Verbesserung des Erscheinungsbildes von Mehrschichtfolien auf Autokarosserien
Wissenschaftler klärten kürzlich den Mechanismus, der zu Unebenheiten in 3-Schicht-1-Back-Mehrschichtfolien führt, auf und verbesserten das Erscheinungsbild durch die Verwendung eines Acrylharzes mit niedriger Glasübergangstemperatur im Basislack.
3-Schicht-1-Bake ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem Primer-Surfacer, Basislack und Klarlack im Nass-in-Nass-Verfahren auf ein E-Coat-Substrat aufgesprüht werden. Das Aussehen der 3-Schicht-1-Bake-Folien war jedoch schlechter als das der herkömmlichen 2-Schicht-1-Bake-Folien. Deshalb wurde das 3-Schicht-1-Bake-Beschichtungsverfahren nur für Automobile der Economy-Klasse eingeführt. In einer neuen Studie wird die Oberflächenunebenheit als quantitativer Parameter des Aussehens diskutiert.
Telegrafie von Grenzflächenunebenheiten zwischen Lackschichten
Die Forscher gingen davon aus, dass die Oberflächenunebenheiten der 3-Schicht-1-Bake-Filme nicht nur durch Telegrafie der Substratunebenheiten, sondern auch durch Telegrafie der Grenzflächenunebenheiten zwischen den Lackschichten entstehen. In ihrer Arbeit verifizieren die Wissenschaftler diese Annahme, indem sie sich auf die Telegrafie von Grenzflächenunebenheiten zwischen Lackschichten konzentrieren und untersuchen, um die Oberflächenunebenheiten zu reduzieren. Um die Oberflächenunebenheiten zu reduzieren, ist es effektiv, die Schrumpfung der Nassfolie zu verringern und/oder die Grenzflächenunebenheiten zwischen den Lackschichten zu minimieren. Die Oberflächenunebenheiten werden bei der Auswahl eines Isocyanathärters für den Basislack anstelle eines Melaminharzes reduziert. Denn die Wahl eines Isocyanathärters verminderte die Schrumpfung des Basislackfilms nach Verlust des makroskopischen Verlaufs des Klarlackfilms.
Minimierung der Grenzflächenunebenheiten mit Acrylharz
Die Oberflächenunebenheiten werden bei Basislacken mit niedrigem Tg (Glasübergangstemperatur) Acrylharz stark reduziert. Ein niedriges Tg-Acrylharz im Basislack fördert die Nivellierung besser. Dadurch werden die Grenzflächenunebenheiten zwischen dem Basislack und den Klarlackschichten bei Verlust des makroskopischen Verlaufs des Klarlackfilms minimiert. Es ist nachgewiesen, dass es zur Verringerung der Schrumpfung der Nassfolie wirksam ist, Isocyanat-Härter zu wählen. Es wird auch nachgewiesen, dass zur Minimierung von Grenzflächenunebenheiten zwischen den Lackschichten die Verwendung von Acrylharz mit niedrigem Tg-Wert effektiv ist.
Die Studie wurde veröffentlicht in: Progress in Organic Coatings Volume 123, October 2018, Pages 299-305.