专利名称：用于形成光亮的涂膜的方法和显现金属性效果的涂覆制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于形成光亮的涂膜的方法和涂覆有这种光亮的涂膜的制品。
背景技术：
含有铝或者云母薄片的光亮的涂料组合物已经被用于形成具有金属性光泽的金属性涂膜。
利用光亮的涂料组合物形成光亮的涂膜的方法包括JP-A-2002-35688中描述的形成金属性涂膜的方法，该金属性涂膜在方向性、密度、转换性能(flip-flop property)、光亮度等方面性能优异。在这种形成多层膜的方法中，含有亲水性有机溶剂和水的可加热固化的底层涂料组合物被涂覆于底层，该被涂覆的组合物的表面的固体含量被控制在质量比70％或更多(在没有固化该被涂覆的组合物时)，含有亲水性有机溶剂的金属性涂料组合物被涂覆于该表面，如果必要，可以进一步涂覆透明的涂料组合物。
然而，JP-A-2002-35688中的方法需要测量VOC(挥发性有机化合物)对环境的影响，原因是作为第二底层涂料组合物的含有亲水性有机溶剂的金属性涂料组合物仅含有有机溶剂而不含水。此外，该方法包括预热所涂覆的可加热固化的底层涂料组合物的步骤，以便将固体含量控制在质量比70％或更多而不会固化该组合物。因此该方法需要在底层涂料(工作)区内具有预热单元的复杂的线路。
因此，本发明的目的是提供一种能够形成具有良好的光亮外观的光亮的涂膜的方法和具有这种光亮的涂膜的经涂覆的制品，该方法通过在不预热涂覆的第一底层涂料组合物的情况下使用含水的第一和第二底层涂料组合物形成该涂膜。
发明内容
作为认真研究的结果，发明人已经完成了本发明。更具体地说，提供了下述内容。
1.一种用于在基底上形成光亮的涂膜的方法，该方法依次包括以下步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级(层)形成第一底层涂料层；(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆在步骤(1)中获得的第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级(层)形成第二底层涂料层；(3)将透明的涂料组合物涂覆在步骤(2)中获得的第二底层涂料层上，以便在透明涂料区内形成透明的涂料层；以及(4)同时加热步骤(1)、(2)和(3)中形成的未固化的涂料层，以便固化这些涂料层，满足下列附带条件I、II、和III中的至少一个
附带条件I的条件(A-1)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量；条件(B-1)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物的固体含量与含水的第二光亮的底层涂料组合物的固体含量的比率是1.1/1到4/1；附带条件II的条件(A-2)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的质量浓度，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的质量浓度，条件(B-2)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度与含水的第二光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度的比率是1/4到1/1.1；以及附带条件III的条件(A-3)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且该至少一种的有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51，以及条件(B-3)是指用于含水的第一光亮的底层涂料组合物中的至少一种有机溶剂含有质量比40％到100％的特定有机溶剂，其具有9.5到14.5的溶解度参数和150到800的蒸发速率(基于乙酸正丁酯在25℃时所具有的为100的蒸发速率)。
2.一种用于在基底上形成光亮的涂膜的方法，该方法依次包括下列步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级形成第一底层涂料层；
(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆在步骤(1)中获得的第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级形成第二底层涂料层；以及(5)同时加热步骤(1)和(2)中形成的未固化的涂料层，以便固化该涂料，满足下列附带条件I、II、和III中的至少一个附带条件I的条件(A-1)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量，条件(B-1)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物的固体含量与含水的第二光亮的底层涂料组合物的固体含量的比率是1.1/1到4/1；附带条件II的条件(A-2)的是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的质量浓度，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的质量浓度，条件(B-2)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度与含水的第二光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度的比率是1/4到1/1.1；以及附带条件III的条件(A-3)是指该含水的第一光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且该至少一种的有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51，以及条件(B-3)是指用于含水的第一光亮的底层涂料组合物中的至少一种的有机溶剂含有质量比40％到100％的特定有机溶剂，其具有9.5到14.5的溶解度参数和150到800的蒸发速率(基于乙酸正丁酯在25℃时所具有的为100的蒸发速率)。
3.根据1或2用于形成光亮的涂膜的方法，其中该方法满足条件(C)该含水的第二光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且该至少一种的有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51。
4.根据从1到3的任何一种用于形成光亮的涂膜的方法，其中该方法满足条件(D)该第一底层涂料层的干膜厚度与第二底层涂料层的干膜厚度的比率是1.5/1到5/1。
5.根据从1到4的任何一种用于形成光亮的涂膜的方法，其中该含水的第二光亮的底层涂料组合物在每100质量份的漆料的固体含量中，含有0.1到5质量份基于氟或基于硅的添加剂。
6.包括根据1到5的任何一种方法形成的光亮的涂膜的经涂覆的制品。
具体实施例方式
本发明的内容详细说明如下。
