DE19712940A1

DE19712940A1 - Wäßriges Beschichtungsmittel

Info

Publication number: DE19712940A1
Application number: DE19712940A
Authority: DE
Inventors: Ekkehard Dr Sapper; Christian Dr Schade; Kurt Dr Wendel
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 1998-10-01
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: JP2001517257A; DE19712940C2; DE59809345D1; EP0970155B1; EP0970155A1; US6146707A; BR9807893A; ES2205484T3; WO1998044060A1; ATE247697T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein wäßriges Beschichtungsmittel, die eine wäßrige Poly merdispersion enthält, enthaltend

(i) ein Acrylat-Polymer auf Basis von 30 bis 60 Gew.-% C₁-C₈-Alkyl(meth)acrylat-Monome ren, 30 bis 60 Gew.-% vinylaromatischen Monomeren und 0,5 bis 10 Gew.-% (Meth)acrylsäure und
(ii) einen nicht-assoziativ wirkenden Rheologie-Stabilisator, der ein Acrylat-Copolymer auf Basis von (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylat und (Meth)acrylsäure, ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Überzugs sowie den erhaltenen Überzug.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Lackierung von Fahrzeug- insbesondere Au tomobilkarosserien bekannt, bei denen das Substrat in der Regel zuerst mit einem Elektro tauchlack und/oder Steinschlagzwischengrund bzw. einer Füllerschicht beschichtet wird und anschließend unter Verwendung eines mindestens ein Pigment enthaltenden Lackes eine pigmentierte Basislackschicht aufgebracht und diese Basislackschicht gegebenenfalls mit ei nem transparenten Lack überlackiert wird. Die so erhaltene ein- bzw. mehrschichtige Lackie rung wird anschließend eingebrannt.

Die zur Herstellung der Basislackschicht verwendeten Basislacke sind üblicherweise Systeme auf Wasser- bzw. Lösungsmittelbasis. Sie enthalten als Hauptbindemittel in der Regel Polyure than-Dispersionen oder Acrylatdispersionen, kombiniert mit wassermischbaren vernetzbaren Polyestern sowie wassermischbaren Melaminharzen die eine Reihe von Problemen hervorru fen, wie z. B. geringe Lagerstabilität, Neigung zur Vergilbung und instabile Viskosität.

Die pigmentierten Basislacke benötigen für eine gute Verarbeitbarkeit und ein gutes und ein heitliches Aussehen des lackierten Substrates ein pseudoplastisches Verhalten in Kombination mit einer gewissen Strukturviskosität. Zu einer guten Verarbeitbarkeit zählen insbesondere eine gute Versprühbarkeit, Lagerstabilität Rührstabilität und Ringleitungsstabilität. Das Ausse hen des lackierten Substrates zeichnet sich durch eine gute Schleiffleckenabdeckung, hohen metallischen Effekt, gute Haftung zum Substrat und den ggf. darauf aufgebrachten weiteren Lacken, Spritzwasserbeständigkeit und Wetterfestigkeit aus.

Derartige Eigenschaften sind insbesondere bei Metallic-Lacken zur Entwicklung eines hohen metallischen Effektes von Vorteil.

Das pseudoplastische Verhalten und die Strukturviskosität sollten die Lacke im Hinblick auf die pH-Werte der eingesetzten Bindemittellösungen vor allem ab pH 6 bis etwa 8 voll entwickeln. Um derartige Eigenschaften zu erhalten werden in der Regel Verdicker bzw. Rheologiehilfsmit tel wie ionische Schichtsilikate, Xanthan Gum, Diharnstoffverbindungen, Polyurethanverdicker, Bentonit, Wachse sowie Wachscopolymere eingesetzt.

Der Einsatz dieser Verdicker führt jedoch nicht in allen Fällen zu den gewünschten Lackierer gebnissen auch kann es zu Problemen bei der Verarbeitung, d. h. beim Lackieren, kommen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Beschichtungsmittel sowie ein Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Überzügen auf einer Substratoberfläche zur Verfügung zu stellen, worin Vernetzer und Rheologiehilfsmittel eingesetzt werden, die dem Beschichtungsmittel das gewünschte pseudoplastische Verhalten und die Strukturviskosität verleihen und zu Beschichtungen mit hervorragendem Aussehen und bei Metallic-Lacken mit hohem metallischem Effekt führen. Eine weitere Aufgabe bestand darin, Beschichtungsmittel zur Verfügung zu stellen, die mit beliebigen üblichen Klarlacken überlackiert werden können.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein wäßriges Beschichtungsmittel, das als eine Bindemittelkomponente eine wäßrige Polymerdispersion enthält,
enthaltend

(i) ein Acrylat-Polymer auf Basis von 30 bis 60 Gew.-% C₁-C₈-Alkyl(meth)acrylat-Monome ren, 30 bis 60 Gew.-% vinylaromatischen Monomeren und 0,5 bis 10 Gew.-% (Meth)acrylsäure und
(ii) einen nicht-assoziativ wirkenden Rheologie-Stabilisator, der ein Acrylat-Copolymer auf Basis von (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylat und (Meth)acrylsäure ist, und
(iii) als Vernetzer Tris(alkoxycarbonylamino)triazin oder eine Mischung aus Tris(alkoxycar bonylamino)triazinen.

Überraschenderweise werden erfindungsgemäß durch den Einsatz einer Kombination aus ei nem nicht-assoziativ wirkenden Rheologie-Stabilisator, der ein Acrylat-Copolymer auf Basis von (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylat und (Meth)acrylsäure ist und Tris(alkoxycarbonylamino)triazin als Vernetzer eine deutliche Verbesserung des Metallic-Effektes und eine Reduzierung des Mud-Crackings erzielt werden kann. Die erfindungsgemäßen Lacke können mit üblichen Klarlacken, wie 1-Komponenten-Klarlacke auf Basis von Acrylat/Melamin, 1-Komponenten- Klarlacke auf Basis von Acrylat/Melamin/Polyurethan, 2-Komponenten-Acrylat/Polyurethan Klarlacke sowie Pulverklarlacke überlackiert werden.

Als Vernetzer enthält das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel Tris(alkoxycarbonylamino)triazine der Formel

wobei R für C₁-C₆-Alkylgruppen, vorzugsweise für Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butyl-Gruppen, stehen. Ebenso können Derivate der genannten Verbindungen zum Einsatz kommen. Bevor zugt werden solche Tris(alkoxycarbonylamino)triazine eingesetzt, wie sie in der US-PS 5084541 beschrieben sind. Die Vernetzer der Komponente (iii) können in einer Menge von 5 bis 35 Gew.-%, bevorzugt in einer Menge von 10 bis 20 Gew.-%, bezogen auf den Festkörperge halt des gesamten Mittels, enthalten sein.

