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Patent Searching and Data


Title:
MULTI-LAYER EFFECT PAINT STRUCTURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/099151
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a multi-layer paint structure having, at least indirectly on a substrate (5), an effect paint layer (10) and, on the side thereof facing away from the substrate (5), a cover layer (14, 16, 17), the effect paint layer consisting of the following components: (AE) 50-99.9 wt.% of oligomeric binder selected from the group consisting of: acrylate, polyester, polyurethane or a combination of these systems with a hardener; (BE) 0.1-4 wt.% metal flakes-based effect pigment; (CE) 0-5 wt.% UV and/or HALS stabilization; (DE) 0-30 wt.% inorganic particulate fillers; (EE) 0-10 wt.% additives, wherein the components (AE)-(EE) add up to 100 weight percent of the formulation of the effect paint layer; and wherein the cover layer consists of the following components: (AD) 90-99.5 wt.% oligomeric binder selected from the group consisting of: acrylate, polyester, polyurethane or a combination of these systems with a hardener; (CD) 0.5-5 wt.% UV and/or HALS stabilization; (DD) 0-5 wt.% inorganic particulate fillers; (ED) 0-10 wt.% additives wherein the components (AD)-(ED) add up to 100 weight percent of the formulation of the cover layer.

Inventors:
CAPIZZI MARCO (CH)
SCHUMACHER CHRISTOPH MARTIN (CH)
Application Number:
PCT/EP2019/079964
Publication Date:
May 22, 2020
Filing Date:
November 01, 2019
Export Citation:
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Assignee:
KARL BUBENHOFER AG (CH)
International Classes:
C09D5/03; B05D7/00; C09D7/40; C09D7/48; C09D7/61
Domestic Patent References:
WO2003033172A12003-04-24
WO2003033172A12003-04-24
Foreign References:
GB2303139A1997-02-12
US20150284585A12015-10-08
DE9301866U11993-04-15
US20150064444A12015-03-05
EP1972672A22008-09-24
US4411951A1983-10-25
GB2303139A1997-02-12
US20150284585A12015-10-08
Attorney, Agent or Firm:
BREMI, Tobias (CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Mehrschichtiger Lackaufbau aufweisend, wenigstens mittelbar auf einem Substrat (5), wenigstens eine Effektlackschicht (10) und auf der dem Substrat (5) abgewandten Seite davon wenigstens eine Deckschicht (14, 16, 17),

wobei

die Effektlackschicht (10) aus folgenden Komponenten besteht:

(AE) 50-99.9 Gew.-% oligomeres Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Acrylat, Polyester, Polyurethan oder eine Kombination dieser Systeme mit einem Härter;

(BE) 0.1-4 Gew.-% Effektpigment auf Basis von Metall-Flakes, welche nicht inertisiert sind, und insbesondere ohne Oxidschicht vorliegen;

(CE) 0-5 Gew.-% UV und/oder HALS Stabilisierung;

(DE) 0-30 Gew.-% anorganische partikuläre Füllstoffe;

(EE) 0-10 Gew.% Additive

wobei sich die Komponenten (AE)-(EE) auf 100 Gewichtsprozent der

Formulierung der Effektlackschicht ergänzen;

und wobei die Deckschicht (14,16, 17) aus folgenden Komponenten besteht:

(AD) 90-99.5 Gew.-% oligomeres Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Acrylat, Polyester, Polyurethan oder eine Kombination dieser Systeme mit einem Härter;

(CD) 0.5-5 Gew.-% UV und/oder HALS Stabilisierung;

(DD) 0-5 Gew.-% anorganische partikuläre Füllstoffe;

(ED) 0-10 Gew.% Additive

wobei sich die Komponenten (AD)-(ED) auf 100 Gewichtsprozent der

Formulierung der Deckschicht ergänzen.

2. Lackaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente

(AE) der Effektlackschicht als oligomeres Bindemittel Polyester enthält oder ausschliesslich aus Polyester gebildet wird, und als Härter ein insbesondere auf Bisphenol-A basierendes Epoxidharz, vorzugsweise als einzigen Härter, enthält, und dass die Komponente (AD) der Deckschicht als oligomeres Bindemittel polyesterhaltiges Acrylat enthält oder ausschliesslich aus polyesterhaltigem Acrylat gebildet wird, und als Härter einen bevorzugt methylierten Imino- Melaminhärter, vorzugsweise als einzigen Härter, enthält.

3. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Effektlackschicht und die Deckschicht unmittelbar aneinander grenzend angeordnet sind, und die Deckschicht die freiliegende Oberfläche bildet, und/oder dass zwischen dem Substrat (5) und der Effektlackschicht (10) eine Grundierungsschicht (12) angeordnet ist.

4. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise einzige Effektlackschicht eine Dicke im Bereich von 0.01 - 0.3 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.05 - 0.2 mm aufweist,

und/oder dass die vorzugsweise einzige Deckschicht eine Dicke im Bereich von 0.01 - 0.2 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.02 - 0.1 mm aufweist,

und/oder dass eine gegebenenfalls vorhandene Grundierungsschicht eine Dicke im Bereich von 0.03 - 0.3 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.06 - 0.2 mm aufweist.

5. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Härter innerhalb der Komponente (AE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (AD) der Deckschicht ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: 1,12-Dodecandicarbonsäure, (methylierter) Imino-

Melaminhärter, Isocyanathärter wie Uretdion-blockierte Isocyanathärter, - Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter, Epoxide wie Bis(2,3- epoxypropyl)terephthalat, Tris(oxiranylmethyl)benzen-l ,2,4-tricarboxylat, 1 ,3,5- Tris(oxiran-2-ylmethyl)-l ,3,5-triazinan-2,4,6-trion, Bisphenol-A basierend, oder Kombinationen davon.

6. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Füllstoffe innerhalb der Komponente (DE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (DD) der Deckschicht ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Füllstoffe sind, in oberflächenbehandelter oder unbehandelter Form, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Talk, Glimmer, Silikat, wie insbesondere Eisenaluminiumsilikat- und/oder Natriumaluminiumsilikat-Partikel, Aluminiumhydroxid, Quarz, Quarzmehl, Titandioxid, Wollastonit, Kaolin, Kieselsäuren, insbesondere amorphe Kieselsäuren, gemahlenes oder gefälltes Calciumcarbonat Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxid, Kreide, Kalk, Feldspat, Glimmer, gemahlenes oder gefälltes Bariumsulfat, Bariumtitanat, Zinksulfid, Glaskugeln, insbesondere Voll- oder Hohl-Glaskugeln, gemahlenes Glas, insbesondere gemahlene Glasfasern, Glasschuppen, Glasflocken, dauerhaft magnetische bzw. magnetisierbare Metallverbindungen und/oder Legierungen, anorganische Pigmente, wie insbesondere Eisenoxid, Eisenmanganoxid, Metallpulver, insbesondere Eisenpulver, Kupferpulver, Aluminiumpulver, Metall flocken, insbesondere Aluminiumflocken, Eisenflocken, metallbeschichtete Füllstoffe, Metalloxide, hart- oder weichmagnetische Metalle oder Legierungen bzw. Keramiken, hohlkugelige Silikatfüllstoffe, Aluminiumoxid, Bornitrid, Borcarbid, Aluminiumnitrid, Calciumfluorid, sowie Mischungen der Elemente aus dieser Gruppe.

7. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Additive innerhalb der Komponente (EE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (ED) der Deckschicht ausgewählt sind aus der folgenden Gruppe: oberflächenaktive Substanzen, insbesondere auf Basis von Acrylaten; Wachse, insbesondere mikronisierte Wachse, von Effektpigmenten verschiedene Pigmente, Antistatika oder Kombinationen davon.

8. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator der Komponente (CE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (CD) der Deckschicht als HALS ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(l,2,2,6,6- pentamethyl-4-piperidyl) [[3,5-bis( 1 , 1 -dimethylethyl)-4- hydroxyphenyl]methyl]butylmalonat, Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, oder Kombinationen davon, und/oder als UV-Stabilisator ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-4- methylphenol, 2,2'-(6-anilino-[ 1 ,3 ,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol, 3 -(2H- Benzotriazolyl)-5-(l,l-di-methylethyl)-4-hydroxybenzenpropansäureoctylester, oder Kombinationen davon,

und/oder dass der Stabilisator der Komponente (CE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (CD) der Deckschicht als Mischung aus einem HALS und einem UV Stabilisator ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das Verhältnis von UV zu HALS-Stabilisator im Bereich von 1 :10-5:1, bevorzugt im Bereich von 1 :3-1 :1 liegt.

9. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Effektpigment der Komponente (BE) aus Oxidschicht-freien Aluminium- Flakes besteht, gegebenenfalls beschichtet mit einer gesättigten Fettsäuren, bevorzugt Stearinsäure, wobei diese eine mittlere Grössenordnung von 200nm, 300nm oder 400nm bis etwa 5 Mikrometern, aufweisen, und vorzugsweise einen Formfaktor zwischen 5 : 1 und 1000 : 1 (Durchmesser : Dicke).

10. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Komponente (CD) in der Deckschicht im Bereich von 1-4.5 Gew.-% liegt, vorzugsweise im Bereich von 2-4.5 Gew.-%.

1 1. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassder Anteil der Komponente (CE) in der Effektlackschicht im Bereich von 0.5- 4.5 Gew.-% liegt, vorzugsweise im Bereich von 1-4.5 Gew.-%.

12. Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht und/oder die Effektlackschicht auf Basis eines Pulverlackes erzeugt wurden.

13. Bauteil mit einem Lackaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bevorzugt metallisches Bauteil, insbesondere bevorzugt aus dem Automobilbereich, einschliesslich Karosseriebauteile, Felgen, Zierleisten, Schalter, Übergänge, Halterungen, Griffe, Verschlüsse, Abdeckungen, Spiegel und Kombinationen von solchen Bauteilen.

14. Kit-of-parts eines Effektlackes und eines Effektlackes zur Erstellung eines Lackaufbaus nach einem der Ansprüche 1-11 insbesondere bevorzugt als Flüssiglack oder Pulverlack.

15. Verfahren zur Erzeugung eines Lackaufbaus nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass, gegebenenfalls nach vorgängiger Erzeugung einer Grundierungsschicht auf einem Substrat, in einem ersten Schritt der Effektlack aufgetragen und gehärtet wird, und in einem zweiten Schritt die Deckschicht aufgetragen und gehärtet wird, wobei die Härtung, im Fall von Pulverlack, insbesondere bevorzugt bei einer Temperatur von mehr als 100 °C und über eine Zeitdauer von wenigstens 10 Minuten.

Description:
TITEL

MEHRSCHICHTIGER EFFEKTLACKAUFBAU

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Lackaufbau sowie Lacke für solche Aufbauten und Verfahren zur Herstellung solcher Aufbauten. Stabile, kostengünstige Effekt-Oberflächen werden bereitgestellt, welche eine spiegelähnliche Optik ähnlich wie polierte Metalloberflächen oder galvanisch verchromte Teile aufweisen. Der vorgeschlagene Lackaufbau stellt sehr witterungsstabile Oberflächen bereit, welche den Anforderungen diverser Automobilnormen und verschiedener Qualitätslabels aus dem Architekturbereich entsprechen.

STAND DER TECHNIK

Metallisch spiegelnde Bauteile aller Art werden vorwiegend mittels Verchromung oder durch Polieren von metallischen oder nietallbeschichteten Materialien erzeugt. Bei dimensionsmässig komplexen Teilen (mit schlecht erreichbaren Stellen) ist die Erzeugung gleichmässiger spiegelnder Reflexionseigenschaften schwierig, kostenintensiv und unter Umständen gar nicht möglich (durch Polieren).

Sehr ähnliche bis hin zu gleichartig anmutende Oberflächen können durch die Applikation von speziellen Lacken erzeugt werden. Solche Lacke werden mit Effektpigmenten, vorwiegend metallischer und plättchenförmiger Natur, formuliert. Wird der Lack appliziert, schwimmt das Effektpigment im Verlaufe des weiteren Trocknungs- oder Härtungsverlaufs an die Oberfläche und richtet sich dort planar aus (Stratifikation). Bei einem möglichst gutem Bedeckungsgrad der Oberfläche, passenden Reflexionseigenschaften und genügend kleiner Teilchengrösse dieser Effektpigmente lassen sich so spiegelnde Oberflächen erzeugen, die polierten Metalloberflächen und speziell auch verchromten Teilen aller Art sehr nahe oder gar gleichkommen.

Demgegenüber steht allerdings eine hohe Empfindlichkeit der Effektpigmenttypen, namentlich des Aluminiums, gegenüber Witterungseinflüssen (unedler Charakter). Eine Korrosion des Pigments führt zu raschem Verblassen und Vergrauen der Oberfläche.

Aus der GB2303139 ist eine mehrschichtige Beschichtung bekannt, die eine Grundbeschichtung und eine Deckbeschichtung umfasst, und auf einem Gegenstand wie einer chemisch behandelten Stahlplatte gebildet wird, indem der Gegenstand mit einer Grundbeschichtungszusammensetzung beschichtet wird, die (a) ein Vemetzungsmittel enthält, das die Hydrosilylierung einer Deckschichtzusammensetzung nicht stört, und (b) ein mit dem Vernetzungsmittel umsetzbares funktionelles Harz und dann mit einer Deckschichtzusammensetzung, die (c) (i) eine Mischung einer Hydrosilylgruppen enthaltenden Verbindung und einer Alkenyl gruppen enthaltenden Verbindung enthält und / oder (ii) ein selbstvernetzbares Harz und (d) eine katalytische Menge eines Hydrosilylierungskatalysators, gefolgt von getrenntem oder gleichzeitigem Wärmehärten. Die Deckschichtzusammensetzung kann funktionelle Gruppen (Phosphor- und/oder Alkoxysilylgruppen) oder eine funktionelle Gruppen enthaltende Verbindung enthalten. Der Anteil an Effektpigment in diesem Dokument ist immer bei mindestens 12 Gewi chtsprozent .

Die US2015284585 beschreibt eine Beschichtungszusammensetzung, die eine carboxyhaltige Verbindung (A), ein Polyepoxid (B) und ein spezifisches Polyol (C) mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von 300 bis 1500 enthält, und ein Verfahren zur Bildung eines mehrschichtigen Beschichtungsfilms unter Verwendung der Beschichtungszusammensetzung als klare Beschichtungszusammensetzung, wobei das Verfahren das aufeinanderfolgende Aufträgen einer wässrigen ersten farbigen Beschichtungszusammensetzung, einer wässrigen zweiten farbigen Beschichtungszusammensetzung und der klaren Beschichtungszusammensetzung auf ein Substrat und das gleichzeitige Wärmehärten der resultierenden Beschichtungsfilme umfasst bilden den mehrschichtigen Beschichtungsfilm.

Die W003033172 beschreibt ein zweiteiliges Pulverlacksystem, bei dem der erste Teil mindestens ein filmbildendes Polymer, mindestens ein chromatisches Pigment und mindestens ein Metalleffektpigment enthält und der zweite Teil im Wesentlichen frei von chromatischem Pigment ist. Wenn der erste Teil auf mindestens eine Oberfläche eines Substrats aufgebracht wird, um eine Grundpulverbeschichtung zu bilden, und in Abwesenheit des zweiten Teils gehärtet wird, kann er einfallendes weißes Licht in einer Farbe reflektieren, die im Wesentlichen unabhängig von der Farbe des chromatischen Pigments ist. Wenn der zweite Teil auf die Oberseite der Grundbeschichtung aufgetragen wird, um eine klare Beschichtung zu bilden, und ausgehärtet wird, kann er einfallendes weißes Licht in einer Farbe reflektieren, die eine Funktion der kombinierten Farben des chromatischen Pigments und des Metalleffektpigments ist. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist entsprechend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten mehrschichtigen Lackaufbau mit metallisch spiegelnder Oberflächenerscheinung bereitzustellen. Ebenfalls ist es Aufgabe, Lacksysteme für derartige Mehrschichtaufbauten bereitzustellen sowie Verfahren zur Herstellung solcher mehrschichtiger Lackaufbauten. Der Aufgabe wird gelöst, indem ein mindestens eine Effektschicht mit Effektpigment und eine bevorzugt direkt daran angrenzende und an der Effektschicht haftende Deckschicht aufweisender Mehrschichtaufbau bereitgestellt wird, wobei die Effektschicht und die Deckschicht eine spezielle Zusammensetzung gemäss Anspruch 1 aufweisen.