用于形成光亮的涂膜的第一种方法根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第一种方法依次包括以下步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级(层)形成第一底层涂料层；(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆到步骤(1)中形成的第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级(层)形成第二底层涂料层；(3)将透明的涂料组合物涂覆到在步骤(2)中形成的第二底层涂料层上，以便在透明涂料区形成透明的涂料层；以及(4)同时加热在步骤(1)、(2)和(3)中形成的未固化的涂料层，以便固化这些涂料层，并且满足下列附带条件I、II、和III中的至少一个。
附带条件I附带条件I是指条件(A-1)和(B-1)得到满足。条件(A-1)是该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量。条件(B-1)是该含水的第一光亮的底层涂料组合物的固体含量与含水的第二光亮的底层涂料组合物的固体含量的比率是从1.1/1到4/1。
附带条件II附带条件II是指条件(A-2)和(B-2)得到满足。条件(A-2)是该含水的第一光亮的底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的质量浓度(下文中称作“PWC”)，而该含水的第二光亮的底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的PWC。条件(B-2)是该含水的第一光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的PWC与含水的第二光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的PWC的比率是1/4到1/1.1。
附带条件III附带条件III是指条件(A-3)和(B-3)得到满足。条件(A-3)是该含水的第一光亮的底层涂料组合物包括含有至少一种有机溶剂和水的溶剂，并且该至少一种有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51。条件(B-3)是指用于含水的第一光亮的底层涂料组合物中的至少一种有机溶剂含有质量比40％到100％的特定的有机溶剂，其具有9.5到14.5的溶解度参数和150到800的蒸发速率，此时乙酸正丁酯在25℃时具有为100的蒸发速率(以乙酸正丁酯在25℃时具有的蒸发速率100作为基准)。
用于形成光亮的涂膜的第二种方法根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第二种方法依次包括以下步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级形成第一底层涂料层；(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆在步骤(1)中形成的第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级形成第二底层涂料层；以及(5)同时加热步骤(1)和(2)中形成的未固化的涂料层，以便固化这些涂料层，并且满足上述附带条件I、II、和III中的至少一个。
用于形成光亮的涂膜的第三种方法根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第三种方法是指满足条件(C)的第一种或第二种方法，该条件(C)是该含水的第二光亮的底层涂料组合物包括含有至少一种有机溶剂和水的溶剂，并且该至少一种有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51。
用于形成光亮的涂膜的第四种方法根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第四种方法是指满足条件(D)的第一种到第三种方法中的任何一种，该条件(D)是该第一底层涂料的干膜厚度与第二底层涂料的干膜厚度的比率是1.5/1到5/1。
用于形成光亮的涂膜的第五种方法根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第五种方法是指从第一种到第四种方法中的任何一种，其中该含水的第二光亮的底层涂料组合物在每100质量份漆料的固体含量中，含有0.1到5质量份基于氟或基于(有机)硅的添加剂。
基底根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法中所用的基底材料包括但不限于金属，例如铁、铝、铜、及其合金；无机材料，例如玻璃、水泥、和混凝土；塑料材料，例如树脂(如聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、偏(二)氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂等)和FRP(纤维增强塑料)；以及天然或合成材料，例如木质材料和纺织材料(如，纸张、衣物等)。
根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法中，如果采用用于汽车的车身或零部件的导电的基底，那么该基底可以被涂覆以底涂层膜(通过化学处理，电沉积涂布等)，或具有除了该底涂层膜外的中间涂膜。如果采用用于汽车的车身或零部件的不导电的基底，那么可以在化学处理和导电处理(如果需要)之后，将该基底涂覆以底漆。
该底涂层膜可以起到提高以下性能的作用该光亮的涂膜与基底的粘附力、遮盖或覆盖或遮蔽该基底的性能、抗腐蚀性能、以及防锈性能。该底涂层膜可以通过涂布、烘焙、以及固化底涂层组合物形成。该底涂层膜可以具有8μm到30μm的干膜厚度。该底涂层组合物不特定受限于，但可以包括各种组合物，例如阳离子电沉积涂料组合物和阴离子电沉积涂料组合物。根据该电沉积涂料组合物的类型，该组合物被电沉积和通过烘焙固化。
该中间涂膜可以通过涂覆中间涂料组合物，在基底或在底涂层膜上形成，以便提高该光亮的涂膜与基底或底涂层膜的粘附力、遮盖或覆盖或遮蔽该基底或底涂层膜的性能、以及抗破裂性能。该中间涂膜可以具有10μm到50μm的干膜厚度。例如，该中间涂料组合物可以是包括含有羟基的聚酯树脂和/或含有羟基的丙烯酸树脂，以及三聚氰胺-甲醛树脂(蜜胺树脂)和/或封端(封闭)的聚异氰酸酯的组合物。根据该组合物的类型，将这样的组合物涂覆、以及在室温或烘焙温度下干燥或固化。
根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法中，该底层涂料区是底层涂料层形成的区域，而该底层涂料层是多层的涂覆膜的较内层(靠下的涂层)。
根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法中，该透明涂料区是透明涂料层(或透明面漆层)形成的区域，而该透明面漆层是多层的涂覆膜的较外层(靠上的涂层)。
根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法中，该底层涂料层在底层涂料区内连续形成。该第一底层涂料层在第一级(层)形成，而该第二底层涂料层在第二级(层)形成。在本发明的具体实施例中，不同的特定涂料组合物分别用于第一和第二级，这是很重要的。
