Farb-undloder Effekt gebende, deckende Folien zur Beschichtung von dreidimensionalen Substraten, deren Herstellung und deren Verwendung Die vorliegende Erfindung betrifft Farb-und/oder Effekt gebende, deckende Folien, ein Verfahren zur Herstellung dieser Folien und die Verwendung der Folien zur Beschichtung von dreidimensionalen Substraten, insbesondere im Automobilbau.

Farb-und/oder Effekt gebende Lackierungen von Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere PKW-Karosserien, bestehen heute vorzugsweise aus mehreren Lackschichten, die übereinander appliziert werden und unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.

Beispielsweise werden nacheinander eine elektrisch abgeschiedene Elektrotauchlackierung (ETL) als Grundierung, eine Füllerlackierung oder Steinschlagschutzgrundierung, eine Basislackierung und eine Klarlackierung auf ein Substrat aufgebracht.

Hierbei dient die ETL insbesondere dem Korrosionsschutz des Blechs.

Sie wird von der Fachwelt häufig auch als Grundierung bezeichnet.

Die Füllerlackierung dient der Abdeckung von Unebenheiten des Untergrundes und gewährt aufgrund ihrer Elastizität die Steinschlagbeständigkeit. Gegebenenfall kann die Füllerlackierung noch zur Verstärkung des Deckvermögens und zur Vertiefung des Farbtons der Lackierung dienen.

Die Basislackierung steuert die Färben und/oder die winkelabhängigen optischen Effekte bei. Dabei können sowohl die Helligkeit (Menge) als auch die Farbe (durch wellenlängenspezifische Absorption oder durch

Interferenz) des reflektierten Lichts in Abhängigkeit des Betrachtungswinkels variieren, was auch als Helligkeits-und/oder Farbflop bezeichnet wird.

Die Klarlackierung dient der Verstärkung der optischen Effekte und dem Schutz der Lackierung vor mechanischer und chemischer Schädigung.

Basislackierung und Klarlackierung werden häufig auch zusammenfassend als Decklackierung bezeichnet. Ergänzend wird noch auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seiten 49 und 51,"Automobillacke"verwiesen.

Nachteilig ist, dass die Applikation dieser Farb-und/oder Effekt gebenden Lackierungen häufig in vier getrennten Schritten erfolgen muss, zwischen denen jeweils abgelüftet sowie ggf. auch eingebrannt werden muss, was zu einem hohen Zeit-und Arbeitsaufwand sowie zu erhöhten Energie- und Anlagekosten führt. Nachteilig ist weiterhin die Umweltbelastung bei Verwendung lösemittelhaltiger Lacke.

Außerdem hat sich in der Praxis herausgestellt, dass insbesondere die Applikationsbedingungen für die Basislacke das Farb-und das Effektverhalten der Basisiackierungen stark beeinflussen kann. Gleiches gilt für unterschiedliche Trocknungsbedingungen für die applizierten Basislackschichten, die wegen der Verwendung unterschiedlicher Substrate, wie Kunststoffe und Metalle, eingestellt werden müssen. Diese Faktoren machen in der Praxis aufwendige Maßnahmen zum Farbtonangleich von Bauteilen notwendig, die in einer Karosserie unmittelbar aneinander stoßen (color matching).

Um diese Probleme von vornherein zu vermeiden, werden neuerdings Farb-und/oder Effekt gebende mehrschichtige Folien zur Beschichtung von Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere

Kraftfahrzeugkarosserieaußenteilen, vorgeschlagen. Diese bekannten Farb-und/oder Effekt gebenden mehrschichtigen Folien können unter gleich bleibenden Bedingungen hergestellt werden und auf beliebige Substrate appliziert werden, wodurch ein substrat-und verfahrensunabhängiger Farbton und/oder optischer Effekt resultiert. Die Folien können auf planare Substrate appliziert werden. Die beschichteten planaren Substrate können beispielsweise durch Tiefziehen verformt werden, wodurch dreidimensionale Bauteile resultieren. Solche Bauteile können auch durch Laminieren der Folien auf dreidimensional geformte Substrate hergestellt werden oder durch Hinterspritzen, Hinterschäumen oder Hinterpressen mit thermoplastischen Kunststoffen.

Die internationale Patentanmeldung WO 96/35520 offenbart Folien zur Beschichtung von Formteilrohlingen, wobei die Folien aus einer pigmentierten Trägerfolie aus Kunststoff mit einer Dicke von 10 bis 500 pm aufgebaut sind. Auf die Trägerfolie wird eine Effektschicht aufgebracht und die Effektschicht ggf. mit einer transparenten Kunststofffolie oder transparenten Lackschicht beschichtet. Die Effektschicht kann entfallen, wenn die transparente Kunststofffolie oder transparente Lackschicht mit Effektpigmenten versehen ist. Wie sich insbesondere aus Beispiel 3 ergibt, sind die Farb-und/oder Effektschichten dieser Folien jedoch nicht deckend und die Trägerfolien vergleichsweise dünn, so dass bei hohen Verstreckungsgraden die Gefahr einer Veränderung im Farbton und/oder im optischen Effekt besteht.

Die beschriebenen Folien können daher insbesondere bei kritischen Farbtönen, z. B. bei gering deckenden hellen Farben und/oder beim Einsatz beliebiger Hinterspritzmaterialien an sich oder in Kombination mit hohem Verstreckungsgrad der Folien mehr oder weniger stark ausgeprägte Veränderungen im Farbton, der Helligkeit und/oder dem optischen Effekt gegenüber der Farbvorlage aufweisen. Ferner können

innerhalb eines stark verformten Bauteils zwischen den daher unterschiedlich stark verstreckten Bereichen der Folien ebenfalls Veränderungen im Farbton, der Helligkeit und ggf. im optischen Effekt auftreten.

In der Industrie werden zudem aus ökologischen und ökonomischen Gründen in zunehmendem Maße Granulate mit hohem Anteil wieder verwendeter Bauteile unterschiedlicher Farbe eingesetzt, so dass unterschiedlich stark getönte Massen erhalten werden.

Bei der Abweichung von der Farbvorlage ergibt sich jedoch ein erhöhter Aufwand zur Einstellung der Basislackfarbe. Ferner ist innerhalb von stark ungleichmäßig verformten Bauteilen durch die starke Dehnung der Folien ein nicht mehr harmonischer Gesamffarbeindruck des Bauteils zu erreichen, da in den stark gedehnten Bereichen z. B. die Foliendicke abnimmt und sich somit ihr Einfluss auf den Gesamtfarbeindruck ändert.

Ein"color matching"ist daher mit den bekannten Folien insbesondere bei stark verformten Bauteilen schwierig.

Gewünscht werden daher Folien, die einen größeren Freiraum zur Pigmentierung und/oder Applikation der Basislacke ermöglichen, d. h. unabhängig vom eingesetzten Hinterspritzmaterial und der realisierbaren Dehnung des Materials innerhalb eines Bauteils sind und daher ein"color matching"ermöglichen. Die aus den neuen, Farb-und/oder Effekt gebenden Folien hergestellten neuen Beschichtungen sollten auch in den verstreckten Bereichen nach wie vor ein ausreichend hohes Deckvermögen haben und keine oder nur sehr geringe Veränderungen im Farbton und/oder Effekt erleiden insbesondere bei kritischen Farbtönen.

Der vorliegenden Erfindung lag zusätzlich die Aufgabe zugrunde, Folien zur Beschichtung von dreidimensionalen Substraten, wie Formteilrohlinge oder Fahrzeugkarosserien bereitzustellen, die nach Fertigstellung der Substrate verbesserte Eigenschaften aufweisen und bei deren Herstellung nur geringe Mengen an Lösemitteln emittiert werden und eine einfache Qualitätsüberwachung möglich ist. Gegebenenfalls sollen die Folien möglichst wenig Schichten aufweisen und dennoch für die Herstellung von Automobilkarosserien sowie zur Herstellung von Anbauteilen für Fahrzeugkarosserien eingesetzt werden können.

Insgesamt sollten die neuen Beschichtungen, was Glanz, Abbildungsunterscheidbarkeit, Einheitlichkeit des Deckvermögens, gleichmäßige Schichtdicke, Beständigkeit gegenüber Treibstoff, Lösemittel und Säuren, Härte, Abriebfestigkeit, Kratzfestigkeit, Schlagzähigkeit, Haftfestigkeit, Witterungsbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber Wasser und Feuchtigkeit betrifft, die sogenannte » Automobilqualität « aufweisen (vgl. das Europäische Patent EP 0352 298 B1, Seite 15, Zeile 42 bis Seite 17, Zeile 40).