Um also eine witterungsstabile metallisch spiegelnde Beschichtung zu erreichen, ist im Mindesten ein Zweischichtaufbau aufweisend den effektmittelhaltigen Lack und eine schützende Decklack/Schutzbeschichtung erforderlich. Der primäre Zweck ebendieser ist die Vermeidung der Korrosion des Effektpigments, welches ohne Schutz im Wesentlichen auf der Oberfläche des Effektlackes liegt und in zweiter Linie auch der Schutz der Lackmatrix dieser Schicht, welche selber sensibel oder sensibler gegenüber Witterungseinflüssen ist. Zudem erlaubt der Einsatz von Decklacken gleichzeitig eine grosse Diversifizierung bezüglich Farbgebung (Kombination mit dem Spiegeleffekt).

Definition Effektpigment: Effektpigmente auf basieren auf Metallplättchen, bevorzugt Aluminiumplättchen, bevorzugt in der Grössenordnung (Länge) von 200nm, 300nm oder 400nm bis etwa 5 Mikrometern, welche einen Formfaktor zwischen 5 : 1 und 1000 : 1 (Durchmesser : Dicke) aufweisen. Diese Teilchen werden in der Regel durch spezielle Mahlprozesse (Kugelmühlen) hergestellt, welche das Ausgangsmaterial (Aluminiumgriess) zu sehr feinen Teilchen mit plättchenförmiger Geometrie verarbeiten. Die Effektteilchen können mit einem Material oberflächenmodifiziert sein, welches das Ausschwimmen (Leafing) aus dem Lack an die Oberfläche während des Trockungs- bzw. Härtungsprozesses durch Oberflächenspannungseffekte verursacht oder zumindest begünstigt. Häufig kommen dazu langkettige, aliphatische Carbonsäuren wie Stearinsäure zur Anwendung. Die polare Carbonsäuregruppe bindet an die Metalloberfläche (Aluminiumoberfläche) während der hydrophobe aliphatische Rest dafür sorgt, dass die Verträglichkeit mit der restlichen Lackmatrix verloren geht und das Pigment ausschwimmt. Wird ein nahezu perfektes Ausschwimmverhalten ohne zu viel Überlappung benachbarter Effektteilchen erreicht, so resultieren bei geeigneter Effektmittelwahl hochwertig spiegelnde Oberflächen (d.h. mit hohen DOI-Werten => distinctiveness of image) wie beschrieben. Wird zu viel Effektpigment eingesetzt, so nimmt die Qualität der Oberfläche ab und der polierte Eindruck schwindet. Es eignen sich in erster Linie, aber nicht ausschliesslich, Effektmittel auf Basis von Aluminium. Vergleichbar gute Resultate werden mit anderen Effektmitteln nur schwer erreicht. Ein grosser Vorteil dieser Technik ist die hohe Kosteneffizienz, da die spiegelnde/poliert wirkende Schicht sehr dünn ist und damit nur geringe Mengen an Pigment notwendig sind. Die Beschichtung kann vergleichsweise rasch erfolgen. Zudem fallen toxische Substanzen wie Chrom(VI)säure (galvanische Verchromung) weg und aufwändige Nachbehandlungsschritte (wie Polieren) entfallen gänzlich. Fast alle in der Farben- und Lackbranche eingesetzten Aluminiumeffektpigmente sind aus diesem Grund oberflächenmodifiziert, um eine Inertisierung zu erreichen. Dies kann durch den Auftrag spezieller Oxidschichten oder inertisierender organischer Komponenten erreicht werden. Im vorliegenden Fall würde eine solche Behandlung allerdings nicht annähernd so brillante, politurähnliche Spiegeleigenschaften zulassen. Lediglich ganz dünne

Beschichtungen wie zum Beispiel mit Stearinsäure, welche sich auf einer molekularen Grössenordnung bewegen, erlauben die erläuterte Brillanz der Beschichtungsresultate. Formulierungen von Effektlacken mit ausschwimmenden Pigmenten zur Erzeugung von spiegelnden Oberflächen:

Die Basis eines Effektlackes bilden oligomere Bindemitteleinheiten (BM) auf Basis von Acrylaten, Polyestern, Polyurethanen oder Kombinationen davon.

Diese Bindemittel werden durch Zugabe eines Härters (HA), der selber in der Form von oligomeren Bindemitteleinheiten vorliegen kann, vernetzbar gemacht. Als Härter können Systeme wie 1 , 12-Dodecandicarbonsäure, (methylierter) Imino-Melaminhärter, Isocyanathärter wie Uretdion-blockierte Isocyanathärter, e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter, Epoxide wie Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat,

Tris(oxiranylmethyl)benzen-l,2,4-tricarboxylat, 1 ,3,5-Tris(oxiran-2-ylmethyl)-l ,3,5- triazinan-2,4,6-trion, Bisphenol-A basierend, oder Kombinationen davon, eingesetzt werden.

Die vernetzten (eingebrannten) Lacke haben einen polymeren Anteil (Bindemittel vernetzt mit Härter) zwischen 50 und 99 Gew.-%. Dieses grundsätzliche Formulierungsprinzip ist sowohl für Pulverlacke wie auch Flüssiglacke anwendbar.

Weiter erfolgt der Zusatz von Effektpigmenten. Im Falle von Pulverlacken, worauf die nachfolgenden Beispiele basieren, erfolgt der Zusatz erst nach der Extrusion, indem die Effektpigmente unter leichter Temperatureinwirkung (Bonding- Verfahren) an die Pulverlackkörner angebunden werden. Das direkte Einextrudieren von Effektpigmenten würde diese aufgrund der starken Scherkräfte zerstören. Der Anteil der Effektpigmente bezogen auf die Lackformulierung beträgt zwischen 0.1 und 4 Gew.-%. Besonders bevorzugt zwischen 0.5 und 1.2%.

Zur Stabilisierung gegenüber Licht- und Witterungseinflüssen kann das Lacksystem UV- Absorber und/oder HALS (hindernd amine light stabilizer) enthalten. Die Zugabemengen für HALS- und/oder UV-Absorber bewegen sich, bevorzugt kombiniert, in der Summe zwischen 0.5 und 5 Gew.-%, bevorzugt 1-4 Gew.-%. Das Verhältnis von UV zu HALS bewegt sich im Bereich von 1 :10-5:1, bevorzugt im Bereich von 1 :3-l :l .

In der Regel erfolgt die Härtung bei höheren Temperaturen ab 120°C (sogenanntes Einbrennen). Um eine einwandfrei verlaufende Oberfläche zu erzeugen, können dem System als Additive (AD) oberflächenaktive Substanzen, welche üblicherweise auf flüssigen Acrylaten basieren, zugefügt werden. Diese ermöglichen eine gleichmässige Oberflächenspannung was die Oberfläche einwandfrei erscheinen lässt (keine Krater, und andere Benetzungsstörungen). Dem Lack können als weitere Additive auch (von Effektpigmenten verschiedene) Pigmente oder Füllstoffe hinzugefügt werden. Dunkle Pigmente im Lacksystem steigern unter Umständen die Brillanz von ausschwimmenden Effektpigmenten (ähnlich einer Grundierung bei einem Spiegel). Im vorliegenden Fall ist dies aber nicht unbedingt notwendig. Zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften des Lackes können als weitere Additive mikronisierte Wachse eingesetzt werden. Diese machen den Lack unter anderem unempfindlicher gegenüber Kratzeinwirkung.

Formulierungen von witterungsstabilen schützenden Decklacken:

Die Zusammensetzung eines schützenden Decklacks besteht im Wesentlichen aus oligomeren Bindemitteleinheiten auf Basis von Acrylaten, Polyestern, Polyurethanen oder Kombinationen davon.

Diese Bindemittel werden durch Zugabe eines Härters, der auch in der Form oligomerer Bindemitteleinheiten vorliegen kann, vernetzbar gemacht. Als Härter können Systeme wie 1,12-Dodecandicarbonsäure, (methylierter) Imino-Melaminhärter, Isocyanathärter wie Uretdion-blockierte Isocyanathärter, e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter, Epoxide wie Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat, Tris(oxiranylmethyl)benzen-l ,2,4-tricarboxylat, l,3,5-Tris(oxiran-2-ylmethyl)-l,3,5-triazinan-2,4,6-trion, Bisphenol-A basierend, oder Kombinationen davon, eingesetzt werden. In der Regel erfolgt die Härtung bei höheren Temperaturen ab 120°C (sogenanntes Einbrennen).

Die vernetzten (eingebrannnten) Decklacke haben in vernetzter Form üblicherweise einen polymeren Anteil (Bindemittel vernetzt mit Härter) zwischen 95 und 99%. Diese Grundformulierung ist sowohl für Pulverlacke wie auch Flüssiglacke anwendbar.