步骤(1)根据本发明的具体实施例，在用于形成光亮的涂膜的方法的步骤(1)中，第一底层涂料层通过在底层涂料区内的第一级涂覆含水的第一光亮的底层涂料组合物(其可以被称作含水的第一底层涂料组合物)而形成。
该含水的第一底层涂料组合物含有作为漆料形成树脂的水性树脂。该水性树脂可以利用碱性物质通过调控酸值和通过中和该树脂的羧基(例如，50％或更多的羧基)而成为亲水性的。在本发明的具体实施例中，该水性树脂可以包括水溶性的树脂、可用水分散的树脂，以及乳化树脂。碱性物质的实例包括氨、甲胺、乙胺、二甲胺、二乙胺、三甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。其中更优选的是二乙醇胺、二甲基乙醇胺、以及三乙醇胺。该含水的第一底层涂料组合物的溶剂主要由水组成，还可以含有有机溶剂。
对于漆料形成树脂，丙烯酸树脂或聚酯树脂可以与氨基树脂和/或封端的聚异氰酸酯和/或聚碳化二亚胺化合物一起用作该树脂的交联剂。对于形成该底层涂料层，更优选使用丙烯酸树脂。
丙烯酸树脂可以是丙烯酸单体与其它烯的不饱和单体的共聚物。可用于共聚物的丙烯酸单体的实例包括丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、月桂基、苯基、苯甲基、2-羟乙基、或者2-羟丙基的酯；含有酰胺基的丙烯酸单体，如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基甲基丙烯酰胺、N，N-二丁基丙烯酰胺、以及N，N-二丁基甲基丙烯酰胺；丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸2-羟乙酯的己内酯开环的加合物；多元醇的(甲基)丙烯酸酯等。可以与丙烯酸单体共聚的其它的烯的不饱和单体的实例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、衣康酸、马来酸、乙酸乙烯酯等。
聚酯树脂的实例包括通过多元醇与多元酸的缩合获得的不含油的聚酯树脂，以及通过将多元醇和多元酸与一种或多种脂肪酸的油成分起反应得到的油-改性的聚酯树脂，该脂肪酸是蓖麻油、脱水蓖麻油、桐油、红花油、豆油、亚麻子油、妥尔油、椰油等的脂肪酸。
作为交联剂，可以使用氨基树脂和/或封端的聚异氰酸酯或聚碳化二亚胺化合物，更优选使用氨基树脂。交联剂的具体实例包括二-、三-、四-、五-、或六-羟甲基蜜胺及其烷基醚，其中烷基是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基等；尿素-甲醛缩合产物；尿素-蜜胺共缩合产物等。更优选将蜜胺树脂用作交联剂。
封端的聚异氰酸酯化合物是通过链端封结剂(封端剂，封闭剂)封端的聚异氰酸酯化合物。在封端的聚异氰酸酯化合物中的封端部分在加热条件下解离。聚异氰酸酯化合物的实例包括脂肪族二异氰酸酯化合物，如三亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、以及亚丙基二异氰酸酯；芳香族二异氰酸酯化合物，如亚苯基二异氰酸酯和亚萘基二异氰酸酯；脂肪族-芳香族二异氰酸酯，如甲苯基二异氰酸酯和甲代亚苯基二异氰酸酯；三-或更多的聚异氰酸酯化合物，如三甲苯基三异氰酸酯；甲代亚苯基二异氰酸酯的二聚物或三聚物；等。该封端剂的实例包括醇，如甲醇和乙醇；叔胺，如二乙醇胺；内酰胺，如己内酰胺；肟，如甲基乙基酮肟；等。
该聚碳化二亚胺化合物具有至少两个碳化二亚胺基(-N＝C＝N-基)。该聚碳化二亚胺化合物的特定实例包括聚(4，4’-二甲苯基碳化二亚胺)、聚(3，3’-二甲基-4，4’-二甲苯基碳化二亚胺)、聚(甲苯基碳化二亚胺)、聚(对亚苯基碳化二亚胺)、聚(间-亚苯基碳化二亚胺)、聚(3，3’-二甲基-4，4’-二甲苯基碳化二亚胺)、聚(亚萘基碳化二亚胺)、聚(1，6-六亚甲基碳化二亚胺)、聚(4，4’-亚甲基二环己基碳化二亚胺)、聚(1，4-四亚甲基碳化二亚胺)、聚(1，3-亚环己基碳化二亚胺)、聚(1，4-亚环己基碳化二亚胺)、聚(1，3-二异丙基亚苯基碳化二亚胺)、聚(1-甲基-3，5-二异丙基亚苯基碳化二亚胺)、聚(1，3，5-三乙基亚苯基碳化二亚胺)、聚(三异丙基亚苯基碳化二亚胺)等。
在该含水的第一底层涂料组合物的漆料中，该漆料形成树脂与交联剂的质量比是这样的以致于该漆料形成树脂的含量是质量比50％到90％，而该交联剂的含量是质量比10％到50％，更优选的质量比是这样的以至于该漆料形成树脂含量是质量比60％到85％，而该交联剂的含量是质量比15％到40％。当该交联剂的含量少于质量比10％时(或当该漆料形成树脂的含量多于质量比90％时)，该交联可能是不充分的。另一方面，当该交联剂的含量多于质量比50％时(或当该形成漆料的树脂的含量少于质量比50％时)，该涂料组合物的存贮稳定性降低，而固化率增加，由此导致该涂料的不良的外观。
该含水的第一底层涂料组合物含有光亮颜料(闪光颜料)，如果需要还可以进一步含有彩色颜料和体质颜料。该光亮颜料可以优选地包括至少一种光亮颜料，该光亮颜料选自铝粉(高岭土)颜料、金属氧化物涂覆的硅酸铝颜料、金属氧化物涂覆的二氧化硅片状颜料、石墨颜料、干涉(型)云母颜料、彩色云母颜料、金属钛片状颜料、不锈钢片状颜料、氧化铁片状颜料、镀金属的玻璃片状颜料、涂镀金属氧化物的玻璃片状颜料(a metal oxide-coated platedglass flake pigment)、全息颜料(hologram pigment)、以及包括胆甾醇型液晶聚合物的片状颜料。该光亮的颜料可以优选地包括铝粉(硅酸铝)颜料、金属氧化物涂覆的硅酸铝颜料、金属氧化物涂覆的二氧化硅片状颜料、石墨颜料、干涉云母颜料、彩色云母颜料、金属钛片状颜料、不锈钢片状颜料、氧化铁片状颜料、镀金属的玻璃片状颜料、涂镀金属氧化物的玻璃片状颜料、全息颜料、以及包括胆甾醇型液晶聚合物的片状颜料、或者其组合物。
该彩色颜料的实例包括有机颜料，如偶氮色淀颜料、不溶型偶氮颜料、缩合型偶氮颜料、酞菁颜料、靛蓝颜料、苝系颜料(perynone pigment)、二萘嵌苯颜料、酞酮颜料、二噁嗪颜料、喹吖啶酮系颜料、异吲哚啉酮系颜料、苯并咪唑酮颜料、二酮吡咯并吡咯颜料(diketopyrrolopyrrole)、和金属络合物颜料；以及无机颜料，如氧化铁黄、氧化铁红、炭黑、以及二氧化钛。该体质颜料的实例包括滑石、碳酸钙、沉淀硫酸钡、二氧化硅等。
该含水的第一底层涂料组合物通常以这样的方式提供，以致上述成分可以溶解或者分散于作为溶剂(或分散剂)的水(或去离子水)中。包括替代水的亲水性有机溶剂的组合物也可以包括于其中。在水和有机溶剂的混合体系中，整个溶剂中水的含量可以从质量比51％到100％，而有机溶剂含量可以从质量比0％到49％，这样水的含量会高于有机溶剂的含量。
该有机溶剂可以包括通常用于涂料组合物的溶剂。该有机溶剂的实例可以包括碳氢化合物，如甲苯和二甲苯；酮，如丙酮和甲基乙基酮(丁酮)；酯，如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸溶纤剂、以及丁基溶纤剂；以及醇。更优选的有机溶剂包括亲水性醇溶剂。
该亲水性醇溶剂的实例可以包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、仲丁醇、叔丁醇、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、己二醇、2，5-己二醇、二丙二醇等。