Die Carbamatgruppen reagieren bevorzugt mit OH-Trägern und zwar sterisch möglichst wenig gehinderten Hydroxylgruppen. Aminogruppen kann das Tris(alkoxycarbonylamino)triazin nicht vernetzen. Es kommt vielmehr zu einer Abspaltung der Carbalkoxygruppierung.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Acrylat-Polymer der Komponente (i) kann als C₁-C₈-Al kyl(meth)acrylat-Monomereinheiten die linearen und verzweigtkettigen Derivate enthalten, wo bei Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl- und iso-Propyl(meth)acrylat, n-Butyl- und iso-Butyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat bevorzugt sind. Als weitere Monomere können auch (Meth)acrylamid-Monomere und deren Derivate enthalten sein.

Als vinylaromatische Monomere, die als Monomereinheiten im Acrylat-Polymer der Komponente (i) vorliegen, können z. B. Styrol, α-Alkylstyrol und Vinyltoluol genannt werden.

Das Acrylat-Polymer kann nach aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, beispiels weise Emulsionspolymerisation, hergestellt werden. Vorzugsweise wird das Acrylat-Polymer in Form einer Dispersion eingesetzt. Während des Herstellverfahrens wird das Mengenverhältnis zwischen den Monomeren und dem Wasser vorzugsweise so eingestellt, daß die resultierende Dispersion einen Festkörpergehalt von 30 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 35 bis 60 Gew.-%, aufweist und direkt zur Herstellung des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels eingesetzt werden kann. Ein besonders geeignetes Acrylat-Polymer ist im Handel als wäßrige Dispersion unter der Bezeichnung Acronal 290 D (BASF AG; Ludwigshafen) erhältlich.

Zur Herstellung einer Dispersion des Acrylat-Polymers wird als Emulgator vorzugsweise ein anionischer Emulgator allein oder im Gemisch mit anderen eingesetzt.

Beispiele für anionische Emulgatoren sind die Alkalisalze von Schwefelsäurehalbestern von Alkylphenolen oder Alkoholen, ferner die Schwefelsäurehalbester von oxethylierten Alkyl phenolen oder oxethylierten Alkoholen, vorzugsweise die Alkalisalze des Schwefelsäurehalb esters eines mit 4 bis 5 Mol Ethylenoxid pro Mol umgesetzten Nonylphenols, Alkyl- oder Aryl sulfonats Natriumlaurylsulfat, Natriumlaurylethoxylatsulfat und sekundäre Natriumalkansulfo nate, deren Kohlenstoffkette 8-20 Kohlenstoffatome enthält. Die Menge des an ionischen Emulgators beträgt 0,1 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf die Monomeren, vorzugsweise 0,5 bis 3,0 Gew.-%. Ferner kann zur Erhöhung der Stabilität der wäßrigen Dispersionen zusätzlich ein nichtionischer Emulgator vom Typ eines ethoxylierten Alkylphenols oder Fettalkohols, z. B. ein Additionsprodukt von 1 Mol Nonylphenol und 4 bis 30 Mol Ethylenoxid in Mischung mit dem an ionischen Emulgator eingesetzt werden.

Die Glasübergangstemperatur des Acrylatpolymers liegt vorzugsweise zwischen 15°C und 35°C, besonders bevorzugt zwischen 20°C und 25°C.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Acrylatpolymer hat bevorzugt ein Zahlen-mittleres Mol masse (Bestimmung: Gelpermeationschromatographisch mit Polystyrol als Standard) von 200.000 bis 2.000.000, vorzugsweise von 300.000 bis 1.500.000.

Als Rheologie-Stabilisator-Komponente (ii) in dem Beschichtungsmittel werden erfindungsge mäß Acrylat-Copolymere mit nicht-assoziativ wirkenden Gruppen eingesetzt, die als Mono mereinheiten (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylat und (Meth)acrylsäure enthalten. Ein bevorzugtes Co polymer enthält als Monomereinheiten (Meth)acrylsäure und mindestens zwei unterschiedliche (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylatmonomere. Im Copolymer liegt die (Meth)acrylsäure bevorzugt in Mengen von 40 Gew.-% bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt von 46 Gew.-% bis 55 Gew.-%, bezogen auf die Menge des gesamten Copolymers, vor. Das erste (C₁-C₆)-Al kyl(meth)acrylatmonomer ist vorzugsweise in Mengen von 30 Gew.-% bis 50 Gew.-%, insbe sondere 36 Gew.-% bis 46 Gew.-%, und das zweite (Meth)acrylatpolymer vorzugsweise in Mengen von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Menge des gesamten Copolymers, enthalten. Das Rheologiehilfsmittel sollte der Basis beschichtungszusammensetzung insbesondere bei dem eingesetzten, in der Regel alkalischen pH-Wert die gewünschte Viskosität verleihen. Ein besonders bevorzugter Rheologie-Stabilisa tor ist, wenn er als Dispersion vorliegt, dünnflüssig und verdickt bei neutralem bzw. basischem pH-Wert. Das Acrylat-Copolyer wird der geeigneterweise als fertige Dispersion eingesetzt. Als Emulgatoren enthalten derartige Dispersionen vorzugsweise Fettalkoholalkoxylate, insbeson dere C₈-C₂₂-Fettalkoholethoxylate. Eine besonders geeignete Acrylat-Copolymer-Dispersion ist im Handel unter der Bezeichnung Viscalex HV 30 (Allied Corporation, Groß Britannien) erhält lich.

Der Rheologie-Stabilisator ist im erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 5,0 Gew.-%, insbesondere etwa 0,3 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt, enthalten. Üblicherweise wird der Rheologie-Stabilisator als Dispersion mit einer Konzentration von 5 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise von 7 bis 35 Gew.-% eingesetzt.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel kann noch weitere Rheologiehilfsmittel, wie ioni sche Schichtsilikate, Xanthan Gum, Diharnstoffverbindungen, Polyurethanverdicker, Bentonit, Wachse sowie Wachscopolymere enthalten.

