專利名稱::涂層組成物及具有該涂層組成物的車輛部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明的一個(gè)方面涉及中間涂層組成物,本發(fā)明的另一方面涉及涂敷作為涂^H余I欠系統(tǒng)的一部分的中間涂層組成物。
背景技術(shù):
:許多已知的涂料涂敷系統(tǒng)包括多層涂層的涂敷和固化,這就給消費(fèi)產(chǎn)品和包括(但不限于)機(jī)動(dòng)車的其它對(duì)象的外部表面帶來初始飾面(originalfinish)。例如,已知的涂料涂敷系統(tǒng)適于賦予液態(tài)金屬外觀作為初始飾面。由于液態(tài)金屬飾面的高度拋光的外表和光亮度隨著觀看飾面的角度的相對(duì)差異,所以液態(tài)金屬飾面是所期望的。提出的一種金屬涂料系統(tǒng)包括手工涂敷涂層組成物,然后是手工打磨涂層組成物的幾個(gè)步驟,從而獲得用于涂敷金屬涂料的具有必需光滑度的涂層表面層。由于這道工藝本身的勞動(dòng)密集性,導(dǎo)致這道工藝的成本非常昂貴。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)方面,提供了一種涂層組成物。在至少一個(gè)實(shí)施例中,所述涂層組成物包括中間層,具有表面光滑度值;底涂層,與中間層疊置地接觸,并且包括具有尺寸等級(jí)的一種或多種金屬薄片,其中,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于底涂層中的所述一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得所述一種或多種金屬薄片基本上相互對(duì)齊,從而為底涂層提供液態(tài)金屬行程指數(shù)。在至少另一實(shí)施例中,表面光滑度值為兩個(gè)或更多個(gè)表面凹凸特征之間的距離,不大于O.l毫米。在至少又一實(shí)施例中,底涂層的液態(tài)金屬行程指數(shù)在90至140的范圍內(nèi),所述液態(tài)金屬行程指數(shù)被定義為L(zhǎng)15光亮度值與L110光亮度值之間的差。在光以45。照射到底涂層的表面的情況下,在與鏡面反射成15度(15。)的位置測(cè)量L15光亮度值,在與所述鏡面反射成110度(110°)的位置測(cè)量L110光亮度。在至少一個(gè)具體的實(shí)施例中,底涂層的液態(tài)金屬行程指數(shù)在100至120的范圍內(nèi)。在至少又一實(shí)施例中,中間層基本不含著色顏料和金屬薄片。根據(jù)本發(fā)明的至少另一方面,提供了一種車輛部件,所述車輛部件上具有在此描述的涂層組成物。車輛部件示例性地包括車門、車輛保險(xiǎn)杠、車輛車架或它們的任意組合。根據(jù)本發(fā)明的至少又一方面,提供了一種具有改進(jìn)的金屬液態(tài)外觀的涂覆方法。在至少一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括以下步驟提供在其上具有底漆層的表面;將中間層材料沉積到底漆層上,以形成具有表面光滑度值的中間層;將底涂層材料涂敷到中間層上,以形成包括一種或多種金屬薄片的底涂層,所述一種或多種金屬薄片具有尺寸等級(jí),其中,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于底涂層的一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得這一種或多種金屬薄片基本相互對(duì)齊,從而為底涂層提供液態(tài)金屬的行程指數(shù)。在至少另一實(shí)施例中,所述方法還包括在涂敷的步驟之后,將清漆層沉積到底涂層上。在至少又一實(shí)施例中,在同一涂覆室中執(zhí)行沉積中間層的步驟和涂敷底涂層的步驟。具體實(shí)施例方式如所要求的,在此公開了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而,要明白的是,所公開的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明來說僅僅是示例性的,本發(fā)明可以按照不同的和替換性的形式來實(shí)施。