aktivierbare funktionelle Gruppen und/oder zusätzliche Bestandteile mit solchen funktionellen Gruppen enthalten. Besonders bevorzugt werden Acrylatgruppen als mit aktinischer Strahlung aktivierbare funktionelle Gruppen eingesetzt. Beispiele geeigneter zusätzlicher Bestandteile sind Isocyanatoacrylate, Urethanacrylate oder multifunktionelle Acrylate, wie Dipentaerythritpentaacrylat.
Beispiele geeigneter Sealer (B) sind aus den deutschen Patentschriften DE 43 03 570 A1 , DE 34 07 087 A1 , DE 40 11 045 A1 , DE 40 25 215 A1 , DE 38 28 098 A1 , DE 40 20 316 A1 oder DE 41 22 743 A1 bekannt. Geeignet sind auch organisch modifizierte Keramikmaterialien, die unter dem Markennamen ORMOCER^® vertrieben werden.
Besonders bevorzugt werden konventionelle Einkomponentenklarlacke (B), Zweikomponentenklarlacke (B) und Dual-Cure-Klarlacke (B) verwendet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im ersten Verfahrensschritt, gegebenenfalls nach einer Vorbereitung der vorhandenen Schadstelle oder Schadstellen durch Reinigen und/oder Schleifen, die äußere Oberfläche einer Serienlackierung (OEM) durch pneumatische Spritzapplikation (vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 537, »Spritzpistole«) mit mindestens einem von deckenden Pigmenten im wesentlichen oder völlig freien, insbesondere einem völlig pigmentfreien, Auszug aus einem Wasserbasislack, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierungen (A) hergestellt worden sind, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, beschichtet.
Der Wasserbasislack wird dann als dem Wasserbasislack (A) »im wesentlichen entsprechend« angesehen, wenn sie beide in den wesentlichen Bestandteilen, die die technologischen Eigenschaften prägen, im wesentlichen oder völlig übereinstimmen.
Ein Auszug i. S. der Erfindung ist somit ein Beschichtungsstoff, der dasselbe oder dieselben Bindemittel sowie gegebenenfalls dasselbe oder dieselben Vernetzungsmittel, wie der betreffende Wasserbasislack (A) enthält. Die Konzentration der Bindemittel sowie gegebenenfalls der Vernetzungsmittel im Auszug kann sich von der Konzentration im zu Grunde liegenden Wasserbasislack (A) unterscheiden oder gleich sein. Vorzugsweise werden in den Auszügen geringere Konzentrationen als im entsprechenden Wasserbasislack (A) angewandt. Außerdem kann der Auszug dieselben Additive in denselben oder in unterschiedlichen Mengen wie der betreffende Wasserbasislack (A) enthalten, wobei auf die Verwendung von Reibharzen verzichtet werden kann. Es können auch andere Additive als die im Wasserbasislack (A) eingesetzten verwendet werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet »von deckenden Pigmenten im wesentlichen frei«, dass der betreffende Auszug, bezogen auf seine Gesamtmenge, bis zu 20, vorzugsweise bis zu 10 und insbesondere bis zu 5 Gew.-% an deckenden farbgebenden Pigmente enthalten kann, weil dies bei der großflächigen Überlackierung von Mehrschichtlackierungen, insbesondere Serienlackierungen, die Farbtonangleichung erleichtern kann. Bevorzugt ist aber der Auszug ein von deckenden Pigmenten völlig freier Klarlack, der nicht deckende, lasierende Pigmente enthalten kann. Insbesondere ist der Auszug ein pigmentfreier Klarlack.
Für die vorliegende Erfindung ist es wesentlich, dass der Auszug im vorstehend genannten Sinn dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A) entspricht, aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) der Mehrschichtlackierung hergestellt worden ist.
Der Auszug wird im ersten Verfahrensschritt pneumatisch appliziert, wobei die Spritzapplikation vorzugsweise mit einem Spritzdruck von 2,5 bis 5 bar durchgeführt wird. Bevorzugt wird der Auszug in einer Gesamtschichtdicke aufgetragen, dass nach der Härtung im letzten Verfahrensschritt eine Trockenschichtdicke von 2 bis 50, besonders bevorzugt 5 bis 45 und insbesondere 5 bis 40 μm resultiert.
Die resultierende Schicht aus dem Auszug wird im zweiten Verfahrensschritt abgelüftet und/oder getrocknet, ohne sie dabei vollständig zu härten.
Erfindungsgemäß wird die abgelüftete und/oder getrocknete Schicht im weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Wasserbasislack, der dem Wasserbasislack oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation bei einem reduzierten Spritzdruck beschichtet. Der Wasserbasislack wird dann als dem Wasserbasislack (A) »im wesentlichen entsprechend« angesehen, wenn sie beide in den wesentlichen Bestandteilen, die die technologischen Eigenschaften prägen, im wesentlichen oder völlig übereinstimmen.
Vorzugsweise wird ein Spritzdruck von 0,3 bis 2,3, bevorzugt 0,3 bis 2, besonders bevorzugt 0,3 bis 1,8 und insbesondere 0,5 bis 0,9 bar angewandt.