Demgemäß wurden die neue, deckende, Farb-und/oder Effekt gebende Folie gefunden, wobei (A) die Folie eine pigmentierte Trägerfolie (A) aus Kunststoff mit einer Dicke von größer 500 pm umfasst und (B) auf die Trägerfolie mindestens eine pigmentierte, deckende Farb- und/oder Effektschicht aufgebracht ist und wobei die Farbe der Trägerfolie (A) und die Farbe der Farb-und/oder Effektschicht (B) einander angepasst sind.

Im Folgenden werden die neuen Farb-und/oder Effekt gebenden, deckenden Folien als » erfindungsgemäßen Folien « bezeichnet.

Die erfindungsgemäß eingesetzten pigmentierten Trägerfolien (A) sind insgesamt erheblich dicker als die herkömmlichen Farb-und/oder Effekt gebenden Mehrschichtlackierungen oder Folien, um bei den bei der Beschichtung dreidimensionaler Gegenstände auftretenden Verstreckungen, die mehr als 200 % betragen können, ein ausreichend hohes Deckvermögen zu bewahren und eine möglichst geringe Veränderung im Farbton und optischen Effekt zu erleiden.

Ein"color matching"insbesondere auch bei kritischen Farbtönen und hohem Verstreckungsgrad wird somit möglich.

Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Folien ist neben der Dicke der Trägerfolien (A) vor allem, dass die Trägerfolien (A) pigmentiert sind.

Hierbei ist zu betonen, dass unter » pigmentiert « im Sinne der Erfindung mit farbgebenden bunten (Farben im eigentlichen Sinn) oder unbunten (Weiß, Grau, Schwarz, Graustufen) Pigmenten gefärbt zu verstehen ist.

Mit der Anpassung der Farbe der Trägerfolie (A) und der deckenden Farbe der Farb-und/oder Effektschicht (B) aneinander wird erreicht, dass die erfindungsgemäßen Folien durch stark verstreckte Bereiche hervorgerufene Farbveränderungen ausgleichen, d. h. es tritt kein "Durchscheinen"auf, sondern die Farbe der pigmentierten Trägerfolie (A) unterstützt die Farbe der Farb-und/oder Effektschicht (B).

Somit wird ein größerer Freiraum zu Pigmentierung und/oder Applikation der Basislacke ermöglicht, d. h. die Pigmentierung wird weitgehend oder völlig unabhängig vom eingesetzten Substrat und von der realisierbaren Dehnung des Folienmaterials auf einem stark verformten Bauteil (dreidimensionales Substrat).

Somit können insbesondere je nach Anwendungsfall auch geringere Mengen Pigment eingesetzt und/oder geringere Schichtdicken der Farb- und/oder Effektschicht (B) realisiert werden.

Erfindungsgemäß sind die Farbe der Trägerfolie (A) und die Farbe der Farb-und/oder Effektschicht (B) einander angepasst, d. h. sie sind einander ähnlich oder identisch.

ähnlich sind Farben zweier Beschichtungen, wenn ihre farbmetrischen Daten an einander angeglichen sind. Unter farbmetrischen Daten versteht man die Helligkeit, den Farbton, den Buntton usw. einer Farbe, d. h. den durch das Auge vermittelte Sinneseindruck (vgl."Farbe"in Römpp Lexikon Chemie-CD Version 2, Georg Thieme Verlag Stuttgart 1999).

Zur vollständigen Darstellung, sowohl der Farbart wie auch der Helligkeit, kann eine Farbempfindung als Vektor eines dreidimensionalen Raumes, des Farbraumes, dargestellt werden. Die CIE hat einen Farbraum als angenähert empfindungsgemäß gleichabständigen Farbraum empfohlen (DIN 5033 TI. 3 (07/1992) ]. Er wird als L*a*b*-Farbenraum (s. Fig. 1 und 2) bezeichnet und kurz CIELAB genannt.

Farben lassen sich daher anhand der Fig. 1 einteilen. Sie zeigt das Farbenraumdiagramm gemäß CIELAB. Eine bestimmte Farbe wird darin durch ihre Koordinaten L*, a* und b* bestimmt. In diesem System liegt der Wert L* einer Farbe, der ihrer Helligkeit entspricht, im Bereich von 0 (Schwarz) bis 100) auf weiß). Der Farbton einer Farbe wird durch die Werte von a* und b* gekennzeichnet, wobei a* bei positivem Wert dem Rotanteil bzw. bei negativem Wert dem Grünanteil und b* bei positivem Wert dem Gelbanteilen bzw. bei negativem Wert dem Blauanteil entspricht. Kennzeichnet man eine Farbvalenz durch die

Zylinderkoordinaten L*, C* und h, so ist C* ein Maß für die Buntheit, während der Drehwinkel h ein Maß für den Buntton ist.

In Fig. 1 wird die Helligkeit einer Farbe auf der vertikalen Achse gemessen, wohingegen a* und b* als Punkte in einem rechtwinkligen Koordinatensystem in der zur L*Achse horizontalen Ebene gemessen werden.

Als Rot ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 610 bis etwa 700 nm ; als orange ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 590 bis etwa 610 nm ; als gelb ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 570 bis etwa 590 nm ; als grün ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 500 bis etwa 570 nm ; als blau ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 460 bis etwa 500 nm und als violett oder lila ist jede durchgelassene oder reflektierte Farbe einer Wellenlänge von etwa 400 bis etwa 460 nm zu verstehen (vgl. auch das CIELAB-Farbrad Fig. 2).

Im CIELAB-Farbraum entspricht die räumliche Entfernung zwischen den Koordinaten einer Bezugs-und einen Probenfarbe weitgehend dem visuell wahrgenommenen Farbunterschied. Im CIELAB-Farbraum ist der Gesamt- Farbabstand definiert als räumlicher Abstand zwischen den Farbraum einer Bezugsfarbe B (Sollfarbe) und einer Probenfarbe P (Istfarbe). Nach Pythagoras was gilt damit für den Farbabstand AE* : mit den Einzelabständen

AL L*P-LB Helligkeitsabstand Aa* = a*P-a*B Rot-Grün-Abstand Ab* = b*p-b B Gelb-Blau-Abstand Der Farbabstand hE ist grundsätzlich positiv, wobei die Einzelfarbabstände jedoch negativ oder positiv sein können. Die Farbwerte L*a*b* von Bezug und Probe hängen ab von Lichtart und Beobachterwinkel, dasselbe gilt damit auch für den Farbabstand.

Die dem Fachmann bekannte 94-Formel wurde für folgende Standardbeobachtungsbedingungen spezifiziert : Lichtart D 65, Beleuchtungsstärke 1000 Ix, Umfeld mittleres grau (L*= 50), Probengröße > 4° Gesichtsfeldwinkel, Probenanordnung Kante an Kante und einem AE- Bereich von < 5. Die AE*94-Farbabstandsformei korreliert gut mit der visuellen Wahrnehmung.

Wenn in der vorliegenden Anmeldung von CIELAB-System die Rede ist, soll Bezug genommen werden auf die 94'er Formel.

» Angepasst « im Sinne der Erfindung bedeutet, dass die Pigmentierung der Trägerfolie (A) so ausgewählt ist, dass der Farbabstand hE* zwischen dem Farbort einer gegebenen pigmentierten deckenden Farb- und/oder Effektschicht (B) auf einer unpigmentierten Folie (F) derselben Dicke und aus demselben Material wie die Trägerfolie (A) und einem Untergrund (U) und dem Farbort der gegebenen pigmentierten deckenden Farb- und/oder Effektschicht (B) auf einer pigmentierten Trägerfolie (A) derselben Dicke und aus demselben Material wie die Folie (F) und demselben Untergrund (U)

&lt; 2, vorzugsweise &lt; 1,5 und insbesondere &lt; 1 ist.

Die Auswahl der Pigmentierung für bunte Trägerfolie (A) kann beispielsweise so durchgeführt werden, dass man in einem ersten Schritt bunt pigmentierte Folien (A) auswählt, deren visuellen Farbeindrücke dem visuellen Farbeindruck der gegebenen deckenden pigmentierten Farb- und/oder Effektschicht (B) ähnlich sind. » ähnlich « sind die Farbeindrücke beispielsweise dann, wenn die Farben von (A) und (B) bei gleicher Heftigkeit in denselben Quadranten des CIELAB-Farbrades (vgl. Fig. 2) fallen oder-im Grenzfall-identisch sind.