条件(A-3)含水的第一底层涂料组合物中的溶剂的有机溶剂/水比率根据本发明的具体实施例，在满足附带条件III的用于形成光亮的涂膜的方法中，被包含在该含水的第一底层涂料组合物中的溶剂具有从5/95到49/51的有机溶剂与水的质量比(被称作“有机溶剂/水的比率”)。当该有机溶剂/水的比率小于5/95时，该涂料组合物中的成分的分散度，尤其是该光亮颜料的分散度，可能会降低，由此不能达到出色的外观。当该有机溶剂/水的比率大于49/51时，该VOC(挥发性有机化合物)的含量可能会增加。
条件(B-3)用于含水的第一底层涂料组合物的特定有机溶剂根据本发明的具体实施例，在满足附带条件III的用于形成光亮的涂膜的方法中，用于该含水的第一光亮的底层涂膜的溶剂的上述有机溶剂含有质量比40％到100％的特定有机溶剂。该特定有机溶剂具有150到800的蒸发速率，以乙酸正丁酯在25℃时具有的蒸发速率为100作为基准。此外，该特定有机溶剂具有9.5到14.5的溶解度参数。
当用于该含水的第一底层涂料组合物的特定有机溶剂的蒸发速率小于150时，该特定有机溶剂以非常低的速率从涂料中蒸发，以致于滴落性能和外观可能会受损。当该特定有机溶剂的蒸发速率大于800时，该涂料组合物的贮存稳定性可能会降低，原因是挥发量较大。该蒸发速率更优选从200到750。
当用于该含水的第一底层涂料组合物的特定有机溶剂的溶解度参数小于9.5时，该特定有机溶剂可能会从涂料组合物中分离出来。当该溶解度参数大于14.5时，该特定有机溶剂从涂料中挥发的速率较低。该溶解度参数更优选从9.7到14.5。
含有少于质量比40％的特定有机溶剂的有机溶剂的不利之处在于该光亮的材料的定向性受损等。该有机溶剂优选含有质量比50％到100％的特定有机溶剂。
该特定有机溶剂的蒸发速率是相对值，该值通过重量分析法测量，该方法的前提是假定乙酸正丁酯在25℃时的蒸发速率是100，其是在Paul Nylen，et al.，Modern Surface Coatings，1965中描述的值。该特定有机溶液的溶解度参数基于C.M.Hansen，Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Develop.，8[1]2(1969)中描述的值来确定。
通常用于涂料组合物领域的典型有机溶剂的蒸发速率和溶解度参数如下所述。该典型的有机溶剂包括碳氢化合物，如甲苯(蒸发速率195，溶解度参数8.9)和二甲苯(蒸发速率68，溶解度参数8.8)；酮，如丙酮(蒸发速率720，溶解度参数9.8)和甲基乙基酮(蒸发速率465，溶解度参数9.3)；酯，如乙酸乙酯(蒸发速率525，溶解度参数9.1)和乙酸丁酯(蒸发速率100，溶解度参数8.5)；以及醇，如甲醇(蒸发速率370，溶解度参数14.5)、乙醇(蒸发速率203，溶解度参数13.0)、异丙醇(蒸发速率205，溶解度参数11.5)、正丁醇(蒸发速率49，溶解度参数11.3)、丙二醇(蒸发速率1，溶解度参数14.8)、以及2-丁氧基乙醇(蒸发速率10，溶解度参数10.2)。
该含水的第一底层涂料组合物除了上述成分外还可以含有添加剂，添加剂的实例包括抗沉淀剂、固化催化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、流平剂、表面控制剂(如硅酮和有机聚合物)、抗滴落剂、增稠剂、消泡剂、润滑剂、以及交联的聚合物粒子(或微凝胶)。
步骤(2)根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法的步骤(2)中，第二底层涂料层通过在底层涂料区内的第二级将含水的第二光亮的底层涂料组合物(其可以被称作含水的第二底层涂料组合物)涂覆在步骤(1)中形成的第一底层涂料层上而形成。
在该底层涂料区的第二级中所用的含水的第二底层涂料组合物可以包括可用于含水的第一底层涂料组合物的漆料、颜料、溶剂、以及添加剂。
条件(C)含水的第二底层涂料组合物中的溶剂的有机溶剂/水比率根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第三种方法中，该光亮的涂膜是在满足条件(C)的情况下形成的，该条件(C)是包含在该含水的第二底层涂料组合物中的溶剂具有从5/95到49/51的有机溶剂/水的比率。因此，该含水的第二底层涂料组合物的溶剂含有比有机溶剂更多的水。当该有机溶剂/水的比率小于5/95时，该涂料组合物的光亮的成分的分散度可能会降低，由此不能达到出色的外观。当该有机溶剂/水的质量比大于49/51时，从VOC的观点来看，该组合物不是特别优选的。该有机溶剂/水的质量比更优选从10/90到45/55。
用于含水的第二底层涂料组合物中的基于氟或基于硅(有机硅)的添加剂的量根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第五种方法中，该含水的第二底层涂料组合物在每100质量份的漆料固体含量中，含有0.1质量份到5质量份的基于氟或基于硅的添加剂，由此该组合物的表面张力得以降低，从而提高了与该含水的第一底层涂料层的润湿性。
该基于氟的添加剂的实例可以包括氟化烷基羧酸盐、氟化烷基烷氧化物、以及氟化烷基酯。
该基于硅的添加剂的实例可以包括聚醚改性的聚甲基烷基硅氧烷、聚醚改性的聚二甲基硅氧烷、聚酯改性的聚甲基烷基硅氧烷、硅酮改性的聚丙烯(polyacryl)、以及芳烷基-改性的聚甲基烷基硅氧烷。
当该基于氟或基于硅的添加剂的数量在每质量100份的漆料固体含量中少于0.1质量份时，表面张力可能会充分地下降。当该数量多于5质量份时，该涂膜的性能可能会受损。该基于氟或基于硅的添加剂的数量更优选0.2到2质量份。
条件(A-1)含水的第一和第二底层涂料组合物的固体含量根据本发明的具体实施例，满足附带条件I的用于形成光亮的涂膜的方法中，该含水的第一底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而该含水的第二底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量。当该含水的第一底层涂料组合物的固体含量少于质量比10％时，为形成具有期望厚度的涂料层，要使用较大量的该组合物，导致不良的涂覆效率。当该含水的第一底层涂料组合物的固体含量多于质量比45％时，涂层的外观受损。该含水的第一底层涂料组合物优选具有质量比15％到40％的固体含量。当该含水的第二底层涂料组合物的固体含量少于质量比10％时，为形成具有期望厚度的涂料层，要使用较大量的该组合物，导致不良的涂覆效率。当该含水的第二底层涂料组合物的固体含量多于质量比40％时，该光亮的颜料的定向性受损。该含水的第二底层涂料组合物优选具有质量比11％到30％的固体含量。在该组合物被涂覆时，每种涂料组合物都具有上述固体含量，而该固体含量等于通过加热该组合物将挥发性成分去除后得到的加热剩余物含量。在本发明中，该加热剩余物含量是通过在105℃将该组合物加热3小时之前和之后测量的该涂料组合物的质量值之间的差异获得的。