Zur Stabilisierung gegenüber Licht- und Witterungseinflüssen wird das Lacksystem mittels UV-Absorbern und HALS (hindered amine light stabilizer) geschützt. Die sinnvollen Zugabemengen für HALS- und UV- Absorber bewegen sich kombiniert zwischen 0.5% und 6 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1 - 5 Gew.-%. Diese Zugabe schützt sowohl den Decklack selber wie auch die darunterliegenden Lackschichten vor schädlichen Lichteinflüssen. Die Funktionsweise gleicht einer Sonnenbrille, welche über diesen Lack gelegt wird. Schädliche UV-Strahlung wird durch den UV-Absorber absorbiert. Der HALS-Absorber hingegen kann nur im Lack selber wirken, da er entstehende Radikale, welche mit ihm in Kontakt kommen, neutralisieren kann. Das Verhältnis von UV zu HALS bewegt sich im Bereich von 1 :10-5:1, bevorzugt im Bereich von 1 :3-1 :1.

Um eine einwandfrei verlaufende Oberfläche zu erzeugen, können dem System als Additive oberflächenaktive Substanzen, welche üblicherweise auf Acrylaten basieren, zugefügt. Diese ermöglichen eine gleichmässige Oberflächenspannung was zu einer einwandfreien Oberfläche führt (keine Krater, und andere Benetzungsstörungen). Des Weiteren können dem Lack in tief konzentrierter Menge auch gewisse Pigmente oder Farbstoffe hinzugefügt werden, diese geben dem Lackaufbau eine farbliche Nuance. Weiter können als Additive zur Oberflächenverbesserung des Lackes mikronisierte Wachse eingesetzt werden. Diese machen den Lack unter anderem unempfindlicher gegenüber Kratzeinwirkung.

Formulierung einer Grundierung:

Die Aufgabe einer Grundierung umfasst im Wesentlichen das geeignete Vorbereiten eines Untergrundes für die darauf folgenden Lackierschritte. Die Grundierung weist oftmals bessere Haftungseigenschaften auf dem z.B. metallischen Werkstück auf, glättet dessen Oberfläche und gleicht auch Fehlstellen (Unebenheiten, vorstehende Metallpickel etc.) aus. Die Grundierung sollte für darauf aufgebrachte Lackschichten gute Haftungsvoraussetzungen bieten. Des Weiteren schützt die Grundierung das z.B. metallische Werkstück oftmals auch speziell gegen Korrosionseinflüsse. Nachfolgend ist eine mögliche Pulverlackgrundierung umschrieben.

In der Regel haben Grundierungen in der einen polymeren Anteil (ausgehärteter Lackfilm, d.h. das Bindemittel mit Härter vernetzt) zwischen 50 und 80%.

Als Bindemittel werden in der Regel oligomere Bisphenol-A basierende Harze mit Glasübergangstemperaturen von 40 bis 75 °C verwendet. Diese können Epoxidequivalentgewichte zwischen 500 g/eq und 1400 g/eq aufweisen.

Die Härtung des Lacks erfolgt typischerweise über Cyanamide wie Dicyandiamid, Guanidine wie l -(o-Tolyl)biguanid oder seltener phenolische Härter. Eine Vernetzung des Epoxidharzes mit sich selber ist auch denkbar, in der Praxis aufgrund der längeren Härtungszeiten häufig nicht praktikabel. Die Härtungsreaktion kann mit Katalysatoren, beispielsweise aus der Gruppe der Imidazole bei Bedarf beschleunigt werden.

Um die Korrosionsschutzwirkung zu verbessern und entstehende Spannungen im Lack besser abzubauen, und für andere Zwecke, können der Formulierung Additive oder Füllstoffe zugesetzt werden, z.B. Pigmenten, Füllstoffe wie Kreide, Bariumsulfat oder auch Aluminiumhydroxid. Um eine gute Haftung zur nächsten Lackschicht nicht zu gefährden, sollte der Primer keine zu grossen Mengen an Polyolefinwachsen enthalten (< 0.5%). Diese werden dem System zwecks Beständigkeit gegenüber Kratzeinwirkung und Verbesserung der Extrusionsleistung beigefügt. Epoxidgrundierungen wie oben umschrieben bieten für nachfolgende Lackschichten hervorragende Haftungsbedingungen. Besonders gut funktioniert die Schutzwirkung des Effektlackes unter folgenden Bedingungen:

Deck- und der Effektlack sollten gut Zusammenwirken. Wichtig ist eine gute Zwischenschichthaftung. Diese ist erfahrungsgemäss besonders gut, wenn eine Epoxid- Polyester Härter/Bindemittelkombination (Basis des Effektlackes) auf einen polyesterhaltigen Acrylatdecklack, der mit einem Imino-Melaminhärter vernetzt wird, trifft. Acrylate haben per se eine sehr gute Licht- und Witterungsstabilität und können mittels Zusatz von UV- und HALS-Absorbern nochmals deutlich verbessert werden. Es geht in erster Linie darum, den licht- und witterungsbedingten Abbau des Decklackes zu verhindern, denn dies führt zu einer massiven Steigerung der Wasserdurchlässigkeit des Lackes. Wasserdampf zeigt sich sehr aggressiv gegenüber dem Effektpigment und kann zur Vergrauung und Enthaftung der Lackschichten untereinander führen. Der Decklack sollte daher in genügender Schichtstärke im Bereich von 0.01-0.2 mm, vorzugsweise 0.02- 0.1 mm, aufgetragen werden, um einerseits die Diffusionsbarriere hoch zu halten und andrerseits die Wirkung des UV-Absorbers zu verstärken. Je mehr Schicht vorhanden ist, desto höher ist die Auslöschung des UV-Lichts bis an die Effektlackschicht. Da die Decklackschichtstärke begrenzt ist, setzt dies eine genügende UV- Absorbermenge im Decklack voraus (mindestens 0.5%). Eine weitere Grundvoraussetzung ist auch die insgesamt hohe Diffusionsbarriere des Decklackes gegenüber Wasserdampf. Diese kann durch eine vergleichsweise hohe Vernetzungsdichte erhöht werden. Allerdings sind hier primär die physikalischen Eigenschaften des Bindemittels entscheidend.

Insbesondere betrifft damit die vorliegende Erfindung einen mehrschichtigen Lackaufbau aufweisend, wenigstens mittelbar auf einem Substrat (d.h. direkt auf dem Substrat oder mittelbar, d.h. mit einer oder mehreren Schichten, z.B. Grundierungsschichten, zwischen dem Substrat und der Effektlackschicht), wenigstens eine Effektlackschicht und auf der dem Substrat abgewandten Seite davon wenigstens eine Deckschicht,

wobei

die Effektlackschicht aus folgenden Komponenten besteht:

(AE) 50-99.9 Gew.-% oligomeres Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:

Acrylat, Polyester, Polyurethan oder eine Kombination dieser Systeme mit einem Härter;

(BE) 0.1-4 Gew.-% Effektpigment auf Basis von Metall-Flakes, welche nicht inertisiert sind, und insbesondere ohne Oxidschicht vorliegen;

(CE) 0-5 Gew.-% UV und/oder HALS Stabilisierung;

(DE) 0-30 Gew.-% anorganische partikuläre Füllstoffe;

(EE) 0-10 Gew.% Additive

wobei sich die Komponenten (AE)-(EE) auf 100 Gewichtsprozent der Formulierung der Effektlackschicht ergänzen;

und wobei die Deckschicht (14,16, 17) aus folgenden Komponenten besteht:

(AD) 90-99.5 Gew.-% oligomeres Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:

Acrylat, Polyester, Polyurethan oder eine Kombination dieser Systeme mit einem Härter;

(CD) 0.5-5 Gew.-% UV und/oder HALS Stabilisierung;

(DD) 0-5 Gew.-% anorganische partikuläre Füllstoffe;

(ED) 0-10 Gew.% Additive

wobei sich die Komponenten (AD)-(ED) auf 100 Gewichtsprozent der Formulierung der Deckschicht ergänzen. Möglich als Komponente (AE) der Effektlackschicht sind insbesondere folgende Systeme oder Kombinationen davon: glycidylgruppenhaltige Acrylatharze (z.B.

Methacrylatbasierend), hydroxylierte Acrylatharze, carboxylierte Polyesterharze, hydroxylierte Polyesterharze.

Die Systeme der Komponente (AE) haben typischerweise eine Glasübergangstemperatur von weniger als 75 °C, bevorzugt im Bereich von 40-70 °C.