Die Auswahl der Pigmentierung für unbunte Trägerfolie (A) kann beispielsweise so durchgeführt werden, dass man in einem ersten Schritt unbunt pigmentierte Folien (A) auswählt, deren visuellen Farbeindrücke dem visuellen Farbeindruck der gegebenen deckenden pigmentierten unbunten Farb-und/oder Effektschicht (B) ähnlich sind. » ähnlich « sind die Farbeindrücke beispielsweise dann, wenn die unbunten Farben von (A) und (B) bei einem möglichst geringen oder einem nicht vorhandenen Farbabstand Aa* und Ab* keinen allzu großen Helligkeitsabstand AL* aufweisen (vgl. Fig. 1). In den allermeisten Fällen gelingt eine rasche Auswahl der pigmentierten Trägerfolie (A), wenn der Helligkeitsabstand AL*< 80, bevorzugt &lt; 70 und insbesondere &lt; 60 ist.

In einem zweiten Schritt wird dann geprüft, ob die im ersten Schritt ausgewählten pigmentierten Trägerfolien (-A) die oben genannte Bedingung erfüllen oder nicht. Diejenigen pigmentierten Trägerfolien (A), die diese Bedingung nicht erfüllen, werden verworfen.

So wird beispielsweise bei der Farbe"Silber"der deckenden pigmentierten Farb-und/oder Effektschicht (B) eine hellgrau eingefärbte Trägerfolie (A)

eingesetzt. Entsprechend wird bei"Beige"eine beige eingefärbte Trägerfolie (A) und bei"Schwarz"eine schwarz eingefärbte Trägerfolie (A) verwendet.

Der Farb-und/oder Effektschicht (B) kann eine klare, transparente, ggf. nicht deckend pigmentierte Beschichtung (C) folgen.

Die klare, transparente Beschichtung (C) kann als Folie oder Lackschicht vorliegen. Sie kann ggf. nicht deckend mit den (unten) beschriebenen Farb-und/oder Effektpigmenten pigmentiert sein, ist dann aber von ihrem Farbeindruck her auch dem der pigmentierten Trägerfolie (A) und der Farb-und/oder Effektschicht (B) ähnlich (vgl. oben).

Mit den erfindungsgemäßen Folien werden hervorragende Ergebnisse bei der Beschichtung auch von besonders stark verformten Bauteilen erreicht und es wird ein"color matching"unabhängig von der Geometrie des zu beschichtenden Bauteils möglich sowie unabhängig von der Farbe bzw.

Helligkeit des Untergrundes (U) oder des Substrats.

Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Folien stellt die Effektschicht (B) dar. Hierbei ist zu betonen, dass"Effekt"im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht gleichbedeutend mit"Farbe"im herkömmlichen Sinne ist. D. h. es werden keine farbgebenden Pigmente eingesetzt, sondern Metall-Flakes oder transparente Blättchen, wie Glimmerpigmente oder Interferenzpigmente mit hoher Lichtbrechzahl, die einen besonderen Periglanzeffekt und/oder Farbflop bewirken.

überraschender Weise wird durch Einsatz von Farbe gebenden Pigmenten in der pigmentierten Trägerfolie (A) und Effekt gebenden Flakes oder"Blättchen"in der Effektschicht (B) eine erfindungsgemäße

Folie mit stark verbesserten Eigenschaften zur Verfügung gestellt.

Zusätzlich wird durch diese Kombination eine besonders hohe Variation von optischen Effekten und Farben ermöglicht, wobei nur vergleichsweise geringe Mengen an teuren Effektpigmenten in der Effektschicht (B) eingesetzt werden müssen.

Außerdem reichen im Grunde bereits zwei Schichten, d. h. eine Schicht (A) und eine Schicht (B), ohne zusätzliche Schicht aus, um die Automobilqualität der erfindungsgemäßen Folie sicherzustellen.

Die pigmentierte Trägerfolie (A) kann aus mindestens einem Kunststoff, insbesondere einem Polyolefin, einem Polyamid, einem Polyurethan, einem Polyester, einem Polyacrylat oder einem Polycarbonat, sowie mindestens einem Pigment hergestellt werden. Vorzugsweise ist (A) 500 bis 1.500, insbesondere 500 bis 1.300 pm dick.

Entsprechende thermoplastische Kunststoffe sind für die abziehbaren Folien (D) (vgl. unten), die klaren, transparenten Folien (C) und die nicht pigmentierten Folien (F) einsetzbar.

Auf die Oberfläche der pigmentierten Trägerfolie (A) wird eine deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) aufgebracht. Für deren Herstellung kommen dieselben thermoplastischen Kunststoffe wie für die Trägerfolie (A) sowie geeignete Pigmente in Betracht.

Für die Herstellung der Farb-und/oder Effektschicht (B) kann aber auch jeder für die konventionelle Lackierung von Automobilkarosserien geeignete, insbesondere wässrige, Decklack bzw. Basislack verwendet werden, sofern die hieraus hergestellte Lackierung die für die Erfindungszwecke erforderliche Flexibilität und Pigmentierung hat. Der Basislack oder Decklack, insbesondere der Wasserbasislack, enthält im

Wesentlichen ein polymeres Bindemittel, ggf. ein Vernetzungsmittel und Lackhilfsmittel. Der eingesetzte Decklack bzw. Basislack kann als Bindemittel beispielsweise ein Polyesterharz, ein Polyurethanharz, ein Epoxidharz oder ein Polyacrylatharz oder eine Mischung aus solchen Bindemitteln enthalten. Als Vernetzungsmittel kann der Decklack bzw.

Basislack ein Aminoplastharz, ein Polyisocyanatharz, ein Carboxylgruppen enthaltendes Vernetzungsmittel oder eine Mischung aus solchen Ver- netzungsmitteln enthalten.

Als Lackhilfsmittel kommen z. B. in Betracht : Antischaum-, Antiabsetz-, Verlaufs-und Rheologiehilfsmittel wie z. B. Viscalex HV30 der Firma Allied Colloid Ltd. oder ein Schichtsilikat (Laponite RD der Firma Laporte).

Die klaren, transparenten, ggf. pigmentierten Beschichtungen (C) können gegossene oder extrudierte Folien sein, sofern sie die für die Anwendung erforderliche Dehnbarkeit und Festigkeit aufweisen. Sie können aber auch aus Klarlacken hergestellt werden. Als Klarlacke zur Herstellung der klaren, transparenten Beschichtungen (C) kommen alle üblichen und bekannten Einkomponenten (1 K)-, Zweikomponenten (2K)- oder Mehrkomponenten (3K, 4K)-Klarlacke, Pulverklarlacke, Pulverslurry- Klarlacke oder UV-härtbaren Klarlacke in Betracht, sofern hieraus hergestellten Beschichtungen (C) hinsichtlich der Dehnbarkeit und Festigkeit der spezifischen Anwendung genügen. Die Festigkeit ist von besonderer Bedeutung für die Handhabung der erfindungsgemäßen Folien, wohingegen die Dehnbarkeit wiederum für die Verformungsschritte wichtig ist. Die klare, transparente Beschichtung (C) ist vorzugsweise beständig gegenüber UV-Licht.

Vorzugsweise werden die Pigmente, insbesondere die Farb-und/oder Effekt gebenden Pigmente aus der Gruppe, bestehend aus organischen und anorganischen, farbigen, optisch Effekt gebenden, elektrisch

leitfähigen, magnetisch abschirmenden oder fluoreszierenden Pigmenten, Metallpulvern, organischen und anorganischen, transparenten oder deckenden Füllstoffen oder Nanopartikeln, ausgewählt.

Beispiele geeigneter Effektpigmente sind Metallplättchenpigmente, wie handelsübliche Aluminiumbronzen, gemäß DE 36 36 183 A 1 chromatierte Aluminiumbronzen, und handelsübliche Edelstahlbronzen, sowie nichtmetallische Effektpigmente, wie zum Beispiel Periglanz-bzw.

Interferenzpigmente, plättchenförmige Effektpigmente auf der Basis von Eisenoxid, das einen Farbton von Rosa bis Braunrot aufweist oder flüssigkristalline Effektpigmente. Ergänzend wird auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998, Seiten 176, » Effektpigmente « und Seiten 380 und 381 » Metalloxid-Glimmer- Pigmente « bis » Metallpigmente «, und die Patentanmeldungen und Patente DE 36 36 156 A 1, DE 37 18 446 A 1, DE 37 19 804 A 1, DE 39 30 601 A 1, EP 0 068 311 A 1, EP 0 264 843 A 1, EP 0 265 820 A 1, EP 0 283 852 A 1, EP 0 293 746 A 1, EP 0 417 567 A 1, US 4,828, 826 A oder US 5,244, 649 A verwiesen.