条件(B-1)含水的第一和第二底层涂料组合物之间的固体含量比根据本发明的具体实施例，满足附带条件I的用于形成光亮的涂膜的方法中，该含水的第一底层涂料组合物的固体含量与含水的第二底层涂料组合物的固体含量的固体含量比是从1.1/1到4/1。因此，该含水的第一底层涂料组合物的固体含量多于含水的第二底层涂料组合物的固体含量。当该固体含量比不在上述范围内时，该光亮的颜料的定向性会受损。更优选地，该固体含量比可以从1.3/1到2.5/1。
条件(D)含水的第一和第二底层涂料之间的干膜厚度比根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第四种方法中，该第一底层涂料层的干膜厚度与第二底层涂料层的干膜厚度的干膜厚度比是从1.5/1到5/1。因此，该含水的第一底层涂料层的干膜厚度大于含水的第二底层涂料层的干膜厚度。当该第一与第二底层涂料层之间的干膜厚度比小于1.5/1时，该光亮颜料的定向性会受损。如果该干膜厚度比大于5/1，那么光亮度会变得不均匀。该干膜厚度比更优选从1.5/1到3/1。
该含水的第一底层涂料层优选具有5μm到15μm的干膜厚度，而含水的第二底层涂料层优选具有2μm到8μm的干膜厚度。
条件(A-2)含水的第一和第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC根据本发明的具体实施例，满足附带条件II的用于形成光亮的涂膜的方法中，该含水的第一底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的PWC，而该含水的第二底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的PWC。当该含水的第一底层涂料组合物的光亮颜料的PWC小于1％时，遮盖性能会不足。当该含水的第一底层涂料组合物的光亮颜料的PWC大于30％时，涂覆性能可能会受损。该含水的第一底层涂料组合物更优选具有3％到25％的光亮颜料的PWC。当该含水的第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC小于5％时，光亮度可能会不足。当该含水的第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC大于40％时，该光亮的颜料的定向性可能会受损，从而降低涂覆外观。该含水的第二底层涂料组合物更优选具有7％到30％的光亮颜料的PWC。该光亮的颜料优选具有转换性能(flip-flopproperty)，这意味着反射光强度根据观察角度(或者光接收角度)而变化。
条件(B-2)含水的第一和第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC比率根据本发明的具体实施例，满足附带条件II的用于形成光亮的涂膜的方法中，该含水的第一底层涂料组合物的光亮颜料的PWC与含水的第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC的光亮颜料的PWC比(率)是从1/4到1/1.1。因此，该含水的第二底层涂料组合物的光亮颜料的PWC大于含水的第一底层涂料组合物的光亮颜料的PWC。当该光亮的颜料PWC比小于1/4时，光亮度会变得不均匀。另一方面，当该光亮颜料的PWC比大于1/1.1时，该光亮颜料的定向性可能会不足。更优选地，该光亮颜料的PWC比可以从1/1.5到1/3.5。
该含水的第一和第二底层涂料层优选通过喷涂工艺形成。具体地，形成的含水的第一底层涂料层可以经受放置，随后以湿碰湿方式涂覆以含水的第二底层涂料层。形成的含水的第二底层涂料层可以经受2分钟放置，随后如果必要，在40℃到80℃用干燥炉将其预热1到10分钟，以便得到未固化的底层涂料。
在喷涂过程中，旋转喷雾型的杯形涂覆装置或者空气喷雾型涂覆装置被优选用作喷枪。例如，金属旋杯G1-COPES bell(ABB工业公司)可以被用作旋转喷雾型杯形涂覆装置。当使用该旋转喷雾型涂覆装置时，旋转速度优选从2×104rpm到4×104rpm，而排放率优选从80cc/min到250cc/min。
步骤(3)根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的方法的步骤(3)中，通过在透明涂料区内将透明的涂料组合物涂覆在步骤(2)中形成的含水的第二底层涂料层上而形成透明涂料层。
根据本方法的具体实施例，应该注意到用于形成光亮的涂膜的第二种方法包括步骤(1)、(2)、和(5)，这样步骤(3)和(4)被省略了。
在步骤(3)中，该透明涂料层在透明涂料区内在步骤(2)中得到的未固化的第二底层涂膜上形成。该透明涂膜可以是不遮盖底层涂膜的无色透明涂膜，或者是半透明的，即所谓的有色透明涂膜。作为顶部透明涂膜的透明涂膜在底部涂膜上形成，这样其光亮度可以提高，并且源自底部涂膜的突出的颜料可以被该透明涂膜遮盖。
通常用于罩面涂覆的涂料组合物可以用作被用于透明涂膜的透明涂料组合物。例如，上面提及的交联剂和至少一种可热固化的树脂的混合物可以用作透明涂料组合物，该树脂选自丙烯酸树脂、聚酯树脂、氟树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚醚树脂、及其改性树脂。此外，至少一种可热固化的树脂(其可以与上面提及的交联剂混和)，可以选自下列组丙烯酸树脂、聚酯树脂、氟树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚醚树脂、及其改性树脂，这样所选择的树脂与该试剂的混合物可以用作透明的涂料组合物。
该透明的涂料组合物可以含有添加剂，如彩色颜料、体质颜料、改性剂、紫外线吸收剂、流平剂、分散剂、以及消泡剂，条件是该添加剂不损害该组合物的透明性。在JP-B-8-19315中描述的组合物(其包括含有羧基的聚合物和含有环氧基的聚合物)，从抗酸雨的观点看，可以优选地用作透明涂料组合物。该透明涂料组合物可以是有机溶剂型、含水型、粉末型等。该有机溶剂型或含水型透明涂料组合物可以是单一成分类型的组合物或两种成分类型的组合物，如两种成分类型的聚氨酯树脂涂料组合物。
该透明涂膜优选具有10μm到60μm的干膜厚度。当干膜厚度不在此范围内时，透明涂膜的外观会有缺陷，而涂膜的可成形性会有损害。该干膜厚度更优选从20μm到50μm。
步骤(4)根据本发明的具体实施例，用于形成光亮的涂膜的第一种方法的步骤(4)中，步骤(1)、(2)、和(3)中形成的未固化的涂膜被同时加热和固化。
在与透明涂料(工作)区相邻的干燥区内，步骤(1)、(2)、和(3)中形成的未固化的涂膜以预先设定的温度被干燥或固化预先设定的时间段，以便在该基底上形成多层的光亮的涂膜。用于干燥或固化的温度和时间段可以根据该含水的第一底层涂料组合物、该含水的第二底层涂料组合物、和该透明涂料组合物的类型来确定。
步骤(5)根据本发明的具体实施例，在用于形成光亮的涂膜的第二种方法的步骤(5)中，步骤(1)和(2)中形成的未固化的涂膜被同时加热和固化。
在适当地排布的干燥区内，步骤(1)和(2)中形成的未固化的涂膜以预先设定的温度被干燥或固化预先设定的时间(段)，以便在该基底上形成多层的光亮的涂膜。用于干燥或固化的温度和时间段可以根据该含水的第一和第二底层涂料组合物的类型来确定。