Die Systeme der Komponente (AE) haben weiter vorzugsweise, wenn sie hydroxyliert sind, einen OH-Wert im Bereich von 20-40mg KOH/g, und wenn sie carboxyliert sind eine Säurezahl im Bereich von 10 - 180- mgKOH/g.

Möglich als Komponente (AD) der Deckschicht sind insbesondere folgende Systeme oder Kombinationen davon: glycidylgruppenhaltige Acrylatharze (z.B. Methacrylatbasierend), hydroxylierte Acrylatharze, carboxylierte Polyesterharze, hydroxylierte Polyesterharze, polyesterhaltige Acrylatharze.

Die Systeme der Komponente (AD) haben typischerweise eine Glasübergangstemperatur von weniger als 75 °C, bevorzugt im Bereich von 40-70 °C.

Die Systeme der Komponente (AD) haben weiter vorzugsweise, wenn sie hydroxyliert oder als polyesterhaltiges Acrylatharz ausgebildet sind, einen OH-Wert im Bereich von 20- 200mg KOH/g, und wenn sie carboxyliert sind eine Säurezahl im Bereich von 10 - 180 mgKOH/g.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform eines solchen Lackaufbaus ist dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (AE) der Effektlackschicht als oligomeres Bindemittel Polyester enthält oder ausschliesslich aus Polyester gebildet wird, und als Härter ein insbesondere auf Bisphenol-A basierendes Epoxidharz, vorzugsweise als einzigen Härter, enthält,

und dass die Komponente (AD) der Deckschicht als oligomeres Bindemittel polyesterhaltiges Acrylat enthält oder ausschliesslich aus polyesterhaltigem Acrylat gebildet wird, und als Härter einen bevorzugt methylierten Imino-Melaminhärter, vorzugsweise als einzigen Härter, enthält.

Die Effektlackschicht und die Deckschicht können unmittelbar aneinander grenzend angeordnet sein, und die Deckschicht kann die freiliegende Oberfläche bilden.

Zwischen dem Substrat und der Effektlackschicht kann eine Grundierungsschicht angeordnet sein.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise einzige Effektlackschicht eine Dicke im Bereich von 0.01 - 0.3 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.05 - 0.2 mm aufweist.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise einzige Deckschicht eine Dicke im Bereich von 0.01 - 0.2 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.02 - 0.1 mm aufweist.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine gegebenenfalls vorhandene Grundierungsschicht eine Dicke im Bereich von 0.03 - 0.3 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.06 - 0.2 mm aufweist.

Der Härter innerhalb der Komponente (AE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (AD) der Deckschicht kann ausgewählt sein aus der folgenden Gruppe: 1,12- Dodecandicarbonsäure, (methylierter) Imino-Melaminhärter, Isocyanathärter wie Uretdion-blockierte Isocyanathärter, e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter, Epoxide wie Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat, Tris(oxiranylmethyl)benzen-l ,2,4-tricarboxylat, l,3,5-Tris(oxiran-2-ylmethyl)-l,3,5-triazinan-2,4,6-trion, Bisphenol-A basierend, oder Kombinationen davon.

Die anorganischen Füllstoffe innerhalb der Komponente (DE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (DD) der Deckschicht können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus: Füllstoffe sind, in oberflächenbehandelter oder unbehandelter Form, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Talk, Glimmer, Silikat, wie insbesondere Eisenaluminiumsilikat- und/oder Natriumaluminiumsilikat-Partikel, Aluminiumhydroxid, Quarz, Quarzmehl, Titandioxid, Wollastonit, Kaolin, Kieselsäuren, insbesondere amorphe Kieselsäuren, gemahlenes oder gefälltes Calciumcarbonat Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxid, Kreide, Kalk, Feldspat, Glimmer, gemahlenes oder gefälltes Bariumsulfat, Bariumtitanat, Zinksulfid, Glaskugeln, insbesondere Voll- oder Hohl- Glaskugeln, gemahlenes Glas, insbesondere gemahlene Glasfasern, Glasschuppen, Glasflocken, dauerhaft magnetische bzw. magnetisierbare Metallverbindungen und/oder Legierungen, anorganische Pigmente, wie insbesondere Eisenoxid, Eisenmanganoxid, Metallpulver, insbesondere Eisenpulver, Kupferpulver, Aluminiumpulver, Metallflocken, insbesondere Aluminiumflocken, Eisenflocken, metallbeschichtete Füllstoffe, Metalloxide, hart- oder weichmagnetische Metalle oder Legierungen bzw. Keramiken, hohlkugelige Silikatfüllstoffe, Aluminiumoxid, Bornitrid, Borcarbid, Aluminiumnitrid, Calciumfluorid, sowie Mischungen der Elemente aus dieser Gruppe.

Die Additive innerhalb der Komponente (EE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (ED) der Deckschicht können ausgewählt sein aus der folgenden Gruppe: oberflächenaktive Substanzen, insbesondere auf Basis von Acrylaten; Wachse, insbesondere mikronisierte Wachse, von Effektpigmenten verschiedene Pigmente, Antistatika oder Kombinationen davon.

Der Stabilisator der Komponente (CE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (CD) der Deckschicht als HALS kann ausgewählt sein aus der folgenden Gruppe: Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4- piperidyl) [[3,5-bis(l,l-dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl]methyl]butylmal onat, Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, oder Kombinationen davon, und/oder als UV- Stabilisator ausgewählt ist aus der folgenden Gruppe: 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-

4-methylphenol, 2,2'-(6-anilino-[l,3,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol, 3-(2H-Benzotriazolyl)-

5-( 1 , 1 -di-methylethyl)-4-hydroxybenzenpropansäureoctylester, oder Kombinationen davon.

Der Stabilisator der Komponente (CE) der Effektlackschicht und/oder innerhalb der Komponente (CD) der Deckschicht kann als Mischung aus einem HALS und einem UV Stabilisator ausgebildet sein, wobei vorzugsweise das Verhältnis von UV zu HALS- Stabilisator im Bereich von 1 :10-5:1, bevorzugt im Bereich von 1 :3-l :1 liegt.

Das Effektpigment der Komponente (BE) kann aus Oxidschicht-freien Aluminium-Flakes bestehen, gegebenenfalls beschichtet mit einer gesättigten Fettsäuren, bevorzugt Stearinsäure, wobei diese eine mittlere Grössenordnung von 200nm, 300nm oder 400nm bis etwa 5 Mikrometern, aufweisen, und vorzugsweise einen Formfaktor zwischen 5 : 1 und 1000 : 1 (Durchmesser : Dicke).

Der Anteil der Komponente (CD) in der Deckschicht kann im Bereich von 1-4.5 Gew.-% liegen, vorzugsweise im Bereich von 2-4.5 Gew.-%.

Der Anteil der Komponente (CE) in der Effektlackschicht kann im Bereich von 0.5-4.5 Gew.-% liegen, vorzugsweise im Bereich von 1-4.5 Gew.-%.

De Deckschicht und/oder die Effektlackschicht können auf Basis eines Pulverlackes erzeugt worden sein.

Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Bauteil mit einem Lackaufbau wie oben beschrieben, bevorzugt ein metallisches Bauteil, insbesondere bevorzugt aus dem Automobilbereich, einschliesslich Karosseriebauteile, Felgen, Zierleisten, Schalter, Übergänge, Halterungen, Griffe, Verschlüsse, Abdeckungen, Spiegel und Kombinationen von solchen Bauteilen. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Kit-of-parts eines Effektlackes und eines Effektlackes zur Herstellung eines Lackaufbaus wie oben beschrieben insbesondere bevorzugt als Flüssiglack oder Pulverlack.