Als Hilfsbindemittel kann das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel auch epoxy-funktionelle und/oder carboxyl-funktionelle Bestandteile enthalten, wie übliche Glycidylverbindungen, wie z. B. Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat. Als carboxyl-funktionelle Vernetzer eignen sich beispielsweise Carbonsäuren, insbesondere gesättigte, geradkettige, aliphatische Dicarbon säuren mit 3 bis 20 C-Atomen im Molekül, wobei Dodecan-1,12-disäure bevorzugt eingesetzt wird.

Als weiteres Hilfsbindemittel kann auch Polyvinylalkohol eingesetzt werden. Es wurde festge stellt, daß durch den Zusatz von Polyvinylalkohol in einer Menge bis zu 10 Gew.-%, vorzugs weise von 1 bis 5 Gew.-%, die Verträglichkeit mit den auf der Basisbeschichtungszusam mensetzung aufgebrachten Deckbeschichtungszusammensetzungen verbessert werden kann.

Polyvinylalkohol wirkt Lösemittel-abstoßend, so daß in der Deckbeschichtungszusammenset zung möglicherweise enthaltenes Lösemittel oder andere Komponenten aufgrund der absto ßenden Wirkung des Polyvinylalkhols nicht in die Basisbeschichtungszusammensetzung eindringen und die Farbe verändern können.

Als weitere Vernetzer sind die auf dem Lackgebiet bekannten Vernetzer wie Melamin-Harze einsetzbar, die mit freien OH-Gruppen reagieren können.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel können neben den voranstehend beschriebenen Polymeren noch weitere verträgliche wasserverdünnbare Harze enthalten, wie z. B. Aminoplast harze, Polyester, Polyurethane sowie acrylierte Polyurethane und urethanisierte Acrylate, die als Zusatzmittel zur Erreichung bestimmter lacktechnischer Eigenschaften wie Haftungsver besserung oder im allgemeinen als Anreibeharze für Pigmente dienen.

Das Hilfsbindemittel und/oder weitere Vernetzer können in einer Menge bis zu 10 Gew.-%, ins besondere von 0,5 bis 10 Gew.-%, eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel weisen im allgemeinen einen Festkörpergehalt von etwa 15 bis 60 Gew.-% auf. Der Festkörpergehalt variiert mit dem Verwendungszweck der Beschichtungszusammensetzungen. Für Metalliclacke liegt er beispielsweise bevorzugt bei 12 bis 25 Gew.-%. Für unifarbige Lacke liegt er höher, beispielsweise bei 14 bis 55 Gew.-%.

Zur Neutralisierung der Komponenten (i) und (ii) können Ammoniak und/oder Amine (insbesondere Alkylamine), Aminoalkohole und cyclische Amine, wie Diethylamin und Triethyl amin, Aminomethylpropanol, Dimethylethanolamin, Dimethylaminoethanolamin, Diisopropanol amin, Morpholin, N-Alkylmorpholin, eingesetzt werden. Für die Neutralisation werden leicht flüchtige Amine bevorzugt. Das wäßrige Beschichtungsmittel wird üblicherweise auf einen pH- Wert zwischen 6 und 9, vorzugsweise 7 bis 8,5 eingestellt.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel kann organische Lösemittel in einer Menge bis zu 15 Gew.-% enthalten. Als organische Lösemittel sind beispielsweise Naphthaline, Benzine und Alkohole geeignet. Als weitere flüssige Komponenten können die erfindungsgemäßen Basis lacke Alkylenglykole, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Butandiol-1,4, Hexan diol-1,6, Neopentylglykol und andere Diole, wie Dimethylolcyclohexan, enthalten.

Als Pigmente kann das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel übliche, zur Lackierung von Automobilkarosserien eingesetzte Pigmente enthalten, wie z. B. Effektpigmente sowie organi sche und anorganische farbgebende Pigmente.

Beispiele für geeignete Effektpigmente sind handelsübliche Aluminiumbronzen, die gemäß DE- OS 36 36 183 chromatierten Aluminiumbronzen, handelsübliche Edelstahlbronzen sowie an dere übliche Metallplättchen und Metallflockenpigmente sowie nichtmetallische Effektpigmente, wie z. B. Perlglanz- bzw. Interferenzpigmente.

Beispiele für geeignete farbgebende Pigmente auf anorganischer Basis sind Titandioxid, Ei senoxide, Ruß u.ä. Beispiele für farbgebende Pigmente auf organischer Basis sind Indan threnblau, Cromophthalrot, Irgazinorange, Sicotransgelb, Heliogengrün u.ä.

Ferner können Korrosionsschutzpigmente, wie z. B. Zinkphospat, enthalten sein.

Zusätzlich kann das Beschichtungsmittel auch auf dem Gebiet der Lackchemie übliche Füll stoffe enthalten. Hierzu zählen Kieselsäure, Magnesiumsilikat, Talkum, Bentone, Titandioxid und Bariumsulfat.

Der Anteil der Pigmente und Füllstoffe im erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel kann insge samt 3 bis 25 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt, betragen. Das Pigment kann in beliebiger Weise zugesetzt werden, z. B. als wäßrige Slurry oder als Paste. Die Pigmente kön nen beispielsweise mit einem Anreibeharz, wie einem Hilfsbindemittel, Dispergierhilfsmittel oder Wasser angerieben werden. Bei unifarbenen Lacken ist es bevorzugt, die Pigmente in Dispergierhilfsmittel und Wasser aufzuschlämmen. Werden Aluminium bzw. Flakes eingesetzt, so werden diese ggf. in Lösemittel sowie evtl. einem Gemisch aus Wasser und Netzmittel auf geschlämmt oder im Hauptbindemittel oder in einem anderen Hilfsbindemittel angerieben.

Die Menge der Komponente (i) kann in Abhängigkeit vom eingesetzten Pigment variieren. Sind die Pigmente organische und/oder anorganische farbgebende Pigmente, so ist die Polymer dispersion vorzugsweise in einer Menge von 25 bis 50 Gew.-%, bezogen auf den Festkörper gehalt, enthalten. Sind die Pigmente Effektpigmente, ist die Polymerdispersion vorzugsweise in einer Menge von 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt, enthalten.

Als weitere Komponente kann das Beschichtungsmittel Filmbildehilfsmittel enthalten. Als Filmbildehilfsmittel kommen Dicarbonsäuredialkylester, 1,2-Propylenglykol, hochsiedende Ben zine und Naphthaline in Betracht, die einen Siedepunkt über 100°C, vorzugsweise über 140°C aufweisen.