Beispiele für geeignete anorganische farbgebende Pigmente sind Weißpigmente wie Titandioxid, Zinkweiß, Zinksulfid oder Lithopone ; Schwarzpigmente wie Ruß, Eisen-Mangan-Schwarz oder Spinellschwarz ; Buntpigmente wie Chromoxid, Chromoxidhydratgrün, Kobaltgrün oder Ultramaringrün, Kobaltblau, Ultramarinblau oder Manganblau, Ultramarinviolett oder Kobalt-und Manganviolett, Eisenoxidrot, Cadmiumsulfoselenid, Molybdatrot oder Ultramarinrot ; Eisenoxidbraun, Mischbraun, Spinell-und Korundphasen oder Chromorange ; oder Eisenoxidgelb, Nickeltitangelb, Chromtitangelb, Cadmiumsulfid, Cadmiumzinksulfid, Chromgelb oder Bismutvanadat.

Beispiele für geeignete organische farbgebende Pigmente sind Monoazopigmente, Bisazopigmente, Anthrachinonpigmente, Benzimidazolpigmente, Chinacridonpigmente, Chinophthalonpigmente, Diketopyrrolopyrrolpigmente, Dioxazinpigmente, Indanthronpigmente, Isoindolinpigmente, Isoindolinonpigmente, Azomethinpigmente, Thioindigopigmente, Metallkomplexpigmente, Perinonpigmente, Perylenpigmente, Phthalocyaninpigmente oder Anilinschwarz.

Ergänzend wird auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998, Seiten 180 und 181, » Eisenblau-Pigmente « bis » Eisenoxidschwarz «, Seiten 451 bis 453 » Pigmente « bis » Pigmentvolumenkonzentration «, Seite 563 » Thioindigo-Pigmente «, Seite 567 » Titandioxid-Pigmente «, Seiten 400 und 467, » Natürlich vorkommende Pigmente «, Seite 459 » Polycyclische Pigmente «, Seite 52, » Azomethin-Pigmente «, » Azopigmente «, und Seite 379, » Metallkomplex- Pigmente «, verwiesen.

Beispiele für fluoreszierende Pigmente (Tagesleuchtpigmente) sind Bis (azomethin)-Pigmente.

Beispiele für geeignete elektrisch leitfähige Pigmente sind Titandioxid/Zinnoxid-Pigmente.

Beispiele für magnetisch abschirmende Pigmente sind Pigmente auf der Basis von Eisenoxiden oder Chromdioxid.

Beispiele für geeignete Metallpulver sind Pulver aus Metallen und Metallegierungen Aluminium, Zink, Kupfer, Bronze oder Messing.

Beispiele geeigneter organischer und anorganischer Füllstoffe sind Kreide, Calciumsulfate, Bariumsulfat, Silikate wie Talkum, Glimmer oder Kaolin,

Kieselsäuren, Oxide wie Aluminiumhydroxid oder Magnesiumhydroxid oder organische Füllstoffe wie Kunststoffpulver, insbesondere aus Poylamid, Polyvinylidendifluorid (PVDF) oder Polyacrlynitril. Ergänzend wird auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998, Seiten 250 ff., » Füllstoffe «, verwiesen.

Vorzugsweise werden Glimmer, Talkum oder Nanopartikel angewandt, wenn die Kratzfestigkeit der Farb-und/oder Effekt gebenden Schichten (B) verbessert werden soll.

Außerdem ist es von Vorteil, Gemische von plättchenförmigen anorganischen Füllstoffen wie Talk oder Glimmer und nichtplättchenförmigen anorganischen Füllstoffen wie Kreide, Dolomit Calciumsulfate, oder Bariumsulfat zu verwenden, weil hierdurch die Viskosität und das Fließverhalten der Basislacke oder Decklacke sehr gut eingestellt werden können.

Beispiele geeigneter transparenter Füllstoffe sind solche auf der Basis von Siliziumdioxid, Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid.

Geeignete Nanopartikel werden ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus hydrophilen und hydrophoben, insbesondere hydrophilen, Nanopartikeln auf der Basis von Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid und der Polysäuren und Heteropolysäuren von übergangsmetallen, vorzugsweise von Molybdän und Wolfram, mit einer Primärartikelgröße < 50 nm, bevorzugt 5 bis 50 nm, insbesondere 10 bis 30 nm. Vorzugsweise haben die Nanopartikel keinen Mattierungseffekt.

Besonders bevorzugt werden Nanopartikel auf der Basis von Siliziumdioxid verwendet.

Ganz besonders bevorzugt werden hydrophile pyrogene Siliziumdioxide verwendet, deren Agglomerate und Aggregate eine kettenförmige Struktur haben und die durch die Flammenhydrolyse von Siliziumtetrachlorid in einer Knallgasflamme herstellbar sind. Diese werden beispielweise von der Firma Degussa unter der Marke Aerosil @ vertrieben. Ganz besonders bevorzugt werden auch gefällte Wassergläser, wie Nanohektorite, die beispielsweise von der Firma Südchemie unter der Marke Optigel @ oder von der Firma Laporte unter der Marke Laponite @ vertrieben werden, verwendet.

In speziellen Fällen können die erfindungsgemäßen Folien mindestens zwei, insbesondere zwei, von Farb-und/oder Effektschichten (B) übereinander liegend enthalten, wobei die obere (n) Schicht (en) die darunter liegende (n) Schicht (en) partiell bedeckt oder bedecken.

Vorzugsweise ist die partielle Bedeckung bildmäßig ausgestaltet. In dieser Weise können nicht nur unterschiedliche Farben, sondern auch unterschiedliche physikalische und optische Effekte beispielsweise zu Informationszwecken oder Signalzwecken miteinander kombiniert werden.

über die deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) oder die klare, transparente Beschichtung (C) kann zusätzlich eine abziehbare Kunststofffolie (Releasefolie) (D) geschichtet sein, die beispielsweise eine Schutzfunktion übernimmt.

Zwischen Trägerfolie (A) und Farb-und/oder Effektschicht (B) oder (A) und/oder (B) und/oder klarer, transparenter Beschichtung (C) kann eine Haftvermittlerschicht (HS), beispielsweise aus einem Klebstoff, angeordnet sein, um die Zwischenschichthaftung zu verbessern. Es ist auch möglich auf der nicht beschichteten Seite der Trägerfolie (A) eine Haftvermittlerschicht (HS) für die Haftung auf dem Substrat aufzubringen.

Der Untergrund (U) kann aus einem beliebigen Material, beispielsweise aus dem Material, aus dem das zu beschichtende Substrat oder der Formteilrohling oder die Messtischoberfläche Messtischoberfläche besteht, bestehen.

Insgesamt weisen die erfindungsgemäßen Folien, was Glanz, Abbildungs- unterscheidbarkeit, Einheitlichkeit des Deckvermögens, gleichmäßige Schichtdicke, Beständigkeit gegenüber Treibstoff, Lösemittel und Säuren, Härte, Abriebfestigkeit, Kratzfestigkeit, Schlagzähigkeit, Haftfestigkeit, Witterungsbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber Wasser und Feuchtigkeit betrifft, die sogenannte » Automobilqualität « auf.

Die erfindungsgemäßen Folien lassen sich sehr gut zusammenrollen. Sie können daher in Form von Rollen angeboten und geliefert werden, ohne dass sie dabei, beispielsweise durch Delamination, beschädigt werden.

Die erfindungsgemäßen Folien können in der unterschiedlichsten Art und Weise hergestellt werden ; vorzugsweise werden sie mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zur Herstellung einer deckenden, Farb-und/oder Effekt gebenden Folie zur Beschichtung von dreidimensionalen Substraten, bei dem die Oberfläche einer pigmentierten Trägerfolie (A) aus Kunststoff mit einer Dicke von größer 500 um mit mindestens einer, insbesondere einer, pigmentierten, deckenden Farb-und/oder Effektschicht (B) beschichtet wird, wobei die Farbe der Trägerfolie (A) und die Farbe der Farb-und/oder Effektschicht (B) aneinander angepasst werden, indem man

(1) Trägerfolien (A) auswählt, die einen Farbton haben, der dem Farbton einer gegebenen pigmentierten, deckenden Farb-und/oder Effektschicht (B) ähnlich ist, und (2) anschließend den Farbabstand hE* zwischen (2.1) dem Farbort der gegebenen pigmentierten deckenden Farb- und/oder Effektschicht (B) auf einer unpigmentierten Folie (F) derselben Dicke und aus demselben Material wie die Trägerfolie (A) und einem Untergrund (U) und (2.2) dem Farbort der gegebenen pigmentierten deckenden Farb- und/oder Effektschicht (B) auf einer pigmentierten Trägerfolie (A) derselben Dicke und aus demselben Material wie die Folie (F) und demselben Untergrund (U) bestimmt und mindestens eine, insbesondere eine, Trägerfolie (A), die einen Farbabstand AE* < 2, vorzugsweise &lt; 1,5 und insbesondere < 1 bewirkt, zur Herstellung der deckenden, Farb- und/oder Effekt gebenden Folie auswählt.