因此,這里公開的特定細(xì)節(jié)不應(yīng)該被理解成是限制性的,而僅僅是作為權(quán)利要求書的代表性的基礎(chǔ)和/或作為用來教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以不同方式采用本發(fā)明各方面的代表性的基礎(chǔ)。此外,在描述本發(fā)明的最寬范圍的過程中,除了明確說明之外,本說明書中用來說明材料的量的所有數(shù)量應(yīng)該被理解為用詞語(yǔ)"大約"修飾。在所述及的數(shù)值界限內(nèi)的實(shí)踐通常是優(yōu)選的。除非相反地明確表明,否則"百分比"、"按份計(jì)"和比值是按重量計(jì)的;術(shù)語(yǔ)"聚合物"包括"低聚物"、"共聚物"、"三元共聚物,,等;關(guān)于本發(fā)明的至少一個(gè)方面,對(duì)適于或優(yōu)選于給定目的的一組或一類材料進(jìn)行描述,這種描述意味著所述組或類中的任意兩個(gè)或更多的成員的混合物是同等合適的或優(yōu)選的;化學(xué)術(shù)語(yǔ)中對(duì)成分的描述表示在加入說明書中載明的任何組合中時(shí)的成分,并且沒有必要排除在混合時(shí)混合物的成分之間在化學(xué)上的相互作用;首字母縮略詞或其它縮寫詞的第一次定義應(yīng)用于這里使用的所有后繼的相同的縮寫詞,并在做了適當(dāng)?shù)男拚髴?yīng)用于最初定義的縮寫詞的正常語(yǔ)法變化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,底涂層中的金屬薄片(metallicflake)應(yīng)當(dāng)相互對(duì)齊,以實(shí)現(xiàn)令人滿意的面光澤度和液態(tài)金屬外觀。由于液態(tài)金屬飾面的高度拋光的外表和光亮度隨著觀看角度的明顯差異,所以液態(tài)金屬飾面是所期望的。通過強(qiáng)制使金屬薄片展開,而決不是使金屬薄片平行于底涂層的表面,表面粗糙度對(duì)液態(tài)金屬外觀產(chǎn)生不利的影響。粗糙度使金屬薄片的邊緣暴露于人眼,從而可分辨出單個(gè)薄片。此外,薄片沒有對(duì)齊使金屬底涂層的迎面亮度(headonbrightness)下降。由此可知,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,改善其上將要涂敷有金屬底涂層的下層表面的平滑度有利于取得認(rèn)可的液態(tài)金屬外觀。在自動(dòng)涂層涂敷的許多方面期望產(chǎn)生平滑的涂層??梢孕薷耐糠髼l件,并且可以將涂層配方調(diào)整為對(duì)各種涂層系統(tǒng)取得認(rèn)可的表面光滑度。然而,表面粗糙度本身就是最終產(chǎn)品的許多當(dāng)前需要考慮的竟?fàn)幾兞?。從涂層涂敷這一點(diǎn)來看,粘度、抗凹陷性、線速度、固化條件和成膜(filmbuild)全都是需要考慮的因素。從材料方面來看,也需要考慮其它諸如抗碎性能、耐久性、耐蝕性的性能。這樣,由于包括一個(gè)或多個(gè)電涂層、底漆層(primerlayer)和底涂層的涂層均具有被分配的預(yù)期功能,所以經(jīng)常使表面粗糙度的設(shè)計(jì)窗口變窄,以滿足與每種預(yù)期功能相關(guān)的被擠壓的需要。在許多情況下,既不能使涂敷條件也不能使材料性能最優(yōu)化來使表面光滑度最大化。例如,傳統(tǒng)地,使用底漆層作為金屬底涂層直接涂敷在其上的墊層。由同時(shí)給予的生銹控制,所以底漆層包含許多保護(hù)性固體物種,由此經(jīng)常具有相對(duì)較厚的厚度和/或涂敷時(shí)的變更的構(gòu)造。結(jié)果,致力于改善光滑度的努力會(huì)以犧牲底漆層的預(yù)期功能為代價(jià)。那至少是本領(lǐng)域一直在釆用手工或機(jī)械打磨來為金屬涂料涂敷準(zhǔn)備最初表面的一個(gè)原因。簡(jiǎn)單地講,本領(lǐng)域長(zhǎng)久以來一直面臨這個(gè)問題,但是還沒有滿足制備表面(具體地講,傳統(tǒng)地用電涂層和底漆層預(yù)處理的表面)的需要,以具有為隨后的金屬液態(tài)涂料涂敷最優(yōu)化的表面光滑度。