Das Beschichtungsmittel kann gegebenenfalls noch weitere Hilfsmittel und Additive enthalten. Beispiele hierfür sind Katalysatoren, Hilfsstoffe, Entschäumungsmittel, Dispersionshilfsmittel, Netzmittel, vorzugsweise carboxy-funktionelle Dispergiermittel, Antioxidantien, UV-Absorber, Radikalfänger, Verlaufsmittel, Biozide und/oder Wasserrückhaltemittel.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Überzugs auf einer Substratoberfläche.

In einer ersten Ausführungsform wird

(A) auf eine mit einem üblichen Füller beschichtete Substratoberfläche als Basisbeschich tungszusammensetzung eine wäßrige Beschichtungszusammensetzung, die als filmbil dendes Mittel das oben beschriebene Beschichtungsmittel enthält, aufgebracht,
(B) auf die so erhaltene Basisschicht eine geeignete transparente Deckbeschichtungszu sammensetzung aufgebracht und
(C) die Basisschicht zusammen mit der Deckschicht eingebrannt.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel kann gegebenenfalls vor Aufbringen auf die Fül lerschicht noch mit Wasser zur Einstellung des Festkörpergehaltes, Lösungsmittel oder Rheo logiehilfsmittel zur Einstellung der anwendungstechnischen Eigenschaften sowie ggf. eine Base zur pH-Regulierung versetzt werden. Sollte die Viskosität noch nicht in dem gewünschten Bereich liegen, so kann erneut Rheologie-Stabilisator (ii) oder weiterer Verdicker, ggf. in einer Menge von 0,001 bis 0,006 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt, zugesetzt werden.

Die in Stufe (A) auf das Substrat aufgebrachte Basisschicht wird erfindungsgemäß in Stufe (B) mit einer geeigneten transparenten Deckbeschichtung überlackiert. Vor dem Auftragen der transparenten Deckbeschichtung läßt man das Überzugsmittel vorteilhafterweise kurz abdun sten, vorzugsweise 1 bis 15 Minuten, insbesondere 4 bis 8 Minuten, bei einer Temperatur von 60 bis 100°C, vorzugsweise von 70 bis 85°C. Der Zeitraum des Abdunstens hängt von der Temperatur ab und ist über weite Bereiche einstellbar.

Besonders beständige mehrschichtige Überzüge können erhalten werden, wenn das in Stufe (A) erhaltene Substrat vor dem Aufbringen der Deckbeschichtung angetrocknet wird, so daß eine ausreichende Verfilmung bzw. Vernetzung vorliegt, so daß Wasser und/oder Lösungsmit tel, die ggf. in der in Stufe (B) aufgebrachten Deckbeschichtungszusammensetzung enthalten sind, nicht in die Basisschicht diffundieren können.

Als transparente Deckbeschichtung können alle üblichen Deckbeschichtungen verwendet wer den. Bevorzugt werden die auf dem Gebiet der Lackchemie verwendeten Klarlacke, wie z. B. Klarlacke auf Wasser- oder Lösemittelbasis, Pulverklarlacke, Pulverslurry-Klarlacke, lösemit telhaltige und wäßrige Zweikomponenten-Klarlacke usw. eingesetzt werden.

Die transparente Deckbeschichtung kann nach üblichen im Stand der Technik bekannten Verfahren aufgebracht werden.

In einer zweiten Ausführungsform wird ein mehrschichtiger Überzug auf einer Substratober fläche hergestellt, bei dem

(D) auf eine mit einer wäßrigen Basisbeschichtungszusammensetzung (X) beschichtete Substratoberfläche eine wäßrige Basisbeschichtungszusammensetzung (Y), die als filmbildendes Mittel eine wäßrige Polymerdispersion wie oben definiert enthält, aufge bracht wird,
(E) auf die in Stufe (D) erhaltene Zusammensetzung eine geeignete transparente Deckbe schichtungszusammensetzung aufgebracht wird und
(F) die Basisbeschichtungszusammensetzungen (X) und (Y) zusammen mit der Deckbe schichtungszusammensetzung eingebrannt werden.

In dieser Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel in Schritt (D) auf eine mit einer wäßrigen Basisbeschichtungszusammensetzung (X) beschichtete Substratober fläche aufgebracht. Als wäßrige Basisbeschichtungszusammensetzung (X) wird vorzugsweise eine Lackschichtformulierung verwendet, die a) als Bindemittel ein wasserverdünnbares Poly urethanharz enthält, das eine Säurezahl von 10 bis 60 und ein zahlenmittleres Molekularge wicht von 4000 bis 25000 aufweist und herstellbar ist, indem aa) ein Polyester- und/oder Polye therpolyol mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 400 bis 5000 oder ein Gemisch aus solchen Polyester- und/oder Polyetherpolyolen, bb) ein Polyisocyanat oder einem Gemisch aus Polyisocyanaten, cc) eine Verbindung, die mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen re aktive und mindestens eine zur Anionenbildung befähigte Gruppe im Molekül aufweist, oder ein Gemisch aus solchen Verbindungen und ggf. dd) eine Hydroxyl- und/oder Aminogruppen enthaltende organische Verbindung mit einem Molekulargewicht von 40 bis 400 oder ein Ge misch aus solchen Verbindungen miteinander umgesetzt werden und das entstandene Reakti onsprodukt wenigstens teilweise neutralisiert wird, sowie b) Pigmente und/oder Füllstoffe ent hält, wobei das Verhältnis von Bindemittel zu Pigment zwischen 0,5 : 1 und 1,5 : 1 liegt.

Für diese Formulierung ist es besonders vorteilhaft, wenn eine Lackschichtformulierung auf Basis einer physikalisch trocknenden Polyurethandispersion ohne Polyester und Amino plastharze hergestellt wird. Es wurde festgestellt, daß die Anwendung eines nur aus Polyure thanharzen und Pigmenten bestehenden Lackes zu einem Material führt, das als Füller- und Steinschlagzwischengrundschicht besonders gut verwendbar ist, da es unerwartet stabil gegen mechanische Beanspruchungen, insbesondere Steinschlag und Stöße ist.