Die Auswahl der Pigmentierung für bunte Trägerfolie (A) wird vorzugsweise so durchgeführt, dass man im ersten Schritt bunt pigmentierte Folien (A) auswählt, deren visuellen Farbeindrücke dem visuellen Farbeindruck der gegebenen deckenden pigmentierten Farb- und/oder Effektschicht (B) ähnlich sind. » ähnlich « sind die Farbeindrücke dann, wenn die Farben von (A) und (B) bei gleicher Helligkeit in denselben Quadranten des CIELAB-Farbrades (vgl. Fig. 2) fallen oder-im Grenzfall- identisch sind.

Die Auswahl der Pigmentierung für unbunte Trägerfolie (A) wird vorzugsweise so durchgeführt werden, dass man in einem ersten Schritt unbunt pigmentierte Folien (A) auswählt, deren visuellen Farbeindrücke dem visuellen Farbeindruck der gegebenen deckenden pigmentierten unbunten Farb-und/oder Effektschicht (B) ähnlich sind. » ähnlich « sind die Farbeindrücke beispielsweise dann, wenn die unbunten Farben von (A) und (B) bei einem möglichst geringen oder einem nicht vorhandenen Farbabstand Aa* und Ab* keinen allzu großen Helligkeitsabstand AL* aufweisen (vgl. Fig. 1). In den allermeisten Fällen gelingt eine rasche Auswahl der pigmentierten Trägerfolie (A), wenn der Helligkeitsabstand AL*&lt; 80, bevorzugt < 70 und insbesondere < 60 ist.

Im zweiten Schritt wird dann geprüft, ob die im ersten Schritt ausgewählten pigmentierten Trägerfolien (A) die oben genannte Bedingung für AE* erfüllen oder nicht. Diejenigen pigmentierten Trägerfolien (A), die diese Bedingung nicht erfüllen, werden verworfen.

Auf die nicht beschichteten Seiten der Trägerfolie (A) und/oder der Farb- und/oder Effektschicht (B) oder der ggf. hierauf befindlichen, klaren, transparenten Beschichtung (C) können abziehbare Folien (D) aufgebracht werden. Auf die nicht beschichtete Seite der Trägerfolie (A) kann eine Haftvermittlerschicht (HS) appliziert werden. Hierauf kann dann ebenfalls eine abziehbare Folie (D) aufgelegt werden.

Beispiele geeigneter gerichteter Applikationsverfahren für die deckenden, Farb-und/oder Effekt gebenden Schichten (B) sowie die ggf. vorhandenen klaren, transparenten Beschichtungen (C) sind Gießen, Rakeln, Aufwalzen oder Extrusionsbeschichten. Diese können mit üblichen und bekannten Vorrichtungen, wie Gießvorrichtungen, Rakel, Walzen, insbesondere gegenläufig drehende Walzen, oder Extruder, insbesondere Folienextruder, durchgeführt werden.

Vorzugsweise wird die deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) aus einem Basislack oder Unidecklack, insbesondere Wasserbasislack, hergestellt durch (1) kontinuierliche Applikation einer Teilmenge oder der Gesamtmenge mindestens eines Basislacks (B1) mit Hilfe eines gerichteten Applikationsverfahrens auf einen Träger, wobei sich die Applikationsvorrichtung (1) und der Träger in relativer Bewegung zueinander befinden und wodurch ein Teil der Farb-und/oder Effekt gebenden Schicht (B) aufgebaut wird, (2) einmalige oder mindestens zweimalige kontinuierliche Applikation der Restmenge des Basislacks (B1) und/oder mindestens eines von dem oder den Basislack (en) (B1) verschiedenen Basislacks (B2) auf die im Verfahrensschritt (1) gebildete Teilschicht (B1) durch mindestens ein Applikationsverfahren (2), das in der resultierenden Teilschicht (B2) keine Anordnung der Pigmente in einer Vorzugsrichtung hervorruft, wobei sich die Applikationsvorrichtung (en) (2) und der Träger in relativer Bewegung zueinander befinden und wodurch die Farb-und/oder Effektschicht (B) weiter oder vollständig aufgebaut wird, und (3) Trocknung oder partielle oder vollständige Aushärtung der resultierenden Farb-und/oder Effekt gebenden Schicht (B).

Das Verfahren ist auch für die Herstellung der klaren, transparenten, pigmentierten Beschichtung (C) verwendbar.

Im Verfahrenschritt (1) wird vorzugsweise der größte Teil (B1) der Farb- und/oder Effekt gebenden Schicht (B) aufgebaut. D. h., dass die gebildete

Teilschicht (B1) vorzugsweise mehr als 50%, bevorzugt mehr als 60%, besonders bevorzugt mehr als 65%, ganz besonders bevorzugt mehr als 70% und insbesondere mehr als 75% der Trockenschichtdicke der Farb- und/oder Effekt gebenden Schicht hat.

Im Verfahrenschritt (1) wird eine Teilmenge des Basislacks (B1) auf einen Träger appliziert. Wird im Verfahrenschritt (2) ein von dem Basislack (B1) verschiedener Basislacks (B2) appliziert, kann im Verfahrenschritt (1) die Gesamtmenge des Basislacks (B1) aufgetragen werden.

Der Träger kann temporär oder permanent sein.

Bei den temporären Trägern kann es sich um umlaufende Metallbänder oder Kunststoffbänder oder um temporäre Trägerfolien, die ggf. mit einer Antihaftschicht ausgerüstet sind, handeln. Beispiele geeigneter temporärer Trägerfolien, insbesondere auf der Basis von Polyester, sind aus dem europäischen Patent EP 0 352 298 B 1, Seite 7, Zeilen 31 bis 49, bekannt.

Die hierauf erzeugten Farb-und/oder Effektschichten (B) und/oder die klaren, transparenten Beschichtungen (C) werden anschließend abgelöst und mit den ausgewählten pigmentierten Trägerfolien (A) verbunden.

Wird ein permanenter Träger verwendet, bleiben die deckenden, Farb- und/oder Effektschichten (B) nach ihrer Herstellung haftfest mit diesem verbunden. Hierbei handelt es sich somit bereits um die Trägerfolie (A).

Sie kann fest oder noch nicht vollständig verfestigt sein und sich erst nach der Applikation der Teilschicht (B1) oder der Farb-und/oder Effektschicht (B) verfestigen, wodurch eine besonders hohe Zwischenschichthaftung im Verbund (A/B) resultiert.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nach dem Abschluss des Verfahrenschritts (1) im Verfahrenschritt (2) die Restmenge des

Basislacks (B1) und/oder der vom Basislack (B1) verschiedene Basislack (B2) auf die Teilschicht (B1) aufgetragen. Bevorzugt wird im Verfahrenschritt (2) die Restmenge des Basislacks (B1) appliziert.

Das Auftragen des Basislacks (B1) und/oder des Basislacks (B2) erfolgt durch einmalige oder mindestens zweimalige kontinuierliche Applikation.

Wird die einmalige kontinuierliche Applikation angewandt, wird im ersten und einzigen Verfahrenschritt (2) die deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) vollständig aufgebaut.

Wird die mindestens zweimalige kontinuierliche Applikation angewandt, erfolgt im ersten Verfahrenschritt (2) der weitere Aufbau der Farb- und/oder Effekt gebenden Schicht, wodurch ein Verbund aus Träger, Teilschicht (B1) und erster Teilschicht (B2) resultiert. Der vollständige Aufbau erfolgt dann in mindestens einem weiteren Verfahrenschritt (2).

Bei dem Verfahrenschritt (2) wird bevorzugt ein Applikationsverfahren (2) angewandt, das in der resultierenden Teilschicht (B2) keine Anordnung der vorstehend beschriebenen Pigmente in einer Vorzugsrichtung, d. h. eine Anisotropie, hervorruft. Dieses Verfahren wird daher insbesondere bei erfindungsgemäßen Folien eingesetzt, die ein isotropes Flopverhalten und einen isotropen Farbort zeigen sollen, die beide unabhängig vom Betrachtungswinkel sind. Besonders bei der Verwendung von Effektpigmenten, die optische Effekte hervorrufen, und auch bei elektrisch leitfähigen, magnetisch abschirmenden oder fluoreszierenden Pigmenten ist die isotrope Ausrichtung wichtig.

Der Verfahrenschritt (2) kann oder die Verfahrensschritte (2) können zeitlich unmittelbar nach dem Verfahrenschritt (1), d. h. simultan mit dem Verfahrenschritt (1), durchgeführt werden.