Vorzugsweise wird der Wasserbasislack in einer Gesamtnassschichtdicke appliziert, dass nach der Aushärtung im letzten Verfahrensschritt eine Trockenschichtdicke von insgesamt 5 bis 50, bevorzugt 7,5 bis 40 und insbesondere 10 bis 30 μm resultiert.
Die resultierende Wasserbasislackschicht wird im nächsten Verfahrensschritt abgelüftet und/oder getrocknet, ohne sie dabei vollständig zu härten.
Die Ablüftung und/oder Trocknung der vorstehend beschriebenen Schichten aus dem Auszug und dem Wasserbasislack können in üblicher und bekannter Weise durch eine Erhöhung der Temperatur der Schichten, das Überleiten laminarer Luftströmungen über die Schichten und/oder durch die Reduzierung der Luftfeuchtigkeit der umgebenden Atmosphäre beschleunigt werden.
Erfindungsgemäß wird die abgelüftete und/oder getrocknete Wasserbasislackschicht in einem weiteren Verfahrensschritt mit mindestens einem, insbesondere einem, flüssigen Klarlack beschichtet.
Vorzugsweise wird ein flüssiger Klarlack verwendet, der thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung, vorzugsweise thermisch oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbar ist. Besonders bevorzugt werden Klarlacke eingesetzt, die den vorstehend beschriebenen, wässrigen oder konventionellen, insbesondere konventionellen, Einkomponentenklarlacken (B), den Zweikomponentenklarlacken (B) oder den Dual-Cure-Klarlacken (B) im wesentlichen entsprechen oder mit diesen identisch sind. Die Klarlacke und die Klarlacke (B) werden dann als einander »im wesentlichen entsprechend« angesehen, wenn sie in ihren wesentlichen Bestandteilen, die die technologischen Eigenschaften prägen, im wesentlichen oder völlig übereinstimmen. Ganz besonders bevorzugt sind die Klarlacke identisch mit den Klarlacken (B), aus denen die Klarlackierungen (B) der Mehrschichtlackierungen hergestellten worden sind.
Vorzugsweise erfolgt die pneumatische Spritzapplikation bei einem Spritzdruck von 2,5 bis 5 bar.
Vorzugsweise wird oder werden die resultierende(n) Klarlackschicht(en) in einer Gesamtnassschichtdicke aufgetragen, dass nach der Härtung im letzten Verfahrensschritt eine Gesamttrockenschichtdicke von 10 bis 100, besonders bevorzugt 15 bis 80, besonders bevorzugt 20 bis 70 und insbesondere 25 bis 60 μm resultiert. Vorzugsweise wird oder werden die Klarlackschicht(en) vor der Härtung im letzten Verfahrensschritt in üblicher und bekannter Weise abgelüftet und/oder getrocknet, wobei die vorstehend beschriebenen Maßnahmen zur Beschleunigung der Ablüftung und/oder Trocknung angewandt werden können.
Erfindungsgemäß werden im letzten Verfahrensschritt die resultierende(n) Klarlackschicht(en), die Wasserbasislackschicht und die Schicht aus dem Auszug sowie weitere ggf. vorhandene ungehärtete Schichten gemeinsam gehärtet. Vorzugsweise werden die Schichten thermisch oder thermisch und mit aktinischer Strahlung gehärtet, wobei die üblichen und bekannten Verfahren und Vorrichtungen angewandt werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur vollflächigen Überlackierung von unbeschädigten und beschädigten Mehrschichtlackierungen, insbesondere von Serienlackierungen (OEM), verwendet werden. Bei den beschädigten Mehrschichtlackierungen werden die Schadstellen sowie der gesamte angrenzende Bereich bis zu einer Begrenzung, wie eine Kante oder ein Zierstreifen, überlackiert.
Die resultierenden Zweitlackierungen haften hervorragend auf den Mehrschichtlackierungen und weisen keine unerwünschten Farbtonverschiebungen und/oder Änderungen der optischen Effekte, insbesondere der Metalliceffekte, auf. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders wirtschaftlich, weil für die Herstellung der Auszüge der Wasserbasislacke (A) dieselben Ausgangsstoffe wie für die Wasserbasislacke (A) selbst und für die Herstellung der Zweitlackierungen dieselben Wasserbasislacke (A) wie für die Herstellung der Mehrschichtlackierungen eingesetzt werden. Die Wirtschaftlichkeit kann noch weiter gesteigert werden, wenn für die Herstellung der Zweitlackierungen dieselben Klarlacke wie für die Herstellung der Klarlackierungen (B) der Mehrschichtlackierungen (OEM) verwendet werden. Insgesamt kann dadurch die Lagerhaltung in den Lackierbetrieben signifikant vereinfacht werden.