Die Komponente (a) kann aus aa), bb), cc) und ggf. dd) nach den dem Fachmann gut bekann ten Methoden der Polyurethanchemie hergestellt werden (vgl. z. B. US-PS 4719132, DE-OS 36 28 124, EP-A-89497, EP-A-256540 und WO 87/03829). Als Komponente (aa) können gesättig te und ungesättigte Polyester- und/oder Polyetherpolyole, insbesondere Polyester- und/oder Polyetherdiole mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 400 bis 5000 eingesetzt wer den. Geeignete Polyetherdiole sind z. B. Polyetherdiole der allgemeinen Formel H(-O-(CHR¹)_n-)_mOH, wobei R¹ = Wasserstoff oder ein niedrigerer, ggf. substituierter Alkylrest ist, n=2 bis 6, bevorzugt 3 bis 4 und m=2 bis 100, bevorzugt 5 bis 50 ist. Als Beispiele werden lineare oder verzweigte Polyetherdiole, wie Poly(oxyethylen)glykole, Poly(oxypropylen)glykole und Poly(oxybutylen)glykole genannt. Die ausgewählten Polyetherdiole sollen keine übermäßi gen Mengen an Ethergruppen einbringen, weil sonst die gebildeten Polymere in Wasser an quellen. Die bevorzugten Polyetherdiole sind Poly(oxypropylen)glykole im Molmassenbereich M_n von 400 bis 3000.

Polyesterdiole werden durch Veresterung von organischen Dicarbonsäuren oder ihren Anhy driden mit organischen Diolen hergestellt oder leiten sich von einer Hydroxycarbonsäure oder einem Lacton ab. Um verzweigte Polyesterpolyole herzustellen, können in geringem Umfang Polyole oder Polycarbonsäuren mit einer höheren Wertigkeit eingesetzt werden. Die Dicarbon säuren und Diole können lineare oder verzweigte aliphatische, cycloaliphatische oder aromati sche Dicarbonsäuren oder Diole sein.

Die zur Herstellung der Polyester verwendeten Diole bestehen beispielsweise aus Alkylengly kolen, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Butandiol-1,4, Hexandiol-1,6, Neopen tylglykol und anderen Diolen, wie Dimethylolcyclohexan. Es können jedoch auch kleine Men gen an Polyolen, wie Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, zugesetzt werden. Die Säure komponente des Polyesters besteht in erster Linie aus niedermolekularen Dicarbonsäuren oder ihren Anhydriden mit 2 bis 30, bevorzugt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen im Molekül. Geeig nete Säuren sind beispielsweise o-Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Tetrahydro phthalsäure, Cyclohexandicarbonsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebazin säure, Maleinsäure, Fumarsäure, Glutarsäure, Hexachlorheptandicarbonsäure, Tetrachlor phthalsäure und/oder dimerisierte Fettsäuren. Anstelle dieser Säuren können auch ihre Anhy dride, soweit diese existieren, verwendet werden. Bei der Bildung von Polyesterpolyolen kön nen auch kleinere Mengen an Carbonsäuren mit 3 oder mehr Carboxylgruppen, beispielsweise Trimellithsäureanhydrid oder das Addukt von Maleinsäureanhydrid an ungesättigte Fettsäuren anwesend sein.

Es können auch Polyesterdiole eingesetzt werden die durch Umsetzung eines Lactons mit ei nem Diol erhalten werden. Diese zeichnen sich durch die Gegenwart von endständigen Hydroxylgruppen und wiederkehrenden Polyesteranteilen der Formel (-CO-(CHR²)_n-CH₂-O) aus. Hierbei ist n bevorzugt 4 bis 6 und der Substituent R² Wasserstoff, ein Alkyl-, Cycloalkyl- oder Alkoxy-Rest.

Die Substituenten können bis zu 18 Kohlenstoffatome aufweisen. Beispiele hierfür sind Hydroxycapronsäure, Hydroxybuttersäure, Hydroxydecansäure und/oder Hydroxystearinsäure.

Für die Herstellung der Polyesterdiole wird das unsubstituierte ε-Caprolacton, bei dem n den Wert 4 hat und alle R-Substituenten Wasserstoff sind, bevorzugt. Die Umsetzung mit Lacton wird durch niedermolekulare Polyole, wie Ethylglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, Dimethy lolcyclohexan gestartet. Es können jedoch auch andere Reaktionskomponenten, wie Ethylen diamin, Alkyldialkanolamine oder auch Harnstoff mit Caprolacton umgesetzt werden.

Als höhermolekulare Diole eignen sich auch Polylactamdiole, die durch Reaktion von beispiels weise ε-Caprolactam mit niedermolekularen Diolen hergestellt wird.

Als Komponente bb) können aliphatische und/oder cycloaliphatische und/oder aromatische Polyisocyanate eingesetzt werden. Als Beispiele für aromatische Polyisocyanate werden Phenylendiisocyanat, Toluylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Biphenylendiisocyanat, Naphty lendiisocyanat und Diphenylmethandiisocyanat genannt.

Aufgrund ihrer guten Beständigkeit gegenüber ultraviolettem Licht ergeben (cyclo)aliphatische Polyisocyanate Produkte mit geringer Vergilbungsneigung. Beispiele hierfür sind Isophorondi isocyanat, Cyclopentylendiisocyanat, sowie Hydrierungsprodukte der aromatischen Diisocya nate wie Cyclohexylendiisocyanat, Methylcyclohexylendiisocyanat und Dicyclohexylmethandi isocyanat. Aliphatische Diisocyanate sind Verbindungen der Formel OCN-(CR³ ₂)_r-NCO, worin r eine ganze Zahl von 2 bis 20, insbesondere 6 bis 8 ist und R³, das gleich oder verschieden sein kann, Wasserstoff oder einen niedrigeren Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 2 C-Atomen darstellt. Beispiele hierfür sind Trimethylendiisocyanat, Tetramethylendiisocya nat, Pentamethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Propylendiisocyanat, Ethylethylendi isocyanat, Dimethylethylendiisocyanat, Methyltrimethylendiisocyanat und Trimethylhexandiiso cyanat. Besonders bevorzugt werden als Diisocyanate Isophorondiisocyanat und Dicyclohexyl methandiisocyanat.

Die Komponente bb) muß hinsichtlich der Funktionalität der Polyisocyanate so zusammenge setzt sein, daß kein vernetztes Polyurethanharz erhalten wird. Die Komponente bb) kann ne ben Diisocyanaten auch einen Anteil an Polyisocyanaten mit Funktionalitäten über zwei - wie z. B. Triisocyanaten - enthalten. Als Triisocyanate haben sich Produkte bewährt, die durch Tri merisation oder Oligomerisation von Diisocyanaten oder durch Reaktion von Diisocyanaten mit polyfunktionellen OH- oder NH-Gruppen enthaltenden Verbindungen entstehen. Hierzu gehö ren beispielsweise das Biuret von Hexamethylendiisocyanat und Wasser, das Isocyanurat des Hexamethylendiisocyanats oder das Addukt von Isophorondiisocyanat an Trimethylolpropan. Die mittlere Funktionalität kann ggf. durch Zusatz von Monoisocyanaten gesenkt werden. Bei spiele für solche kettenabbrechenden Monoisocyanate sind Phenylisocyanat, Cyclohexyliso cyanat und Stearylisocyanat.