Gemäß einer zweiten Variante des Verfahrens kann der Verfahrenschritt (2) oder können die Verfahrenschritte (2) zeitlich später nach dem erfindungsgemäßen Verfahrenschritt (1), d. h. sequentiell, durchgeführt werden. In diesem Fall kann die Teilschicht (B1) getrocknet oder partiell oder vollständig gehärtet werden. Vorzugsweise wird der Verbund aus Träger und Teilschicht (B1) aus auf Rollen aufgewickelt und bis Durchführung des Verfahrenschritts (2) in dieser Form gelagert. Hierbei ist es von Vorteil, auf die Teilschicht (B1) eine Antihaftschicht, vorzugsweise eine Antihaftfolie, aufzutragen.

Vorzugsweise wird die Teilschicht (B1) zwischen den beiden Verfahrensschritten (1) und (2) abgelüftet.

Dies wird vorzugsweise dadurch bewerkstelligt, dass bei der simultanen Variante des Verfahrens zwischen der Applikationsvorrichtung (1) des Verfahrenschritts (1) und der oder den Applikationsvorrichtung (en) (2) des Verfahrenschritts oder der Verfahrensschritte (2) ein mehr oder weniger großer räumlicher Abstand herrscht. Der räumliche Abstand richtet sich nach dem Abdunstverhalten der Teilschicht (B1) und kann daher vom Fachmann aufgrund seines allgemeinen Fachwissens ggf. unter Zuhilfenahme einfacher orientierender Versuche eingestellt werden.

Bei der sequentiellen Variante des Verfahrens wird die Ablüftung vorzugsweise dadurch bewerkstelligt, dass zwischen dem Verfahrenschritt (1) und dem Verfahrenschritt (2) oder dem ersten Verfahrenschritt (2) ein mehr oder weniger langer zeitlicher Abstand herrscht. Auch der zeitliche Abstand richtet sich nach dem Abdunstverhalten der Teilschicht (B1) und kann daher vom Fachmann aufgrund seines allgemeinen Fachwissens ggf. unter Zuhilfenahme einfacher orientierender Versuche eingestellt werden.

Insgesamt ist es vorteilhaft, wenn die Teilschicht (B1) nach dem Ablüften noch nicht vollständig getrocknet ist, sondern noch immer einen gewissen Restgehalt an Feuchtigkeit und/oder organischen Lösemitteln aufweist.

Im Verfahrenschritt (2) werden die Basislacke (B1) und/oder (B2) kontinuierlich durch mindestens ein Applikationsverfahren (2) auf die im Verfahrensschritt (1) hergestellte Teilschicht (B1) aufgetragen. Dabei ruft das Applikationsverfahren (2) in der resultierenden Teilschicht (B2) keine Anordnung der vorstehend beschriebenen Pigmente in einer Vorzugsrichtung hervor, d. h. die Pigmente sind isotrop verteilt. Bei der Applikation befinden sich die Applikationsvorrichtung (en) (2) und der Träger mit der Teilschicht (B1) sowie ggf. der ersten Teilschicht (B2) in relativer Bewegung zueinander. Die Verbunde aus Träger und Teilschicht (B1) sowie ggf. erster Teilschicht (B2) können unter oder über, vorzugsweise unter, der oder den Applikationsvorrichtungen (2) in relativer Bewegung vorbeigeführt werden.

Die Applikation der Basislacke (B1) und/oder (B2) kann einmal erfolgen, wodurch die vollständige Farb-und/oder Effekt gebende Schicht resultiert.

Der Auftrag kann aber auch in mindestens zweimal, d. h. in mindestens zwei Teilschritten (2) erfolgen, wobei im ersten Teilschritt (2) ein weiterer Aufbau der Farb-und/oder Effekt gebenden Schicht erfolgt, der in mindestens einem weiteren Teilschritt (2) abgeschlossen wird.

Die Applikation mindestens einer weiteren Teilschicht (B2) kann simultan oder sequentiell durchgeführt werden. Wird sie sequentiell durchgeführt, wird der Verbund aus Träger, Teilschicht (B1) und erster Teilschicht (B2) für die Lagerung bis zur Durchführung des zweiten Teilschritts (2) vorzugsweise auf Rollen aufgewickelt.

Vorzugsweise sind die Applikationsverfahren (2) Spritzapplikationsverfahren und die Applikationsvorrichtungen (2) Spritzapplikationsvorrichtungen. Dabei kann es sich um pneumatische Spritzvorrichtungen (2) (vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 165, "Druckluftspritzen") oder um elektrostatische Spritzvorrichtungen (2) (vgl.

Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 186 : » Elektrostatische Lackierung «, Seite 187 : » Elektrostatische Sprühpistolen «, » Elektrostatisches Sprühen «) handeln.

Bei der simultanen Applikation der Teilschicht (B1) und der Teilschicht (B2) bzw. der ersten Teilschicht (B2) ist oder sind die Applikationsvorrichtung (en) (2) unmittelbar hinter der oder den Applikationsvorrichtung (en) (1) angeordnet. Bei der sequentiellen Applikation ist oder sind die Applikationsvorrichtung (en) (2) vorzugsweise Bestandteile) einer weiteren Anlage, der die Verbunde aus Träger und Teilschicht (B1) sowie ggf. erster Teilschicht (B2) vorzugsweise in der Form von aufgewickelten Rollen zugeführt werden.

Unabhängig davon, welche Variante des Verfahrens durchgeführt wird, kann oder können die Applikationsvorrichtung (en) (2) stationär angeordnet sein. Vorzugsweise überspannen sie die Verbunde aus Träger und Teilschicht (B1) sowie ggf. erster Teilschicht (B2) in ihrer gesamten Breite.

Sie kann oder können quer zur Bewegungsrichtung oder schräg hierzu angeordnet sein. Der Winkel zwischen dem Rand eines Verbunds und der Hauptachse einer Applikationsvorrichtung (2) kann stumpf bis spitz sein.

Werden mindestens zwei Applikationsvorrichtungen (2) verwendet, können sie hintereinander angeordnet sein. Dabei können sie parallel oder schräg zueinander stehen. Die mindestens zwei Applikationsvorrichtungen

(2) können sich aber auch unter stumpfen bis spitzen Winkeln überkreuzen.

Vorzugsweise enthält eine stationäre Applikationsvorrichtung (2) mindestens zwei Vorrichtungen zur Applikation der Basislacke (B1) oder (B2), insbesondere mindestens zwei pneumatisch oder elektrostatisch betriebene Sprühköpfe mit jeweils mindestens einer Sprühdüse.

Die Applikationsvorrichtung (en) (2) kann oder können aber auch quer und/oder schräg zur Bewegungsrichtung der Verbunde aus Träger und Teilschicht (B1) sowie ggf. erster Teilschicht (B2) hin und her beweglich angeordnet sein. Vorzugsweise enthalten die beweglichen Applikationsvorrichtungen (2) mindestens eine Vorrichtung zur Applikation der Basislacke (B1) oder (B2) insbesondere mindestens einen pneumatisch oder elektrostatisch betriebenen Sprühkopf mit jeweils mindestens einer Sprühdüse.

Die stationären und beweglichen Applikationsvorrichtungen (2) können im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens miteinander kombiniert werden. Außerdem können sie in der Vertikalen beweglich sein.

Mit Hilfe der Applikationsvorrichtungen (2) können die Basislacke (B1) und/oder (B2) senkrecht oder unter einem spitzen bis stumpfen Winkel schräg zur Ebene des Verbunds aus Träger und Teilschicht (B1) sowie ggf. erster Teilschicht (B2) appliziert werden. Dabei können sie in oder entgegen der Bewegungsrichtung des Verbunds appliziert werden. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können diese Maßnahmen miteinander kombiniert werden.

Die von den bevorzugt eingesetzten Spritzapplikationsvorrichtungen (2) erzeugten Basislacksprühstrahlen können überlappen. Dabei können sich

ihre Auftreffflächen partiell oder vollständig überdecken. Die überlappung kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass man mindestens zwei Basislacksprühstrahlen unter einem spitzen bis stumpfen Winkel gegeneinander sprüht. überlappende Basislacksprühstrahlen können aber auch mit Hilfe von Sprühköpfen erzeugt werden, die mindestens zwei Sprühdüsen in konkaver oder konvexer Anordnung enthalten, wie sie beispielsweise aus den Pätentanmeldungen und Patenten DE 195 38 340 A 1, WO 97/14506, US 4,378, 386 A oder US 5,366, 162 A bekannt sind.