Zu guter letzt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Erzeugung eines Lackaufbaus wie oben beschrieben, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass, gegebenenfalls nach vorgängiger Erzeugung einer Grundierungsschicht auf einem Substrat, in einem ersten Schritt der Effektlack aufgetragen und gehärtet wird, und in einem zweiten Schritt die Deckschicht aufgetragen und gehärtet wird, wobei die Härtung, im Fall von Pulverlack, insbesondere bevorzugt bei einer Temperatur von mehr als 100 °C und über eine Zeitdauer von wenigstens 10 Minuten.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Erzeugung einer Lackoberfläche die den

Eindruck einer polierten Metalloberfläche erweckt. Pulverlack (oben links), der mit einem speziellen Effektpigment versetzt ist, bzw. ein Flüssiglack (oben rechts) mit ebendiesem Effektpigment wird auf ein Substrat aufgebracht und schmilzt/härtet bzw. trocknet/härtet darauf aus; bei passender Effektpigmentmenge bildet sich eine metallisch poliert wirkende Oberfläche aus (unten links), während der Politureffekt bei falscher Effektpigmentmenge (unten rechts) nicht richtig ausgeprägt wird;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Lackaufbaus mit einer Grundierung, welche erfolgen kann aber nicht zwingend vorhanden sein muss, der Effektlackschicht mit dem ausschwimmenden Effektpigment und einer schützenden Deckschicht;

Fig. 3 ein Pulverlackkom, das durch ein sogenanntes Bonding- Verfahren mit speziellen Effektpigmentteilchen (Aluminiumbasierend) beklebt wurde;

Fig. 4 eine pulverbeschichtete Oberfläche im ausgehärteten Zustand; die ausgeschwommenen Effektpigmentteilchen sind gut verteilt und ohne Überlappungen, was eine hohe Brillianz des makroskopischen, metallisch polierten Eindrucks ermöglicht;

Fig. 5 drei unterschiedlich stark mit UV- und HALS-Absorber ausgestattete

Decklacke (Beispiele 5 - 7 von links nach rechts, Absorbermenge variert) auf demselben Effektlack nach 3000 Stunden Schnellbewitterungs- Prüfdauer gemäss DIN EN ISO 16474-2; es zeigen sich massive Unterschiede in der Schutzwirkung gegenüber dem Pigment und auch deutliche Glanzgradunterschiede des Decklacks;

Fig. 6 Resultate dreier unterschiedlicher Lacke im Gitterschnitt-Test mit anschliessendem Klebebandabriss gemäss DIN EN ISO 2409 nach 1000 Stunden Schnellbewitterung gemäss DIN EN ISO 16474-2; die Oxidation des Effektpigments fuhrt nebst visuellen Einbussen zu starken Enthaftungserscheinungen; und

Fig. 7 einen Lackaufbau, der speziell für mehrfarbige Metallfelgen von Bedeutung ist; die Grundierung kann, muss aber nicht zwingend erfolgen; auf den Effektlack mit ausschwimmenden oder nicht ausschwimmenden Pigmenten wird eine weitere schützende Klarlackschicht, transparent oder eingefärbt, aufgebracht; diese wird wiederum mit einer eingefärbten oder deckenden Lackschicht überzogen; diese kann aus designtechnischen Gründen stellenweise entfernt werden (durch Abdrehen, Laser-etching oder weitere Verfahren); am Schluss erfolgt die Lackierung mit einem schützenden Decklack, transparent oder eingefarbt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Figur 1 zeigt schematisch, wie auf einem Substrat 5 ein Mehrschichtaufbau aus einer Effektlackschicht und einer darüber angeordneten Deckschicht ausgebildet werden kann. Im linken Ast ist oben dargestellt, wie ein roher Pulverlack 1, der Partikel 2 mit an der Oberfläche angeordneten Effektlack-Partikeln 3 aufweist, auf das Substrat 5 aufgetragen wird. Die rohe Pulverlack Schicht 4 auf dem Substrat ist darunter dargestellt. Wird diese Schicht über eine geeignete Zeitdauer t einer geeigneten erhöhten Temperatur ausgesetzt, d. h. Wärme zugeführt, so setzt der in der Mitte dargestellte Härtungsprozess 9 ein. Dabei wandern in der Regel die plättchenförmigen Effektlack-Partikel an die Oberfläche der entsprechenden Schicht.

Wird die geeignete Menge und die geeignete Art von Effektlack-Partikeln eingesetzt, so bildet sich eine hochglänzende Schicht aus, wie sie unten links dargestellt ist. Die Partikel 3 orientieren sich an der Oberfläche und bilden eine metallisch poliert wirkende Effektlackschicht 10, denn die Partikel sind nebeneinander parallel zur Oberflächenebene angeordnet.

Werden z.B. oxidierbare Metall-Partikel als Effektlackschicht Partikel eingesetzt, so besteht dann die Gefahr, wenn keine weitere Schicht darauf angeordnet ist, dass die an der Oberfläche angeordneten Partikel oxidieren und die Glanzwirkung sukzessive verloren geht.

Unten rechts ist eine Situation schematisch dargestellt, bei welcher zu viel Effektlack- Pigment in der Formulierung enthalten war. Die Partikel wandern dann ebenfalls an die Oberfläche, hindern sich aber gegenseitig daran, eine planparallele Lage einzunehmen, sodass keine genügende Glanzwirkung entstehen kann.

Im rechten Ast von Figur 1 ist oben dargestellt, wie ein Flüssiglack 6 auf ein Substrat 5 aufgetragen wird, sodass sich eine rohe Flüssiglackschicht 8 ausbildet. Auch hier wird, wie in der Mitte dargestellt, entweder durch Trocknung oder durch Trocknung und Zuführung von Wärme die Schicht gehärtet.

Auf eine solche Schicht wird erfindungsgemäss eine weitere Deckschicht aufgetragen.

In Figur 2 ist ein weiterer möglicher Mehrschichtaufbau schematisch dargestellt. Auf dem Substrat 5 ist zunächst eine Grundierungsschicht 12 angeordnet. Auf dieser Grundierungsschicht 12 ist dann die Effektlackschicht 10 angeordnet. Die Grundierungsschicht 12 ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Substrat aus Metall besteht und die Haftung zwischen der Effektlackschicht und dem Substrat verbessert werden soll.

Auf der Effektlackschicht 10, an deren Oberfläche wie schematisch dargestellt die Effektlackpartikel in einer Schicht 13 gewissermassen konzentriert und ausgerichtet sind, ist nun zusätzlich eine Deckschicht 14 angeordnet. Die Deckschicht dann die freiliegende Oberfläche 15 des endgültigen Bauteils.

Figur 7 zeigt einen alternativen Schichtaufbau. Hier gibt es mehrere Deckschichten, auf dem Substrat 5 ist zunächst auch hier eine Grundierung 12 vorgesehen, dann folgt die Effektlackschicht 10, bei der dieses Mal die Pigmente nicht im gleichen Masse an der Oberfläche konzentriert und orientiert sind, aber trotzdem eine metallisch scheinende Oberflächen-Erscheinung gewährleistet wird. Dann folgen eine erste Deckschicht in Form einer Klarlackschicht 16, eine weitere Deckschicht in Form einer deckenden Lackschicht 17, die beispielsweise pigmentiert sein kann, und dann folgt am Ende die Oberfläche abschliessende Deckschicht 14. Die pigmentierte Lackschicht 17 kann dabei Aussparungen 18 aufweisen, um bestimmte optische Effekte bereitzustellen.

Formulierung einer Grundierung:

560g Epoxidharz BM (Bisphenol-A basierend, Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) und 70g Epoxidharz- Verlaufsmittelmasterbatch AD (enthält einen acrylatbasierenden, oberflächenaktiven Zusatz, Epoxidequivalentgewicht ca. 800g/eq, Jana) wurden mit einer stöchiometrischen Menge an Epoxidhärter HA (l-(o-Tolyl)biguanid, AlzChem) vermengt. Dazu wurden 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant), 15g Eisenoxidschwarzpigment PI (Lanxess), 2g Eisenoxidgelbpigment PI (Lanxess), 110g Titandioxidpigment PI (Huntsman), 100g Bariumsulfat FU (Mittlere Korngrösse ca. 5mih, Sachtleben) gegeben. Das Gemisch wurde mit Zusatz von Kreide FU (Mittlere Korngrösse ca. 5pm, Omya) auf 1000g Gesamtgewicht aufgewogen.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 1 10°C extrudiert. Das Extrudat wurde anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu einem applikationsfähigen Pulverlack vermahlen.

Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit einer seidenglänzenden bis glänzenden Oberfläche erhalten (70 bis 95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813).

Formulierungen von Beispielen von Effektlacken mit ausschwimmenden Pigmenten zur Erzeugung von spiegelnden Oberflächen:

1. 780g glycidylgruppenhaltiges Acrylatharz BM (Methacrylatbasierend, TG ca.