经涂覆的制品根据本发明的具体实施例，经涂覆的制品(涂覆制品)包括通过如上所述的第一种到第五种方法中的任何一种方法形成的光亮的涂膜。在利用第一种方法的情况下，经涂覆的制品包括在满足附带条件I、II、和III中的至少一个的步骤(1)到(4)中，在基底上形成的光亮的涂膜。在利用第二种方法的情况下，经涂覆的制品包括在满足附带条件I、II、和III中的至少一个的步骤(1)、(2)和(5)中，在基底上形成的光亮的涂膜。在利用第三种方法的情况下，经涂覆的制品包括在满足条件(C)的情况下，基于第一种或第二种方法在基底上形成的光亮的涂膜。在利用第四种方法的情况下，经涂覆的制品包括在满足条件(D)的情况下，基于第一种到第三种方法的任何一种在基底上形成的光亮的涂膜。在利用第五种方法的情况下，经涂覆的制品包括光亮的涂膜，该涂膜是通过利用该含水的第二光亮的底层涂料组合物(该涂料组合物在每100质量份的漆料固体含量种含有0.1到5质量份的基于氟或基于硅的添加剂)，基于第一种到第四种方法中的任何一种在基底上形成的。
下面将参照实施例和对比实施例对本发明的方法进行更详细的描述，但其并不是用于限制本发明的范围。除非另有说明，组分的数量以质量比(质量份数)表示，并且使用原材料、涂料组合物、和装置的商品名。
实施例1到16和对比实施例1到5基底1和2的制备将长度为300mm、宽度为100mm、以及厚度为0.8mm的无光泽钢板用磷酸锌处理。随后，将阳离子电沉积涂料组合物(POWERTOP V-50，Nippon Paint Co.，Ltd.)电沉积到该无光泽钢板上，并且在160℃将其烘焙30分钟，以便得到具有25μm的干膜厚度的电沉积涂膜。通过空气喷涂方法将中间涂料组合物(ORGAP-5 Sealer，Nippon Paint Co.，Ltd.)涂覆到该电沉积涂膜上，并且在140℃将其烘焙30分钟，以便形成具有40μm的干膜厚度的中间涂膜，这样制备(准备)出基底1。
将长度为300mm、宽度为100mm、以及厚度为3.0mm的塑料聚丙烯板冲洗和脱脂。随后，将该脱脂后的板用底漆(RB 116Primer，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)喷涂，然后在80℃的表面温度下将其干燥10分钟，这样该底漆的膜具有10μm的干膜厚度，由此准备出基底2。
步骤(1)第一底层涂料层的形成将含有如表1所示数量(该表1被分成三部分(1)、(2)、和(3))的光亮颜料和要混合的必要的彩色颜料的含水的第一底层涂料组合物，涂覆于该基底1或2，以便形成具有如表1中所示的干膜厚度的第一底层涂料层，以使该基底1或2在底层涂料区的第一级涂覆有第一底层涂膜。在这里，通过利用丙烯(酰)基-蜜胺树脂(acryl-melamine resin)涂料组合物(AQUAREX AR2100，NipponPaint Co.，Ltd.)作为原材料制备该含水的第一底层涂料组合物，以便如表1所示控制该底层涂料的性质。另一方面，在实施例11中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯基涂料组合物(KX-0077，Nippon BeeChemical Co.，Ltd.)被用作原材料(基材)。
步骤(2)第二底层涂料的形成层在该含水的第一底层涂料经受放置2分钟后，在该底层涂料区的第二级(层)，将含有如表1所示的数量的光亮颜料(必要时混合彩色颜料)以及添加剂的含水的第二底层涂料组合物，以湿碰湿状态涂覆于其上，以便形成具有如表1中所示的干膜厚度的第二底层涂料层。在这里，利用丙烯基-蜜胺树脂涂料组合物(AQUAREXAR2100，Nippon Paint Co.，Ltd.)作为原材料制备该含有光亮颜料的含水的第二底层涂料组合物，以便如表1所示控制该底层涂料的性质。另一方面，在实施例11中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯基涂料组合物(KX-0077，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)被用作原材料。
步骤(3)透明涂料层的形成(第一种光亮的涂膜形成方法)该第二底层涂料经受置放2分钟，在80℃预热3分钟，随后在透明涂料区被涂覆以下面的透明涂料组合物，以使所形成的透明涂料具有35μm的干膜厚度。基于丙烯酸树脂的溶液型透明涂料组合物(SUPERLAC O-100 Clear，Nippon Paint Co.，Ltd.)被用作透明涂料组合物1，而由含有羧基的聚合物和含有环氧基的聚合物的混合物(MACFLOW O-330 Clear，Nippon Paint Co.，Ltd.)组成的溶液型透明涂料组合物被用作透明涂料组合物2。该基底2被丙烯基(酸)-聚氨酯透明涂料组合物3(R290 Clear，Nippon Bee ChemicalCo.，Ltd.)喷涂，以便该透明涂料层具有30μm的干膜厚度。
步骤(4)未固化涂料层的热固化(第一种光亮的涂膜形成方法)该透明涂料层在室温下经受置放10分钟，随后在140℃被烘焙30分钟。在基底2的情况下，该透明涂料层在室温下置放10分钟，随后在80℃被烘焙20分钟。通过下列评估方法评估由此得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表1中。
步骤(5)未固化涂料层的热固化(第二种光亮的涂膜形成方法)实施例12
所形成的底层涂料层在140℃被烘焙30分钟。通过下列评估方法评估得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表1中。
评估方法罩面(完成后)后的外观从大约正面(最明亮的部分)以及从大约15度角(阴暗部分)观察样品涂膜，以便从视觉上评估闪光效果，该效果表现了金属性涂膜外观的质量和该涂料的外观。被观察到的闪光效果越低的涂膜，评价越高。
◎(极好)没有闪光效应。没有观察到不均匀的光亮度或降低的定向性。该膜具有极好的金属性罩面后的外观。
○(好)没有闪光效应。该膜具有金属性罩面后的外观。
△(一般)在阴暗部分上有闪光效应。
×(差)在最明亮的部分和阴暗部分上均有闪光效应。该膜具有依次的(断续的)金属性外观。观察到不均匀的光亮度或降低的定向性。
FF效应(flip-flop effect，转换效应)从接近正面(最明亮的部分)和大约15度角(阴暗部分)之间观察光亮度的差别，并且评价该差别。转换性能是指当观察角度(或光接收角度)变化时反射密度的差异。
◎(极好)在不同的角度之间具有极大的光亮度差别。
○(好)在不同的角度之间具有较大的光亮度差别。
△(一般)在不同的角度之间具有较小的光亮度差别。
×(差)在不同的角度之间几乎没有光亮度差别。断续性金属性外观。
使用了在表1中示出的下列的光亮颜料、彩色颜料、和添加剂。
光亮颜料1铝粉颜料；Aluminum Paste MH-8801(ASAHI KASEICORPORATION)。
2铝粉颜料；Aluminum Paste 91-0562(TOYO ALUMINIUMK.K.)。
3干涉型云母颜料；Xirallic T60-23WIII(Merck Ltd.，Japan)。彩色颜料1炭黑颜料；MA-100(MITSUBISHI CHEMICALCORPORATION)。
2酞菁蓝颜料；Cyanine Blue G314(SANYO COLOR WORKS，Ltd.)。
添加剂1氟化烷基羧酸盐；Florade FC-129(SUMITOMO 3MLIMITED)。
2有机改性的聚硅氧烷；BYK-341(BYK-Chemie JAPAN)。