Um die Wasserverdünnbarkeit der eingesetzten Polyurethanharze zu gewährleisten, müssen zur Anionenbildung befähigte Gruppen in die Polyurethanmoleküle eingebaut werden. Die zur Anionenbildung befähigten Gruppen sorgen nach ihrer Neutralisation dafür, daß das Polyure thanharz in Wasser stabil dispergiert werden kann. Das Polyurethanharz a) soll eine Säurezahl von 10 bis 60, vorzugsweise 20 bis 35 aufweisen. Aus der Säurezahl kann die in die Polyure thanmoleküle einzuführende Menge an zur Anionenbildung befähigten Gruppen berechnet werden.

Die Einführung von zur Anionenbildung befähigten Gruppen in die Polyurethanmoleküle erfolgt über den Einbau von Verbindungen cc) in die Polyurethanmoleküle, die mindestens eine ge genüber Isocyanatgruppen reaktive und eine zur Anionenbildung befähigte Gruppe im Molekül enthalten.

Als Komponente cc) werden vorzugsweise Verbindungen eingesetzt, die zwei gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppen im Molekül enthalten. Geeignete gegenüber Isocyanat gruppen reaktive Gruppen sind insbesondere Hydroxylgruppen sowie primäre und/oder sekun däre Aminogruppen. Geeignete zur Anionenbildung befähigte Gruppen sind Carboxyl-, Sulfon säure- und/oder Phosphonsäuregruppen, wobei Carboxylgruppen bevorzugt sind. Als Kompo nente cc) können beispielsweise Alkansäuren mit zwei Substituenten an α-ständigen Kohlen stoffatomen eingesetzt werden. Der Substituent kann eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder bevorzugt eine Alkylolgruppe sein. Diese Alkansäuren haben mindestens eine, im allge meinen 1 bis 3 Carboxylgruppen im Molekül. Sie haben zwei bis etwa 25, vorzugsweise 3 bis 10 Kohlenstoffatome. Beispiel für die Komponente cc) sind Dihydroxypropionsäure, Dihydroxy bernsteinsäure und Dihydroxybenzoesäure. Eine besonders bevorzugte Gruppe von Alkansäu ren sind die α,α-Dimethylolalkansäuren der allgemeinen Formel R⁴-C(CH₂OH)₂COOH, wobei R⁴ für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu etwa 20 Kohlenstoffatomen steht.

Beispiele für solche Verbindungen sind 2,2-Dimethylolessigsäure, 2,2-Dimethylolpropionsäure, 2,2-Dimethylolbuttersäure und 2,2-Dimethylolpentansäure. Eine besonders bevorzugte Dihydroxyalkansäure ist 2,2-Dimethylolpropionsäure. Aminogruppenhaltige Verbindungen sind beispielsweise (α,δ-Diaminovalenansäurn, 3,4-Diaminobenzoesäure, 2,4-Diaminotoluolsulfon säure und 2,4-Diamino-diphenylethersulfonsäure.

Die vorzugsweise eingesetzten Polyurethanharze a) können ggf. unter Mitverwendung von Hydroxyl- und/oder Aminogruppen enthaltenden organischen Verbindungen mit einem Moleku largewicht von 40 bis 400, oder einem Gemisch aus solchen Verbindungen hergestellt werden (Komponente dd)). Der Einsatz der Komponente dd) führt zur Molekulargewichtserhöhung der Polyurethanharze. Als Komponente dd) können beispielsweise Polyole mit bis zu 20 Kohlen stoffatome je Molekül, wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3- Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,2-Butylenglykol, 1,6-Hexandiol, Trimethylolpropan, Ricinusöl oder hydriertes Ricinusöl, Di-trimethylolpropanether, Pentaerythrit, 1,2-Cyclohexandiol, 1,4-Cyclo hexandimethanol, Bisphenol A, Bisphenol F, Neopentylglykol, Hydroxypivalinsäureneopentyl glykolester, hydroxyethyliertes oder hydroxypropyliertes Bisphenol A, hydriertes Bisphenol A und deren Mischungen eingesetzt werden.

Die Polyole werden im allgemeinen in Mengen von bis zu 30 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte Menge an Komponente aa) und dd) eingesetzt. Als Komponente dd) können auch Di- und/oder Polyamine mit primären und/oder sekundären Aminogruppen eingesetzt werden. Polyamine sind im wesentlichen Alkylen-Polyamine mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise etwa 2 bis 15 Kohlenstoffatomen. Sie können Substituen ten tragen, die keine mit Isocyanat-Gruppen reaktionsfähige Wasserstoffatome haben. Bei spiele sind Polyamine mit linearer oder verzweigter aliphatischer, cycloaliphatischer oder aro matischer Struktur und wenigstens zwei primären Aminogruppen. Als Diamine sind zu nennen Hydrazin, Ethylendiamin, Propylendiamin, 1,4-Butylendiamin, Piperazin, 1,4-Cyclohexyldime thylamin, Hexamethylendiamin-1,6, Trimethylhexamethylendiamin, Methylendiamin, Isopho rondiamin, 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan und Aminoethylethanolamin. Bevorzugte Diamine sind Hydrazin, Alkyl- oder Cycloalkyldiamine, wie Propylendiamin und 1-Amino-3-aminomethyl- 2,5,5-trimethylcyclohexan. Es können auch Polyamine als Komponente dd) eingesetzt werden, die mehr als zwei Aminogruppen im Molekül enthalten. In diesen Fällen ist jedoch z. B. durch Mitverwendung von Monoaminen darauf zu achten, daß keine vernetzten Polyurethanharze erhalten werden. Solche brauchbaren Polyamine sind Diethylentriamin, Triethylentetramin, Dipropylentriamin und Dibutylentriamin. Als Beispiel für ein Monoamin wird Ethylhexylamin ge nannt.

Die Herstellung der Komponente a) gehört zum Stand der Technik und wird z. B. in der US-PS 4719132, DE-OS 36 28 124, EP-A-89497, EP-A-256540 und WO 87/03829 ausführlich be schrieben.