50°C, EEW ca. 500g/eq, DIC) wurde mit einer stöchiometrischen Menge 1,12- Dodecandicarbonsäure HA (BASF) gemischt. Es wurden ferner 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF) und 3 g mikronisiertes

Polyolefinwachs zugemischt AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung (knapp oberhalb der Glasübergangstemperatur des Pulvers) gemischt, was zu einem Ankleben der Effektpigmentteilchen an die Pulverkörner führt (sogenanntes Bonding-Verfahren, siehe Fig. 3) um die nachträgliche Entmischung des Effektpigments zu verhindern, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.666 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfahiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

820g hydroxyliertes Acrylatharz BM (TG ca. 54°C, OH- Wert 30mg KOH/g, DIC) wurde mit einer stöchiometrischen Menge an Uretdion-blockiertem Isocyanathärter HA (TG ca. 48°C, NCO-Gehalt ca. 13.5%, Covestro) gemischt. Es wurden zudem 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(l,2,2,6,6- pentamethyl-4-piperidyl) [[3,5-bis(l,l-dimethylethyl)-4- hydroxyphenyl]methyl]butylmalonat HALS (BASF), 5g 2,2'-(6-anilino- [l,3,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol UV (Clariant) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs zugemischt AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 130°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

(ohne Stabilisierung) 900g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 65°C,

Säurezahl 34mg KOH/g, Allnex) wurde mit einer stöchiometrischen Menge einer Reaktionsmasse aus Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat und

Tris(oxiranylmethyl)benzen- 1 ,2,4-tricarboxylat HA (Huntsman) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant) und 7g Perlruss PI (Orion Engineered Carbons) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

915g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 68°C, Säurezahl 26mg KOEl/g,

DSM) wurde mit einer stöchiometrischen Menge einer Reaktionsmasse aus Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat und Tris(oxiranylmethyl)benzen-l ,2,4- tricarboxylat HA (Huntsman) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF) und 3 g mikronisiertes

Polyolefmwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.5 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

(ohne Stabilisierung) 933g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 68°C, Säurezahl 26mg KOH/g, DSM) wurde mit einer stöchiometrischen Menge 1,3,5- Tris(oxiran-2-ylmethyl)-l,3,5-triazinan-2,4,6-trion HA (Huntsman) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant) und 7g Perlruss PI (Orion Engineered Carbons) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.8 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfahiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

6. 790g hydroxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 53°C, OH-Wert 43 mg KOH/g, DSM) wurde mit einer stöchiometrischen Menge an e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter HA (TG ca. 52°C, NCO-Gehalt ca. 15%, Covestro) gemischt. Es wurden zudem 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis( 1 ,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)[[3 ,5-bis( 1 , 1 -dimethylethyl)-4- hydroxyphenyl]methyl]butylmalonat HALS (BASF), 5g 2,2'-(6-anilino- [l,3,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol UV (Clariant) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs zugemischt AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 130°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.7 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

7. 650g hydroxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 51°C, OH-Wert 85mg KOH/g, DSM) wurde mit einer stöchiometrischen Menge an Uretdion-blockiertem Isocyanathärter HA (TG ca. 48°C, NCO-Gehalt ca. 13.5%, Covestro) gemischt. Es wurden zudem 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) [[3,5-bis(l,l-dimethylethyl)-4- hydroxyphenyl]methyl]butylmalonat HALS (BASF), 5g 2,2'-(6-anilino- [l,3,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol UV (Clariant) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs zugemischt AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vennengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 130°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5 qm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

718g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 61 °C, Säurezahl 26mg KOH/g,

DSM) wurde mit 239g Epoxidharz HA (Bisphenol-A basierend,

Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 5g 3,9-Bis(2,4-di-tert- butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undec an AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5 qm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.7 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsiahiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

(ohne Stabilisierung) 686g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 60°C, Säurezahl 33mg KOH/g, DSM) wurde mit 294g Epoxidharz HA (Bisphenol-A basierend, Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) gemischt.

Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 7g Perlruss (Orion Engineered Carbons) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.5 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

10. 580g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 51°C, Säurezahl 52mg KOH/g, Megara Resins) wurde mit 387g Epoxidharz HA (Bisphenol-A basierend, Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 5g 3,9-Bis(2,4-di-tert- butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undec an AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5mih, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

1 1. 483g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 54°C, Säurezahl 70mg KOH/g,

Allnex) wurde mit 483g Epoxidharz HA (Bisphenol-A basierend,

Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2FI- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 5g 3,9-Bis(2,4-di-tert- butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undec an AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

12. 387g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 58°C, Säurezahl 74mg KOH/g,

DSM) wurde mit 580g Epoxidharz HA (Bisphenol-A basierend,

Glasübergangstemperatur TG ca. 60°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 915g/eq, Dow Chemicals) gemischt. Es wurden des Weiteren 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 10g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 5g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 5g 3,9-Bis(2,4-di-tert- butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undec an AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.666 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

13. (nicht nach der Erfindung) 745g Epoxidharz BM (Bisphenol-A basierend, Glasübergangstemperatur TG ca. 55°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 775g/eq, Dow Chemicals) und 70g Epoxidharz-Verlaufsmittelmasterbatch AD (enthält einen acrylatbasierenden, oberflächenaktiven Zusatz, Epoxidequivalentgewicht ca. 800g/eq, Jana) wurden mit einer stöchiometrischen Menge an Epoxidhärter HA (l-(o-Tolyl)biguanid, AlzChem) vermengt. Es wurden des Weiteren 15g Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 8g 2- tert-Butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 10g 3,9- Bis(2,4-di-tert-butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosph aspiro[5.5]undecan AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant) zugemischt. Dazu wurden 200g gefälltes Bariumsulfat FU (Mittlere Korngrösse ca. 0.7pm, Sachtleben). Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.777 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

(nicht nach der Erfindung) 742g Epoxidharz BM (Bisphenol-A basierend, Glasübergangstemperatur TG ca. 53°C, Epoxidequivalentgewicht EEW ca. 650g/eq, Dow Chemicals) und 70g Epoxidharz- Verlaufsmittelmasterbatch AD (enthält einen acrylatbasierenden, oberflächenaktiven Zusatz, Epoxidequivalentgewicht ca. 800g/eq, Jana) wurden mit einer stöchiometrischen Menge an Epoxidhärter HA (l-(o-Tolyl)biguanid, AlzChem) vermengt. Es wurden des Weiteren 15g Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 8g 2- tert-Butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 10g 3,9- Bis(2,4-di-tert-butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosph aspiro[5.5]undecan AN (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) zugemischt. Dazu wurden 200g gefälltes Bariumsulfat FU (Mittlere Komgrösse ca. 0.7mhi, Sachtleben). Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Dieses wurde zusammen mit dem Effektpigment EF (oberflächenmodifizierte Aluminiumplättchen mit mittlerem Durchmesser von < 5pm, Sun Chemical) unter leichter Wärmeeinwirkung gemischt, wobei der Mengenanteil des Effektpigments bezogen auf die oben angegebenen 1000 g 0.6 Gew.-% betrug. Es resultierte ein applikationsfähiger Pulverlack der beim Einbrennprozess spiegelartige Oberflächen ausbildet.

Formulierungen von Beispielen von witterungsstabilen schützenden Decklacken:

1. 495g hydroxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 58°C, OH-Wert 100mg KOH/g,

Allnex) und 70g Polyesterharz- Verlaufsmittelmasterbatch AD (enthält einen acrylatbasierenden, oberflächenaktiven Zusatz, OH-Wert 45 mg KOH/g, Allnex) mit einer stöchiometrischen Menge an e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter HA(TG ca. 49°C, NCO-Gehalt ca. 10.5%, Evonik) gemischt. Es wurden 20g Bis( 1 ,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) [[3 ,5-bis( 1 , 1 -dimethylethyl)-4- hydroxyphenyl]methyl]butylmalonat HALS (BASF), 10g 2,2'-(6-anilino-

[l,3,5]triazin-2,4-diyl)-bis-phenol UV (Clariant) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD zugemischt (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) zweimal bei ca. 130°C extrudiert und wurde anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV-absorbierenden Eigenschaften erhalten.

2. 785g carboxyliertes Polyesterharz BM (TG ca. 65°C, Säurezahl 34mg KOH/g, Allnex) wurde mit einer stöchiometrischen Menge einer Reaktionsmasse aus Bis(2,3-epoxypropyl)terephthalat und Tris(oxiranylmethyl)benzen-l ,2,4- tricarboxylat HA (Huntsman) gemischt. Es wurden des Weiteren 100g Polyesterharz- Verl aufsmittelmasterbatch AD (enthält einen acrylatbasierenden, oberflächenaktiven Zusatz, Säurezahl 35 mg KOH/g, Allnex), 20g Bis(2,2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 10g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF), 3g mikronisiertes Polyolefinwachs AD (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant) und 0.02g Perlruss PI (Orion Engineered Carbons) zugemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) zweimal bei ca. 120°C extrudiert und wurde anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden leicht dunkel getönte, glatt verlaufende Beschichtungen mit guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV-absorbierenden Eigenschaften erhalten.