在说明书中的表1和下面的表2和表3中，从以下方面描述每个实施例或对比实施例基底、光亮颜料(类型和数量(PWC))、溶剂、涂料组合物的固体含量、干膜厚度、有机溶剂/水的比率、第一和第二涂料组合物之间的固体含量比、第一和第二涂料组合物之间的光亮颜料的PWC比、第一和第二涂膜之间的干膜厚度比、透明的(面层)涂料组合物、以及对完成后的外观和FF效果的评估。
表1(1)
表1(2)
表1(3)
实施例17到30和对比实施例6到10基底1和3的制备采用如实施例1到16中所用的同样的方法制备基底1和2。
步骤(1)第一底层涂料层的形成在底层涂料区的第一级将含水的第一底层涂料组合物涂覆于该基底1或2，使该第一底层涂料层具有如表2所示的干膜厚度，该表被分成三部分(1)、(2)、和(3)。该含水的第一底层涂料组合物含有表2中所示数量的光亮的颜料和根据需要的必要的彩色颜料。在这里，利用丙烯(酰)基-蜜胺树脂涂料组合物(AQUAREXAR2100，Nippon Paint Co.，Ltd.)作为原材料制备该含水的第一底层涂料组合物，以便如表2所示控制该底层涂料层的性能。另一方面，在实施例27中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯(酰)基涂料组合物(KX-0077，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)被用作原材料。
步骤(2)第二底层涂料层的形成在该第一底层涂料层放置2分钟后，在该底层涂料区的第二级，将含有如表2所示数量的下述类型的光亮的颜料、必要的彩色颜料、以及必要的添加剂的含水的第二底层涂料组合物以湿碰湿状态涂覆，以便该第二底层涂料具有如表2所示的干膜厚度。在这里，利用丙烯基-蜜胺树脂涂料组合物(AQUAREX AR2100，Nippon PaintCo.，Ltd.)作为原材料制备该含水的第二底层涂料组合物，以便如表2所示控制该底层涂料的性质。另一方面，在实施例27中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯(酰)基涂料组合物(KX-0077，NipponBee Chemical Co.，Ltd.)被用作原材料。
步骤(3)透明涂料的形成(第一种光亮的涂膜形成方法)
该第二底层涂料层放置2分钟，在80℃预热3分钟，随后在透明涂料区被涂覆以下面的透明涂料组合物，以便形成的透明涂料层具有35μm的干膜厚度。使用透明涂料组合物1基于丙烯酸树脂的溶液型透明组合物(SUPERLAC O-100 Clear，Nippon Paint Co.，Ltd.)，以及透明涂料组合物2由含有羧基的聚合物和含有环氧基的聚合物的混合物(MACFLOW O-330 Clear，Nippon Paint Co.，Ltd.)组成的透明的溶液型涂料组合物。该基底2用丙烯基-聚氨酯涂料组合物(R290 Clear，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)喷涂，以便该透明涂料层具有30μm的干膜厚度。
步骤(4)未固化涂料层的热固化(第一种光亮的涂膜形成方法)透明涂料层在室温下放置10分钟，随后在140℃被烘焙30分钟。在利用基底3的情况下，该透明涂料层在室温下放置10分钟，随后在80℃被烘焙20分钟。采用与实施例1到16所用的同样的方法评估由此得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表2中。表2中所示的光亮颜料、彩色颜料、以及添加剂与实施例1到16中所用的那些材料相同。
步骤(5)未固化涂料层的热固化(第二种光亮的涂膜形成方法)实施例28形成的第二底层涂料层在室温下放置10分钟，并在140℃被烘焙30分钟。采用与实施例1到16所用的同样的方法评估由此得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表2中。
表2(1)
表2(2)
表2(3)
实施例31到46和对比实施例11到14基底1和2的制备采用如实施例1到30中所用的同样的方法制备该基底1和2。
步骤(1)第一底层涂料层的形成在底层涂料区的第一级，将含水的第一底层涂料组合物涂覆于该基底1或2，以便该第一底层涂料层具有如表3所示的干膜厚度，该表被分成三部分(1)、(2)、和(3)。该含水的第一底层涂料组合物含有表3中所示数量的光亮颜料和表3和表4中所示的溶剂，如果必要可以进一步含有彩色颜料。利用丙烯(酰)基-蜜胺树脂涂料组合物(AQUAREX AR2100，Nippon Paint Co.，Ltd.)作为原材料制备该含水的第一底层涂料组合物，以便如表3所示控制该底层涂料层的性质。另一方面，在实施例43中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯(酰)基涂料组合物(KX-0077，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)被用作原材料。
在这里，表4中每种溶剂的编号由其组分确定，其可以包括去离子水、甲醇、异丙醇、丙酮、2-丁氧基-乙醇(2-butoxy-ethan)、二甲苯、甲苯、或其组合物。通过如表4所示的蒸发速率和溶解度参数评估每种有机成分。每种溶剂以特定有机溶剂的质量比评估。
步骤(2)第二底层涂料层的形成在该第一底层涂料层放置2分钟后，在该底层涂料区的第二级，将含水的第二底层涂料组合物以湿碰湿状态涂覆，以便该第二底层涂料层具有如表3所示的干膜厚度。在这里，该含水的第二底层涂料组合物含有如表3所示数量的光亮颜料和如表3和表4所示的溶剂，以及必要的彩色颜料和根据需要的必要的添加剂。
利用丙烯(酰)基-蜜胺树脂涂料组合物(AQUAREX AR2100，Nippon Paint Co.，Ltd.)作为原材料制备该含水的第二底层涂料组合物，并且如表3所示控制该底层涂料层的性质。另一方面，在实施例43中，含水的蜜胺-碳化二亚胺-丙烯(酰)基涂料组合物(KX-0077，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)被用作原材料。
步骤(3)透明涂料层的形成(第一种光亮的涂膜形成方法)该第二底层涂料层放置3分钟，在80℃预热3分钟，随后在透明涂料区被涂覆以下面的透明涂料组合物，以便形成的透明涂料层具有35μm的干膜厚度。使用透明涂料组合物1基于丙烯酸树脂的溶液型透明涂料组合物(SUPERLAC O-100 Clear，Nippon PaintCo.，Ltd.)，以及透明涂料组合物2含有羧基的聚合物和含有环氧基的聚合物的混合物(MACFLOW O-330 Clear，Nippon Paint Co.，Ltd.)组成的溶液型透明涂料组合物。该基底2用丙烯(醛)基-聚氨酯透明涂料组合物(R290 Clear，Nippon Bee Chemical Co.，Ltd.)喷涂，以便该透明涂料层具有30μm的干膜厚度。
步骤(4)未固化涂料层的热固化(第一种光亮的涂膜形成方法)透明涂料在室温下放置10分钟，随后在140℃被烘焙30分钟。在基底2的情况下，形成的该透明涂料在室温下放置10分钟，随后在80℃被烘焙20分钟。采用与实施例1到30所用的同样的方法评估由此得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表3中。表3中所示的光亮的颜料、彩色颜料、以及添加剂与实施例1到30中所用的那些相同。