Die Isotropie der Teilschichten (B2) kann in vielen Fälle weiter verbessert werden, wenn die pneumatisch erzeugten Sprühstrahlen-oder genauer : Die erzeugten Sprühstrahlwolken-relativ zur Sprührichtung und relativ zur Teilschicht (B1) in eine periodische, d. h. sich regelmäßig wiederholende, Bewegung versetzt werden.

Dabei kommen beliebige periodische Bewegungen der Sprühstrahlwolke in Betracht. Beispiele gut geeigneter periodischer Bewegungen sind die kreisförmige oder exzentrische Rotation der Sprühstrahlwolke um ihre Fortbewegungsrichtung, wodurch eine spiralförmige Fortbewegung des Lackmaterials resultiert, -die wellenförmige Fortbewegung des Lackmaterials, beispielsweise in Form einer Sinuswelle, oder die pulsierende Fortbewegung des Lackmaterials, bei der in der Sprühstrahlwolke, in Sprührichtung gesehen, lackmaterialreiche Bereiche und lackmaterialarme Bereiche periodisch abwechseln.

Diese periodischen Bewegungen können in beliebiger Weise mit einander kombiniert werden, so dass sich mindestens zwei von ihnen überlagern.

Um diese periodischen Bewegungen zu erzeugen, werden die üblichen und bekannten Vorrichtungen für das Druckluftspritzen, insbesondere die Sprühpistolen, in geeigneter Weise modifiziert, indem man sie mit beweglichen Sprühdüsen ausstattet. So werden vorzugsweise rotierende Sprühdüsen, Sprühdüsen, die sich in Sprührichtung gesehen periodisch vor-und zurückbewegen, oder Sprühdüsen in Exzenterscheiben, verwendet. Zu Zwecken der überlagerung von Bewegungsformen können Konstruktionsprinzipien in geeigneter Weise mit einander kombiniert werden. Beispielsweise können rotierende Sprühdüsen so gelagert werden, dass sie auch noch periodisch vor-und zurückbewegt werden können. Die Konstruktion dieser Sprühpistolen weist keine Besonderheiten auf, sondern es werden die Konstruktionsprinzipien, Materialien und Mess-und Regeltechniken angewandt, wie sie auf dem Gebiet sich bewegender Sprühdüsen üblich und bekannt sind.

Die Frequenz, die Geschwindigkeit und/oder die räumliche Ausdehnung oder Auslenkung der periodischen Bewegung, die sich der fortbewegenden Sprühstrahlwolke erfindungsgemäß überlagert, kann sehr breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Der Fachmann kann die jeweils optimalen Bedingungen gegebenenfalls anhand einfacher Vorversuche ermitteln.

Durch den Verfahrenschritt oder die Verfahrensschritte (2) wird die Farb- und/oder Effektschicht (B) vollständig aufgebaut. Ihre Nassschichtdicke kann breit variieren und richtet sich insbesondere nach der Trockenschichtdicke, die ein ausreichendes Deckvermögen der Farb- und/oder Effektschicht (B) in der erfindungsgemäßen Folie gewährleistet.

Der Fachmann kann daher im Einzelfall die geeignete Nassschichtdicke aufgrund seines allgemeinen Fachwissens gegebenenfalls unter Zuhilfenahme einfacher Vorversuche festlegen.

Die deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) wird anschließend getrocknet oder partiell oder vollständig gehärtet. Vorzugsweise wird sie getrocknet. Zur Trocknung können übliche und bekannte Methoden, wie Bestrahlung mit IR-oder Mikrowellenstrahlung oder die Behandlung mit Warmluft im Gegenstrom angewandt werden.

Mit diesem Verfahren lassen sich auch eventuell vorhandene klare, transparente, nicht deckend pigmentierte Beschichtungen (C) auf die Folien aufbringen. Dies ist auch ohne Trocknen der vorherigen Schicht (B) durch Anwendung des Nass-in-Nass-Verfahrens möglich.

Nach der Trocknung können die resultierenden erfindungsgemäßen Folien bis zur weiteren Verwendung auf Rollen aufgewickelt werden.

Wurden die deckende Farb-und/oder Effektschicht (B) sowie ggf. die klare, transparente, ggf. nicht deckend pigmentierte Beschichtung (C) auf einem temporären Träger erzeugt, wird oder werden sie von diesem abgelöst und haftfest mit dem Träger (A) verbunden.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden ausschließlich Kunststofffolien auf das zu beschichtende Substrat aufgebracht. Hierbei übernimmt die Trägerfolie (A) die Funktion einer selbst tragenden Schicht. Die Farb-und/oder Effektschicht (B) wird hier ebenfalls in Folienform eingesetzt. Auch die klare transparente Beschichtung (C) ist eine Folie aus Kunststoff. Dies führt zu dem entscheidenden Vorteil, dass bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Folien kaum Lösemittel emittiert werden. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Folien dieser Art durch Coextrusion hergestellt.

Die erfindungsgemäßen Folien sind hervorragend zur Herstellung von dekorativen und/oder schützenden Beschichtungen von Fortbewegungsmitteln, inklusive Fluggeräte, Schiffe, Schienenfahrzeuge, mit Muskelkraft betriebene Fahrzeuge und Kraftfahrzeuge, und Teilen hiervon, Bauwerken im Innen-und Außenbereich und Teilen hiervon, Türen, Fenstern und Möbeln sowie im Rahmen der industriellen Lackierung von Glashohlkörpern, Coils, Container, Emballagen, industriellen Kleinteilen, wie Muttern, Schrauben oder Radkappen, optischen Bauteilen, elektrotechnischen Bauteile, wie Wickelgüter, inklusive Spulen und Statoren und Rotoren für Elektromotoren, mechanischen Bauteilen und Bauteilen für weiße Ware, inklusive Haushaltsgeräte, Heizkessel und Radiatoren, geeignet.

Insbesondere dienen die erfindungsgemäßen Folien der Beschichtung von dreidimensionalen Bauteilen, insbesondere Anbauteilen zur Herstellung von Automobilkarosserien. Deshalb werden vorzugsweise für Automobilkarosserien geeignete Lacke für die Herstellung der deckenden Farb-und/oder Effektschicht (B) sowie ggf. der klaren, transparenten, ggf. nicht deckend pigmentierten Beschichtung (C) eingesetzt, die allerdings die für die Erfindungszwecke erforderliche Flexibilität aufweisen müssen.

Zur Herstellung der Bauteile kann -die planare erfindungsgemäße Folie auf ein geeignetes planares Substrat aufgebracht werden, wonach der resultierende Verbund beispielsweise durch Tiefziehen geformt wird ; die erfindungsgemäße Folie nach ihrer entsprechenden Formung auf ein dreidimensional geformtes Substrat aufgebracht werden ;

-das dreidimensional geformte Substrat mit der unverformten, d. h. planaren, erfindungsgemäßen Folie verbunden werden, wobei die Folie auf dem Substrat entsprechend geformt wird ; oder -die planare erfindungsgemäße Folie in geeigneter Weise, beispielsweise durch Hinterspritzen, Hinterschäumen oder Hinterpressen mit thermoplastischen Kunststoffen, geformt werden ; wodurch die erfindungsgemäßen Bauteile resultieren.

Je nach Anwendungsfall sind auch Kombinationen dieser Vorgehensweisen möglich. Auch die Anwendung dieser Vorgehensweise jeweils nur für einzelne Schichten, z. B. (A) oder (B) oder ggf. (C), oder Gruppen von Schichten, z. B. (A) und (B) oder (A) und (C), der erfindungsgemäßen Folien ist möglich.

Hierbei können übliche Verfahren und Vorrichtungen, wie sie beispielsweise aus den amerikanischen Patenten US 4,810, 540 A, US 4,931, 324 A oder US 5,114, 789 A oder den europäischen Patenten EP 0 266 109 B 1, EP 0 285 071 B 1, EP 0 352 298 B 1 oder EP 0 449 982 B 1 bekannt sind, verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen Bauteile, insbesondere die Anbauteile für Automobilkarosserien, zeichnen sich durch eine sehr hohe Resistenz gegenüber Steinschlag und Korrosion aus. Weitere Vorteile der erfin- dungsgemäßen Bauteile bestehen darin, dass sie auf Anlagen mit einem geringen Raumbedarf herstellbar sind, dass bei der Herstellung der erfindungsgemäßen beschichteten Karosserien durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Folien-wenn überhaupt-nur sehr geringe Mengen an organischen Lösemitteln emittiert werden und dass die Qualitätsüberwachung schon bei der Herstellung der erfindungsgemäßen

Folien einsetzen kann. Hingegen kann beim konventionellen Lackieren von Substraten die Qualität der Beschichtung erst nach Applikation der Lackschichten auf das Substrat beurteilt werden, so dass im Falle von Qualitätsmängeln das lackierte Substrat als Ganzes verworfen werden muss.

