[发明专利]施涂粉末涂料的方法

说明书

发明背景

技术领域

粉末涂料是通常通过静电喷涂方法施涂的固体组合物，其中粉末涂料颗粒通过喷枪静电充电且基底接地。另外的施涂方法包括流化床和静电流化床方法。在施涂以后，将粉末加热以将颗粒熔融和熔化并将涂层固化。

组合物通常包含固体成膜树脂，其通常具有一种或多种着色剂如颜料，任选它们还包含一种或多种性能添加剂。它们通常热固，并入例如成膜聚合物和相应的交联剂(其本身可以为另一成膜聚合物)。一般而言，树脂具有在30℃以上的Tg、软化点或熔点。

组合物通常通过将成分例如在挤出机中在高于树脂的软化温度，但低于固化温度的温度混合而制备。然后将组合物冷却以将它固化，随后粉化。大多数商业静电喷涂设备要求的粒度分布为至多最大值为120μm，其中平均粒度为15-75μm，优选25-50μm，更尤其是20-45μm。

本发明涉及将粉末涂层施涂于基底上的方法，更特别是将至少两层粉末涂层施涂于基底上的方法，其中在施涂第二或进一步的层以前第一层没有任何实质性固化。该方法有时称为干碰干(dry-on-dry)施涂方法。

现有技术

在WO 97/05965中，公开了通过如下方法在饰面中模拟木材或大理石的方法：将金属表面用第一层有色粉末涂层涂覆，将该层加热以得到该第一层的部分固化(有时称为初固化(green cure))，其后施涂第二有色粉末涂层，随后将两层加热以得到两层的完全固化。

在EP 1547698中，公开了类似于WO 97/05965中的方法的方法，但是在EP 1547698的方法中在施涂第一粉末涂层以后不存在加热步骤。

在WO 2008/088605中，公开了将基底上漆的方法，其中在第一步骤中，将粉末底漆施涂于基底上，在下一步骤中，将包含薄片添加剂的粉末底涂料施涂于底漆层上，将粉末底漆层和粉末底涂层同时固化，其后将顶涂层施涂于粉末底涂层上，在最后的步骤中将该顶涂层固化。发现该方法仅在非常特殊的条件和控制某些参数如层厚度、粉末颗粒的充电和施涂设备的设置时作用。

在EP994141中，公开了类似于WO 2008/088605中的方法的方法。在一些实例中，将炭黑以少量(<1重量％)加入底漆涂层中。然而，发现在其中将粉末底涂层和粉末顶涂层同时固化的方法中，这仅在非常特殊的条件和控制某些参数如层厚度、粉末颗粒的充电和施涂设备的设置时作用。

在US 20060110601中，公开了施涂含氟聚合物底漆和顶涂层的方法，其使用类似于WO 2008/088605中的方法的方法。据述，金属薄片和炭黑可作为填料加入。建议粉末底漆涂层应包含10-20重量％的这类填料。

在EP 2060328中，公开了形成复合粉末涂层的方法，其中将多层粉末涂层沉积于基底上，其中相邻层由不同类型的粉末涂料组合物形成，且其中多层粉末涂料组合物层在单一热步骤中固化。

在WO 2005/018832中，公开了涂覆基底的方法，其中将图像涂层施涂于背景涂层上。图像涂层和背景涂层可以为粉末涂层。在施涂图像涂层以前将背景涂层部分固化不是必需的。在该方法中，背景/底涂层和图像涂层的极性必须是相同的。

在US 2004/0159282中，公开了重喷涂或修补涂覆方法，其中重喷涂或修补涂覆可在初始层的固化以前或以后进行。初始涂层和修补/重新喷涂涂层应具有相同的静电极性。

迄今为止，基于以上干碰干施涂至少两层粉末涂层的方法中的任一种的体系很少在商业上成功。主要原因是顶粉末层中的表面缺陷，这在固化时导致不满意的外观，存在两层混合的迹象。这些表面缺陷可通过将哑光或无光有色涂料用于顶粉末层而掩盖。然而，当使用高光泽度顶涂层时，表面缺陷清晰可见。

发明概述

因此，在一个实施方案中，本发明包括将至少两层不同粉末涂层施涂于基底上的方法，所述方法包括如下步骤：施涂第一粉末涂层，其后施涂第二粉末涂层，其中在施涂第二粉末涂层以前第一粉末涂层没有任何实质性固化，其后将第一粉末涂层和第二粉末涂层同时固化，其中第一粉末涂层包含导电组分。

在本发明的另一实施方案中，第二粉末涂层包含导电组分。

在本发明范围内，导电组分为在≤70％的填充体积下具有小于1Ωcm的电阻率的组分。

用于粉末涂料组合物中的组分的电阻率可通过将一定量的组分置于两个导电元件之间并测量两个导电元件之间的电阻而测定。可用于该测量的设备的实例显示于图1中。

1.为具有圆形形状的上部导电元件；

2.为玻璃环的左侧；