步骤(5)未固化涂料层的热固化(第二种光亮的涂膜形成方法)实施例44形成的第二底层涂料层在室温下放置10分钟，随后在140℃被烘焙30分钟。采用与实施例1到30所用的同样的方法评估由此得到的多层涂膜的光亮度。结果示于表3中。
表3(1)
表3(2)
表3(3)
表4
如表1到表3所示，通过根据本发明的具体实施例的方法形成的实施例的光亮的涂膜具有以下特征表面光洁度好，几乎没有颗粒状物、由铝粉颜料等形成的金属性外观而没有不均匀的光亮度、具有金属性光泽、以及由干涉型云母颜料等形成的提高的转换性能。另一方面，该对比实施例的膜没有表现出这些有益的效果。
根据本发明，所形成的多层光亮的涂膜可以具有极好的光亮度，以致它们可以更优选地用于其中光亮度是更优选的那些领域，例如汽车和摩托车的外壳、以及汽车的零部件(轮胎、保险杆等)。
权利要求
1.一种用于在基底上形成光亮的涂膜的方法，包括以下步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级形成第一底层涂料层；(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆在第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级形成第二底层涂料层；(3)将透明的涂料组合物涂覆在步骤(2)中形成的第二底层涂料层上，以便在透明涂料区内形成透明的涂料层；以及(4)同时加热步骤(1)、(2)和(3)中形成的未固化的涂料层，以便固化所述涂料层，并且满足下列附带条件I、II、和III中的至少一个附带条件I的条件(A-1)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而所述含水的第二光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量，条件(B-1)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物的固体含量与含水的第二光亮的底层涂料组合物的固体含量的比率是1.1/1到4/1；附带条件II的条件(A-2)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的质量浓度，而所述含水的第二光亮的底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的质量浓度，条件(B-2)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度与含水的第二光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度的比率是1/4到1/1.1；以及附带条件III的条件(A-3)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且所述至少一种有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51，以及条件(B-3)是指所述至少一种有机溶剂包括质量比40％到100％的特定有机溶剂，其具有9.5到14.5的溶解度参数和150到800的蒸发速率，所述蒸发速率基于乙酸正丁酯在25℃时所具有的为100的蒸发速率。
2.一种用于在基底上形成光亮的涂膜的方法，包括下面的步骤(1)将含水的第一光亮的底层涂料组合物涂覆于基底，以便在底层涂料区内的第一级形成第一底层涂料层；(2)将含水的第二光亮的底层涂料组合物涂覆在步骤(1)中形成的第一底层涂料层上，以便在底层涂料区内的第二级形成第二底层涂料层；以及(5)同时加热步骤(1)和(2)中形成的未固化的涂料层，以便固化所述涂料层，并且满足下列附带条件I、II、和III中的至少一个附带条件I的条件(A-1)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到45％的固体含量，而所述含水的第二光亮的底层涂料组合物具有质量比10％到40％的固体含量，条件(B-1)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物的固体含量与含水的第二光亮的底层涂料组合物的固体含量的比率是1.1/1到4/1；附带条件II的条件(A-2)的是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物具有1％到30％的光亮颜料的质量浓度，而所述含水的第二光亮的底层涂料组合物具有5％到40％的光亮颜料的质量浓度，条件(B-2)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度与含水的第二光亮的底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度的比率是1/4到1/1.1；以及附带条件III的条件(A-3)是指所述含水的第一光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且所述至少一种有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51，以及条件(B-3)是指所述至少一种有机溶剂含有质量比40％到100％的特定有机溶剂，其具有9.5到14.5的溶解度参数和150到800的蒸发速率，所述蒸发速率基于乙酸正丁酯在25℃时所具有的为100的蒸发速率。
3.根据权利要求1或2所述的用于形成光亮的涂膜的方法，其中所述方法满足条件(C)所述含水的第二光亮的底层涂料组合物包括至少一种有机溶剂和水，并且所述至少一种有机溶剂与水的质量比是从5/95到49/51。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的用于形成光亮的涂膜的方法，其中所述方法满足条件(D)所述第一底层涂料层的干膜厚度与第二底层涂料层的干膜厚度的比率是1.5/1到5/1。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的用于形成光亮的涂膜的方法，其中所述含水的第二光亮的底层涂料组合物在每100质量份漆料的固体含量中，含有0.1到5质量份基于氟或基于硅的添加剂。
6.包括根据权利要求1到5中任一项所述的方法形成的光亮的涂膜的经涂覆的制品。
全文摘要
本发明提供一种用于形成具有良好的光亮外观的光亮涂膜的方法，其中在没有预热涂覆的第一底层涂料组合物的情况下使用含水的第一和第二底层涂料组合物。在该方法中，将含水的第一底层涂料组合物涂覆于基底，以便形成第一底层涂料层，将含水的第二底层涂料组合物涂覆在第一底层涂料层上，以便形成第二底层涂料层，将透明的涂料组合物涂覆在第二底层涂料层上，以便形成透明的涂料层，随后在控制下列因素的情况下将形成的未固化的多个涂料层同时加热并固化第一和第二底层涂料组合物的固体含量和它们之间的比率、或者底层涂料组合物的光亮颜料的质量浓度和它们之间的比率、或者包含在第一底层涂料组合物中的溶剂的质量比、蒸发速率、和溶解度参数。
文档编号B05D7/00GK1787882SQ20048001305
公开日2006年6月14日 申请日期2004年5月28日 优先权日2003年5月30日
发明者小川刚志, 居原理, 内山寿彦, 井上正伸, 宫副圣吾, 白发隆一 申请人:本田技研工业株式会社, 日本油漆株式会社