Zur Neutralisierung der Komponente a) können Ammoniak und/oder Amine (insbesondere Al kylamine), Aminoalkohole und cyclische Amine, wie Di- und Triethylamin, Dimethylaminoetha nolamin, Diisopropanolamin, Morpholin, N-Alkylmorpholin, eingesetzt werden. Für die Neutrali sation werden leicht flüchtige Amine bevorzugt.

Wichtig ist insbesondere die Beachtung des Gewichtsverhältnisses von Bindemittel zu Pigment bzw. Füllstoff. Dies liegt vorzugsweise zwischen 0,5 : 1 und 1,5 : 1. Bevorzugt wird der Bereich zwischen 0,6 : 1 und 1,2 : 1.

Bewährt hat sich als Pigment bzw. Füllstoff Talkum. Dessen Anteil in der Gesamtmenge an Pigmenten und Füllstoffen liegt bei 20 bis 80 Gew.-%. Bevorzugt wird der Bereich von 30 bis 70 Gew.-%.

Es ist ggf. möglich in geringen Mengen Aminoplaste zuzusetzen. Diese sollten nicht höher als 10 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge der Basisbeschichtungszusammensetzung (i) ausmachen. Besser ist es, unter 5 Gew.-% zu bleiben. Derartige Harze sind dem Fachmann gut bekannt und werden von vielen Firmen als Verkaufsprodukte angeboten. Aminoplastharze sind Kondensationsprodukte auf Aldehyden, insbesondere Formaldehyd und beispielsweise Harnstoff, Melamin, Guanamin und Benzoguanamin. Die Aminoplastharze enthalten Alkohol-, vorzugsweise Methylolgruppen, die in der Regel teilweise oder bevorzugt vollständig mit Alko holen verethert sind. Vorzugsweise werden wasserverdünnbare Aminoplastharze, insbeson dere wasserverdünnbare Melamin-Formaldehydharze eingesetzt.

Polyisocyanatvernetzer können ebenfalls in der Lackschichtformulierung für die Beschich tungszusammensetzung (X) enthalten sein. Deren Anteile liegen regelmäßig unter 30 Gew.-%, vorzugsweise unter 10 Gew.-%. Die Vernetzerreaktivität ist im allgemeinen niedriger als 130 Grad Celsius.

Der Einsatz der voranstehend beschriebenen Beschichtungszusammensetzung (X) erlaubt erheblich niedrigere Schichtdicken als vergleichbare Materialien nach dem Stand der Technik. Diese liegen weit unter 35 µm, d. h. regelmäßig unter 15 µm. Trotz dieser geringen Schicht dicke wird eine Beständigkeit gegen Steinschlag erreicht, die Schichtdicken von 35 µm und mehr entspricht.

Auf die Basisbeschichtungszusammensetzung (X) kann, ggf. nach Vortrocknung bei ca. 70°C, die Basisbeschichtungszusammensetzung (Y); die das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel enthält, und anschließend eine transparente Deckbeschichtung aufgebracht werden. Der so erhaltene Überzug wird anschließend in an sich bekannterweise, vorzugsweise bei einer Tem peratur zwischen 130 und 160°C, eingebrannt. Bei einer farblichen Abstimmung Basisbe schichtungszusammensetzung (X) auf die Farbe der Basisbeschichtungszusammensetzung (Y) ist es sogar möglich, die Schichtdicken noch weiter zu reduzieren, ohne daß es zu einer Qualitätseinbuße kommt.

Die beschriebene Basisbeschichtungszusammensetzung (X) kann neben den genannten Stoffen alle in der Lacktechnologie an sich bekannten Hilfs- und Zusatzmittel, wie sie für die Basisbeschichtungszusammensetzung (Y) genannt wurden, enthalten.

Nach der Applikation der Basisbeschichtungszusammensetzung (X) wird die Basisbeschich tungszusammensetzung (Y) in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Spritzen, Strei chen, Tauchen, Fluten, Rakeln oder Walzen auf das Substrat, wie z. B. Metall, Kunststoff, Holz oder Glas aufgebracht.

Die Basisbeschichtungszusammensetzung (Y) kann gegebenenfalls vor Aufbringen auf die Be schichtung (X) noch mit Wasser zur Einstellung des Festkörpergehaltes, Lösungsmittel oder Rheologiehilfsmittel zur Einstellung der anwendungstechnischen Eigenschaften sowie ggf. eine Base zur pH-Regulierung versetzt werden. Sollte die Viskosität noch nicht in dem gewünschten Bereich liegen, so kann erneut Rheologie-Stabilisator der Komponente (ii) oder weiterer Ver dicker, ggf. in einer Menge von 0,01 bis 0,06 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt, zu gesetzt werden.

Der Auftrag der transparenten Deckbeschichtung in Stufe (E) erfolgt in der gleichen Weise wie für die oben beschriebenen Stufe (C). Als transparente Deckbeschichtungen können die im Stand der Technik bekannten Klarlacke verwendet werden, wie 1-Komponenten-Klarlacke auf Basis von Acrylat-/Melamin-Harzen, 1-Komponenten-Klarlacke auf Basis von Acrylat-/Melamin- /Polyurethanharzen, 2-Komponenten-Klarlacke auf Basis von Acrylat-/Polyurethanharzen sowie Pulverklarlacke.

Beispiel 1 (Erfindung) A Stammlack

A1. In einem Reaktionsgefäß wurden 14 Gewichtsteile Wasser, und 2 Gewichtsteile Butylglykol vorgelegt. Unter Rühren wurden 20 Gewichtsteile Acronal® 290 D (wäßrige Disper sion, Festkörpergehalt 50,0%) zugegeben.

A2. Zu dem in A1 erhaltenen Gemisch wurde langsam ein Gemisch aus 12 Gewichtsteilen Wasser und 2 Gewichtsteilen Viscalex® HV 30 (Festkörpergehalt 30,6%) gegeben.

A3. In einem separaten Mischer wurde eine Mischung aus 5 Gewichtsteilen Aluminium flakes und 7 Gewichtsteilen Butylglykol glatt gerührt.

Unter starkem Rühren wurde die in A3 erhaltene Aluminiumaufschlämmung portionsweise in das in A2 erhaltene Gemisch gegeben.

Der pH-Wert des erhaltenen Gemisches wurde mit Dimethylethanolamin (DMEA) auf 7,5 ein gestellt.