775g glycidylgruppenhaltiges Acrylatharz BM (Methacrylatbasierend, TG ca.

50°C, EEW ca. 500g/eq, DIC) wurde mit einer stöchiometrischen Menge 1,12- Dodecandicarbonsäure HA (BASF) gemischt. Es wurden ferner 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana), 20g Bis(2, 2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 10g 2-tert-Butyl-6-(5-chloro-2H- benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD zugemischt (Tropfpunkt ca. 1 10°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) zweimal bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, sehr guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV- absorbierenden Eigenschaften erhalten.

788g hydroxyliertes Acrylatharz BM (TG ca. 54°C, OH- Wert 30mg KOH/g, DIC) wurde mit einer stöchiometrischen Menge an e-Caprolactam-blockiertem Isocyanathärter HA (TG ca. 49°C, NCO-Gehalt ca. 10.5%, Evonik) gemischt. Es wurden ferner 10g acrylatbasierendes Verlaufsmittel AD (auf Silicatträger, Altana) ), 20g Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat HALS (BASF), 10g 2-tert- Butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol UV (BASF) und 3g mikronisiertes Polyolefmwachs AD zugemischt (Tropfpunkt ca. 110°C, Clariant). In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Die homogen vermengte Mischung wurde mit einem Einwellenextruder (PLK-46, Buss) zweimal bei ca. 120°C extrudiert und anschliessend mit einer Prallmühle mit Sichter (Hosokawa Alpine) zu Pulver vermahlen. Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, sehr guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV- absorbierenden Eigenschaften erhalten.

600g polyesterhaltiges Acrylatharz in Butylacetat BM (77%, OH-Wert 150mg KOH/g, Synthopol) wurde mit 180g methyliertem Imino-Melaminhärter in Isobutanol HA (80%, Allnex), 50g 2-Butoxyethylacetat LM (Brenntag) und 155g White Spirit LM (Exxon Mobil) mittels Dissolver vermischt. Dazu wurden 3.75g einer Mischung aus Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS und 1- (Methyl)-8-(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS (Clariant), 1.25g 3-(2H-Benzotriazolyl)-5-(l , 1 -di-methylethyl)-4-hydroxybenzenpropansäureoctyl ester UV (BASF), 5g eines polyethermodifizierten Polydimethylsiloxanverlaufsmittels in Xylol/Isobutanol AD (Altana) und 5g eines silikonfreien Entschäumers AD (Altana) gegeben und mittels Dissolver gemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, sehr guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV-absorbierenden Eigenschaften erhalten.

600g polyesterhaltiges Acrylatharz in Butylacetat BM (77%, OH-Wert 150mg KOH/g, Synthopol) wurde mit 180g methyliertem Imino-Melaminhärter in Isobutanol HA (80%, Allnex), 50g 2-Butoxyethylacetat LM (Brenntag) und 150g White Spirit LM (Exxon Mobil) mittels Dissolver vermischt. Dazu wurden 7.5g einer Mischung aus Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS und 1- (Methyl)-8-(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS (Clariant), 2.5g 3- (2H-Benzotriazolyl)-5-( 1 , 1 -di-methylethyl)-4-hydroxybenzenpropansäureoctylester UV (BASF), 5g eines polyethermodifizierten Polydimethylsiloxanverlaufsmittels in Xylol/Isobutanol AD (Altana) und 5 g eines silikonfreien Entschäumers AD (Altana) gegeben und mittels Dissolver gemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, sehr guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV-absorbierenden Eigenschaften erhalten.

7. 600g polyesterhaltiges Acrylatharz in Butylacetat BM (77%, OH-Wert 150mg

KOH/g, Synthopol) wurde mit 180g methyliertem Imino-Melaminhärter in Isobutanol HA (80%, Allnex), 50g 2-Butoxyethylacetat LM (Brenntag) und 120g White Spirit LM (Exxon Mobil) mittels Dissolver vermischt. Dazu wurden 30g einer Mischung aus Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS und 1- (Methyl)-8-(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat HALS (Clariant), 10g 3- (2H-Benzotriazolyl)-5-(l,l-di-methylethyl)-4-hydroxybenzenpr opansäureoctylester UV (BASF), 5g eines polyethermodifizierten Polydimethylsiloxanverlaufsmittels in Xylol/Isobutanol AD (Altana) und 5g eines silikonfreien Entschäumers AD (Altana) gegeben und mittels Dissolver gemischt. In der Summe ergab sich dabei eine Masse von 1000 g.

Mittels des Einbrennprozesses nach der Applikation werden glatt verlaufende Beschichtungen mit hoher Transparenz, sehr guter Witterungsbeständigkeit, einer glänzenden Oberfläche (>95 Glanzeinheiten im 60° Messwinkel nach DIN EN ISO 2813) und sehr guten UV-absorbierenden Eigenschaften erhalten.

Tests am Lackaufbau:

Die Bewitterungsbeständigkeit (Glanzgrad, Trübung des Decklacks und Unversehrtheit des Spiegeleffektes) wird mittels beschleunigten Verfahrens des Xenonbogenlampentests (gemäss DIN EN ISO 16474-2 oder ähnlich wie in verschiedenen Automobilnormen) geprüft. Dazu wird der gesamte Lackaufbau auf Musterplatten oder direkt auf beschichtete Bauteile appliziert. Danach wird der Aufbau während einem zu definierenden Zeitraum künstlich bewittert. Es können alternativ auch Freibewitterungen vorgenommen werden. Bei geeigneter Wahl und Schichtstärke des Decklacks können so ohne Glanzverlust und Korrosion der Effektpigmente 3000 Stunden und mehr im Xenonbogenlampentest gemäss DIN EN ISO 16474-2 erreicht werden (Fig. 5). Die Haftung des Decklacks auf dem Effektlack ist ebenfalls von Bedeutung. Diese kann mittels eines Gitterschnitts mit Klebebandabriss gemäss DIN EN ISO 2409 vor und nach der Bewitterung geprüft werden. Ein geeigneter Decklack in ausreichender Schichtstärke zeigt auch nach fortgeschrittener Bewitterungsdauer gute Haftung zum Untergrund (Fig. 6 rechts).

Die Schichten wurden jeweils auf ein Metall-Substrat (Aluminium) mit folgenden Schichtdicken aufgetragen:

Grundierung: 0.1 mm;

Effektlackschicht: 0.1 mm;

Deckschicht: 0.03 mm.

Die Lacke wurden in Form von Pulverlacken aufgetragen und jeweils bei einer Temperatur von 180 °C über eine Zeitspanne von 15 min ausgehärtet. Flüssige Decklacke wurden während 10min bei 120°C ausgehärtet.

Tab. 1 Performance verschiedener Lackaufbauten im Schnellbewitterungstest

Schnellbewitterung (SB) gemäss DIN EN ISO 16474-2, Haftungstests gemäss DIN EN ISO 2409., ++ sehr gut (keine Probleme), + gut (geringfügige Probleme), o neutral (einige Probleme), - schlecht (deutliche Ausfälle),— sehr schlecht (kompletter Ausfall)

BEZUGSZEICHENLISTE

1 roher Pulverlack 12 Grundierungsschicht

2 roher Pulverlack-Partikel 13 an der Oberfläche von 10

3 Effektlack-Partikel konzentrierte und

4 rohe Pulverlackschicht ausgerichtete Effektlack-

5 Substrat Partikel

6 Flüssiglack 14 Deckschicht

7 Flüssiglack-Tropfen 15 freie Oberfläche von 14

8 rohe Flüssiglackschicht 16 Klarlackschicht

9 Härtungsprozess von 4 17 deckende Lackschicht

respektive 8 mit Migration 18 Aussparung in 17 und Ausrichtung der BM Bindemittel (Bindemittel Effektlack-Partikel können funktionelle Gruppen

10 metallisch poliert wirkende enthalten so dass zwei versch.

Effektlackschicht Bindemittel miteinander

11 nicht poliert wirkende aushärten können)

Effektlackschicht AD Additiv HA Härter EF Effektpigment

UV UV-Absorber FU Füllstoff

HALS HALS-Absorber LM Lösemittel

AN Antioxidant

PI Pigment