Insgesamt eignen sie sich die erfindungsgemäßen Folien wegen ihres hohen Deckvermögens auch in den verstreckten Bereichen und ihres sonstigen hervorragenden anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils, das in Glanz, Abbildungsunterscheidbarkeit, Einheitlichkeit des Deckvermögens, gleichmäßige Schichtdicke, Beständigkeit gegenüber Treibstoff, Lösemittel und Säuren, Härte, Abriebfestigkeit, Kratzfestigkeit, Schlagzähigkeit, Haftfestigkeit, Witterungsbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber Wasser und Feuchtigkeit die sogenannte » Automobilqualität « aufweist, hervorragend als Ersatz für die herkömmliche Farb-und/oder Effekt gebende, mehrschichtige Basislackierung/Klarlackierung insbesondere von Kraftfahrzeugkarosserien und Teilen hiervon.

Hinzu kommt, dass problemlos ein isotropes Flopverhalten und ein isotroper Farbort, die beide unabhängig vom Betrachtungswinkel sind, eingestellt werden können, so dass bei der Verarbeitung der erfindungsgemäßen Folien zu Beschichtungen für dreidimensionale Substrate keine logistischen Probleme und keine hohen Verschnittmengen mehr auftreten.

BEISPIEL

1. Herstellung und Vermessung von Trägerfolien (A) Ein thermoplastisches Polymer bestehend aus einem ASA (Acrylnitril/Styrol/Acrylester-Polymer)/PC (Polycarbonat)-Blend des Typs LURAN S KR2861 C wurde auf einem Extruder mit handelsüblichen Pigmenten (Weiß-und Schwarzpigment) für die Kunststoffverarbeitung grau und schwarz eingefärbt und granuliert. Die schwarzen und grauen Granulate wurden über Extruder und Breitschlitzdüsen zu 800 um dicken schwarzen und grauen Trägerfolien (A) extrudiert.

Weiterhin wurde eine Folie des gleichen Polymers ohne Pigmentierung zum Vergleich extrudiert (= Trägerfolie F).

Die schwarzen und grauen Trägerfolien (A) wurden auf einem Untergrund (U) (= Messtischoberfläche) farbmetrisch nach den Vorschriften von CIELAB vermessen (Lichtart D 65, Beleuchtungsstärke 1000 Ix, Umfeld mittleres grau (L*= 50), Probengröße > 4° Gesichtsfeldwinkel, Probenanordnung Kante an Kante und AE-Bereich von < 5). Die erhaltenen farbmetrischen Daten sind in Tabelle 1 angegeben. Gemessen wurde jeweils in der Aufsicht bei 15°, 25°, 45° und 75° Abweichung vom Glanz (= 45 °Reflektion).

Tabelle 1 : Farbmetrische Daten der Trägerfolien (A) auf dem Untergrund (U) Folie (A) 15° 25° 45° 75° L* a* b* L* a* b* L* a* b* L* a* b*

Schwarz 37,6-4, 9-8,9 18,8-2, 8-6,7 5,8 0,3-4 3,2 0, 9- 2,1 Grau 83-1,4 1,8 81,7-1, 4 2,1 81,1-1, 4 2,4 80,8-1, 4 1,6 Die Variation des Untergrundes (U) hatte keine Farbtonveränderungen zur Folge, was durch farbmetrische Messungen experimentell nachgewiesen werden konnte.

2. Beschichtung der TrägerFolien (A) und des Untergrunds (U) mit einer deckend pigmentierten silbernen Effektschicht (B) Auf die Trägerfolien (A) und (F) wurde ein mit Effekt gebenden Aluminiumflakes pigmentierter Wasserbasislack in einer Nassschichtdicke von 80 um aufgerakelt. Die resultierenden Lackschichten (B) wurden während 10 min bei Raumtemperatur abgelüftet und während 15 min bei 80 °C getrocknet. Es resultierten Effektschichten (B) von 10-15 pm Dicke.

Eine solche Dicke liegt vor, wenn Folien aus (A) und (B) sowie (F) und (B), die die Effektschicht (B) in einer Dicke von 25-30 um enthalten, 100% gedehnt werden. Während bei einer Dicke der Effektschicht (B) von 25-30 pm die Farben von (A) und (F) die Farbe der Effektschicht (B), nicht oder nur sehr wenig visuell beeinflussen, was durch farbmetrische Messungen experimentell nachgewiesen werden konnte, zeigt sich dieser Einfluss bei einer Dicke der Effektschicht (B) von 10-15 pm sehr stark.

Die erhaltenen Folien (Aschwarz/B), (Agrau/B) und (F/B) wurden analog der obigen Vorgehensweise auf dem Untergrund (U) farbmetrisch vermessen. Die erhaltenen farbmetrischen Daten sind in Tabelle 2 aufgeführt.

Tabelle 2 : Farbmetrische Daten der Folien (A/B) und (FIB) auf dem Untergrund (U) Folie 15 ° 25 ° 45 ° 75 ° L* a* b* L* a* b* L* a* b* L* a* b* (Aschwarz/B) 137,1-0, 1-1,1 91,3-0, 8-1,1 44,1-0, 3-0,7 20,5-0, 4- 0,4 (Agrau/B) 141,7-0, 3-1,4 96,1-0, 8-0,9 47,2-0, 4-0,6 29,2-0, 5- 0,2 (F/B) 142,5-0, 4-1,3 96,4-0, 8-0,6 47-0,3-0, 4 28,8-0, 4 0,2 Der Helligkeitsabstand AL* zwischen der Effektschicht (B) auf (F) und (U) einerseits und der schwarzen Trägerfolie (A) auf (U) lag bei 15 ° bei 104,9 ; der Helligkeitsabstand AL* zwischen der Effektschicht (B) auf (F) , und (U) einerseits und der grauen Trägerfolie (A) auf (U) andererseits lag bei 15 ° bei nur 59,6. Die graue Trägerfolie (A) wies somit eine Farbe auf, die der Farbe der Effektschicht (B) ähnlicher war, als die Farbe der schwarzen Trägerfolie (A).

Die Differenzen AE* zwischen dem Farbort der Effektschicht (B) auf der Trägerfolie (F) und dem Untergrund (U) einerseits und dem Farbort der Effektschicht (B) auf der grauen Trägerfolie (A) andererseits (= F/B versus Agrau/B) und

zwischen dem Farbort der Effektschicht (B) auf der Trägerfolie (F) und dem Untergrund (U) einerseits und dem Farbort der Effektschicht (B) auf der schwarzen Trägerfolie (A) andererseits (= F/B versus ASchwarz/B) wurden aus den Werten der Tabelle 2 mit Hilfe der CIELAB-Formel errechnet. Die errechneten Werte finden sich in der Tabelle 3.

Tabelle 3 : hE zwischen (FIB) und (Agrau/B) sowie zwischen (F/B) und (Aschwarz/B) AE Vergleich Farbort 15 ° 25 ° 45 ° 75 ° F/B versus Agrau/B 0,66 0,424 0,3 0,4 F/B versus Aschwar/B 5,41 5,1 3 2,3 Die schwarze Trägerfolie (A) kam für eine Verwendung in Verbindung mit der Effektschicht (B) nicht in Betracht ; der visuell wahrgenommene Unterschied der Farbtöne der Effektschichten (B) war zu hoch. Die graue Trägerfolie (A) war dagegen hervorragend dafür geeignet.

Es wurde daher eine Folie, bestehend aus der grauen Trägerfolie (A) und der Effektschicht (B) einer Trockenschichtdicke von 25-30 um nach der vorstehend angegebenen Vorschrift hergestellt ; dabei wurde der silberne Wasserbasislack mit einer Nassschichtdicke von 165 um aufgerakelt.

Selbst bei der Dehnung der Folie um mehr als 100% blieb die silberne Farbe erhalten. Die Folie war daher zur Herstellung von Beschichtungen von Anbauteilen für Automobilkarosserien der Oberklasse geeignet.

Zum Vergleich wurde eine Folie, bestehend aus der schwarzen Trägerfolie (A) und der Effektschicht (B) einer Trockenschichtdicke von 25- 30 um nach der vorstehend angegebenen Vorschrift hergestellt ; dabei wurde der silberne Wasserbasislack mit einer Nassschichtdicke von 165 zum aufgerakelt. Schon bei der Dehnung der Folie um 100% änderte sich die Farbe zu einem schmutzigen Grau, do dass die Folie nicht als Beschichtung für dreidimensionale Substrate in Betracht kam.