B. Vernetzerlack

6 Gewichtsteile Tris(methoxy,butoxy (40 : 60)-carbonylamino)triazin (Festkörpergehalt 50%, gelöst in n-Butanol) wurden mit 15 Gewichtsteilen Parocryl® AW 51.6 (Polyesterurethanharz, Festkörpergehalt 42%, gelöst in Wasser, Handelsprodukt der Anmelderin) und 10 Gewichtsteilen Wasser vermischt.

Die in A und B erhaltenen Mischungen wurden miteinander vermischt. Die Viskosität des erhaltenen Gemisches wurde mit 27 Gewichtsteilen Wasser und 0,3 Gewichtsteilen Viscalex® HV 30 (Festkörpergehalt 30,6%) auf 80 mPas/1000 sek^-1 eingestellt und mit DMEA auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt.

Der fertige Lack hatte einen Festkörpergehalt von 21,9%.

Beispiel 2 (Vergleich) A Stammlack

Der Stammlack wird wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt.

B. Vernetzerlack

3 Gewichtsteile Melamin Cymel® 327 (Handelsprodukt der Cytec) wurden mit 15 Gewichtsteilen Parocryl® AW 51.6 (Poyesterurethanharz, Festkörpergehalt 42%, gelöst in Wasser, Handelsprodukt der Anmelderin) und 10 Gewichtsteilen Wasser vermischt.

Die in A und B erhaltenen Zusammensetzungen werden miteinander vermischt. Die Viskosität der erhaltenen Zubereitung wird mit 26,7 Gewichtsteilen Wasser und 0,3 Gewichtsteilen Viscalex® HV 30 (Festkörpergehalt 30,6%) auf 80 mPas/sek^-1 eingestellt und mit DMEA auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt.

Der fertige Lack hatte einen Festkörpergehalt von 21,9 5%.

Die in den Beispielen 1 und 2 hergestellten Lacke wurden mittels elektrostatischer Applikation auf ein mit einem lufttrocknenden pigmentierten Wasserbasislack beschichteten Kunststoffsubstrat mit einer Schichtdicke von 15 µm appliziert. Anschließend wurde mittel elektrostatischer Applikation eine wäßrige Pulverklarlackslurry mit einer Schichtdicke von 45 µm aufgebracht. Nach einer Vortrocknung bei 50°C über 10 Minuten wurde die Schichten bei 150°C gemeinsam eingebrannt.

Während die mit dem Basislack nach Beispiel 1 hergestellte Lackierung einen gut verlaufenen, glatten und glänzenden Film zeigte, erhielt man bei der nach Beispiel 2 ein Mud- Cracking. Die Lackierung aus Beispiel 2 lieferte einen Film, der ein Rißmuster zeigte. Die durch die Risse entstehenden geometrischen Figuren hatten eine Kantenlänge von 20 mm ± 10.

Claims

1. Beschichtungsmittel, das als eine Bindemittelkomponente eine wäßrige Polymerdisper sion enthält,
enthaltend

(i) ein Acrylat-Polymer auf Basis von 30 bis 60 Gew.-% C₁-C₈-Alkyl(meth)acrylat- Monomeren, 30 bis 60 Gew.-% vinylaromatischen Monomeren und 0,5 bis 10 Gew.-% (Meth)acrylsäure und
(ii) einen nicht-assoziativ wirkenden Rheologie-Stabilisator, der ein Acrylat-Copoly mer auf Basis von (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylat und (Meth)acrylsäure, und
(iii) als Vernetzer Tris(alkoxycarbonylamino)triazin oder eine Mischung aus Tris(alk oxycarbonylamino)triazinen.

2. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vernetzer in einer Menge von 5 bis 35 Gew.-%, bezogen auf den Festkörpergehalt des gesamten Mittels, enthalten ist.

3. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kom ponente (ii) eine Acrylatdispersion mit einem Festkörpergehalt von 2,0 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 7,0 bis 15 Gew.-% enthält.

4. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als C₁-C₈-Alkyl(meth)acrylat Monomere der Komponente (i) Methyl(meth)acrylat, Ethyl- (meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat eingesetzt werden.

5. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als vinylaromatische Monomere Styrol, α-Alkylstyrol und Vinyltoluol eingesetzt werden.

6. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylat-Copolymer der Komponente (ii) als Monomereinheiten (Meth)acrylsäure und mindestens zwei unterschiedliche Acrylatmonomere enthält, wobei die (Meth)acryl säure bevorzugt in Mengen von 40 Gew.-% bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt von 46 Gew.-% bis 55 Gew.-%, bezogen auf die Menge des gesamten Copolymers, enthal ten ist und das erste (C₁-C₆)-Alkyl(meth)acrylatmonomer vorzugsweise in Mengen von 30 Gew.-% bis 50 Gew.-%, insbesondere 36 Gew.-% bis 46 Gew.-%, und das zweite (Meth)acrylatmonomer vorzugsweise in Mengen von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbe sondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Menge des gesamten Copo lymers, enthalten sind.

7. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Überzugs auf einer Substratoberflä che, bei dem

(A) auf eine mit einem üblichen Füller beschichtete Substratoberfläche als Basisbe schichtungszusammensetzung eine wäßrige Beschichtungszusammensetzung, die als filmbildendes Mittel eine wäßrige Polymerdispersion wie in Anspruch 1 definiert enthält, aufgebracht wird,
(B) auf die so erhaltene Basisschicht eine geeignete transparente Deckbeschich tungszusammensetzung aufgebracht wird und
(C) die Basisschicht zusammen mit der Deckschicht eingebrannt wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Überzugs auf einer Substratoberflä che bei dem

(D) auf eine mit einer wäßrigen Basisbeschichtungszusammensetzung (X) be schichtete Substratoberfläche eine wäßrige Basisbeschichtungszusammenset zung (Y), die als filmbildendes Mittel eine wäßrige Polymerdispersion wie in An spruch 1 definiert enthält, aufgebracht wird,
(E) auf die in Stufe (D) erhaltene Zusammensetzung eine geeignete transparente Deckbeschichtungszusammensetzung aufgebracht wird und
(F) die Basisbeschichtungszusammensetzungen (X) und (Y) zusammen mit der Deckbeschichtungszusammensetzung eingebrannt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Deckbeschichtungszusammensetzung ein Klarlack aus der Gruppe aus 1- Komponenten-Klarlacken auf Basis von Acrylat-/Melamin-Harzen, 1-Komponenten- Klarlacken auf Basis von Acrylat-/Melamin-/Polyurethanharzen, 2-Komponenten- Klarlacken auf Basis von Acrylat-/Polyurethanharzen sowie Pulverklarlacken aufgebracht wird.