Claims

Verfahren zum Überlackieren farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen, enthaltend mindestens eine farb- und/oder effektgebende Basislackierung (A), hergestellt aus mindestens einem Wasserbasislack (A), und mindestens eine Klarlackierung (B), hergestellt aus mindestens einem flüssigen Klarlack (B), wobei man (1) auf die äußere Oberfläche der Mehrschichtlackierungen den von deckenden Pigmenten im wesentlichen oder völlig freien Auszug eines Wasserbasislacks, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation aufträgt, (2) die resultierende Schicht (1), ohne sie vollständig zu härten, ablüftet und/oder trocknet, (3) die resultierende abgelüftete und/oder getrocknete Schicht (2) mit einem Wasserbasislack, der dem Wasserbasislack (A) oder einem der Wasserbasislacke (A), aus dem oder aus denen die Basislackierung (A) hergestellt worden ist, im wesentlichen entspricht oder mit diesem identisch ist, durch pneumatische Spritzapplikation bei einem gegenüber dem Spritzdruck nach Verfahrensschritt (1) reduzierten Spritzdruck beschichtet, (4) die resultierende Wasserbasislackschicht (3), ohne sie vollständig zu härten, ablüftet und/oder trocknet, (5) die resultierende abgelüftete und/oder getrocknete Wasserbasislackschicht (4) mit mindestens einem flüssigen Klarlack beschichtet und (6) die resultierende(n) Klarlackschicht(en) (5), die Wasserbasislackschicht (4) und die Schicht (1) gemeinsam härtet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrschichtlackierungen mit Hilfe von Nass-in-nass-Verfahren hergestellt worden sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrschichtlackierungen mit Hilfe der elektrostatischen Spritzapplikation (ESTA) hergestellt worden sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Spritzapplikation im Verfahrensschritt (3) bei einem Spritzdruck von 0,3 bis 2,3 bar durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt (3) die Schichten) (2) mit einem Spritzdruck von 0,3 bis 2 bar überlackiert wird oder werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrschichtlackierungen vollflächig überlackiert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrschichtlackierungen auf einer oder mehreren Schadstelle(n) sowie dem gesamten angrenzenden Bereich bis zum Erreichen einer Begrenzung überlackiert werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schadstelle(n) vor dem Verfahrensschritt (1) durch Reinigen und/oder Schleifen vorbereitet wird oder werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbasislack (A) und sein Auszug oder ein ihm im wesentlichen entsprechender Auszug mindestens ein gesättigtes, ungesättigtes und/oder mit olefinisch ungesättigten Verbindungen gepfropftes, ionisch und/oder nichtionisch stabilisiertes Polyurethan als Bindemittel enthalten.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbasislack (A) und sein Auszug oder ein ihm im wesentlichen entsprechender Auszug mindestens ein Vernetzungsmittel enthalten.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel aus der Gruppe, bestehend aus Aminoplastharzen, blockierten Polyisocyanaten und Tris(alkoxycarbonylamino)triazinen, ausgewählt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auszug völlig frei von Pigmenten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Spritzapplikation im Verfahrensschritt (1) mit einem Spritzdruck von 2,5 bis 5 bar durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt (1) die Schicht (1) in einer Gesamtnassschichtdicke aufgebracht wird, daß nach der Härtung im Verfahrensschritt (6) eine Trockenschichtdicke von 2 bis 50 μm resultiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablüftung und/oder Trocknung der Schicht (1) im Verfahrensschritt (2) und/oder der Schicht (3) im Verfahrensschritt (4) durch eine Erhöhung der Temperatur der Schichten (1) und/oder (3), das Überleiten laminarer Luftströmung über die Schichten (1) und/oder (3) und/oder durch die Reduzierung der Luftfeuchtigkeit in der umgebenden Atmosphäre beschleunigt wird oder werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Klarlack oder die Klarlacke im Verfahrensschritt (5) mit einem Spritzdruck von 2,5 bis 5 bar appliziert wird oder werden:
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die im Verfahrensschritt (5) applizierte(n) Klarlackschicht(en) vor der Härtung im Verfahrensschritt (6) abgelüftet wird oder werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Klarlacke konventionelle Einkomponentenklarlacke, Zweikomponentenklarlacke oder Dual-Cure-Klarlacke verwendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Klarlacke den Klarlacken (B), aus denen die Klarlackierungen (B) der Mehrschichtlackierungen hergestellt worden sind, im wesentlichen entsprechenden oder mit diesen identisch sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkomponentenklarlacke hydroxylgruppenhaltige Bindemittel und als Vernetzungsmittel blockierte Polyisocyanate, Tris(alkoxycarbonylamino)triazine und/oder Aminoplastharze oder als Bindemittel Polymere mit seitenständigen Carbamat- und/oder Allophanatgruppen und als Vernetzungsmittel Aminoplastharze enthalten, die Zweikomponentenklarlacke hydroxylgruppenhaltige Bindemittel und Polyisocyanate enthalten und die Dual-Cure-Klarlacke Einkomponentenklarlacke oder Zweikomponentenklarlacke sind, die zusätzlich mit aktinischer Strahlung aktivierbare funktionelle Gruppen und/oder zusätzliche Bestandteile mit solchen funktionellen Gruppen enthalten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Mehrschichtlackierungen um die Serienlackierungen von Kraftfahrzeugen (OEM) handelt.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftfahrzeuge PKW sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß es beim Automobilhersteller in der Linie durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (6) weitere ungehärtete Schichten gemeinsam mit den Schichten (1), (4) und (5) gehärtet werden.