還發(fā)現(xiàn)的是,才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,實(shí)質(zhì)上可以通過采用至少一個(gè)中間層而通過提供合適水平的表面光滑度來促進(jìn)金屬薄片排列,進(jìn)而使金屬底涂層升級(jí),從而增強(qiáng)金屬底涂層的液態(tài)金屬效果。這樣,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于(accommodate)金屬底涂層中的金屬薄片的尺寸等級(jí),使得金屬薄片實(shí)質(zhì)上相對(duì)于彼此排列,以提供相對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)提高的液態(tài)金屬行程指數(shù)(travelindex)。一種這樣的傳統(tǒng)系統(tǒng)是在表面上涂敷的金屬底涂層,或者是手工或機(jī)械打磨預(yù)處理的涂料層。如這里所使用的,用語(yǔ)"中間層的表面光滑度值適應(yīng)于金屬薄片的尺寸等級(jí),,的意思是,中間層表面的凹凸度或粗糙度被最小化,以使底涂層內(nèi)的所有金屬薄片實(shí)質(zhì)上都相互對(duì)齊,或者使底涂層內(nèi)的所有金屬薄片相對(duì)于底涂層的平坦表面實(shí)質(zhì)上是"平坦的"。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及賦予液態(tài)金屬外觀作為初始表面飾面的金屬涂料涂層組成物。通過為中間層提供較高水平的平滑度來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀。將具有金屬薄片的金屬涂料涂敷并固化到中間層上。由于中間層的平滑度,使得涂敷的金屬涂料固化,因而金屬薄片基本排列在金屬涂料涂層的平面內(nèi),從而提供了認(rèn)可的液態(tài)金屬外觀。期望這樣的排列來實(shí)現(xiàn)較高的表面光亮度和固化金屬涂料的較高的行程,這是賦予可接受液態(tài)金屬外觀作為初始飾面的主要原因所在。作為一個(gè)示例,特定的涂料涂敷系統(tǒng)包括涂覆金屬涂料作為涂料涂敷系統(tǒng)的最后一層。金屬涂料包括金屬薄片,例如,鋁薄片、云母薄片、青銅薄片、鎳薄片、銀薄片、銅薄片等。金屬涂料用來為飾面涂層賦予液態(tài)金屬外表。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,通過在固化的金屬涂料中提供較高的表面光澤度和較高行程,實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬外表。通過在固化的金屬涂料中提供金屬薄片的較高水平的排列來實(shí)現(xiàn)這樣的特性。用來容納金屬涂料的中間層的表面光滑度影響金屬薄片的排列水平。表面粗糙度可以使金屬薄片展開,而決不是平行于固化的金屬涂層的表面,從而對(duì)最終產(chǎn)品的液態(tài)金屬外觀產(chǎn)生不利的影響。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例認(rèn)可各種涂敷條件的相對(duì)重要性以及與如在此所述的中間層相關(guān)的材料性能。由于諸如粘度、抗凹陷性、線速度、固化條件和成膜之類的竟?fàn)幫糠笞兞?,?dǎo)致表面光滑度的程度^^艮大程度上可能受限,所以僅僅通過修改涂敷條件或調(diào)整涂料配方幾乎不能使表面光滑度最優(yōu)化。此外,從材料方面來看,通常還要考慮其它諸如抗碎性能、耐久性、耐蝕性的性能。因此,在許多情況下,既不能使涂敷條件也不能使材料性能最優(yōu)化來使表面光滑度最大化。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例認(rèn)為,關(guān)于賦予認(rèn)可的液態(tài)金屬外觀的涂層系統(tǒng),光滑度是在其它所有特性中可以被最優(yōu)化的一個(gè)特定特性。通過在涂敷金屬底涂層的制備過程中涂敷較薄一層中間層來實(shí)現(xiàn)必需的光滑度??梢允怪虚g層適合于使用于隨后涂敷的金屬底涂層的涂層表面光滑。中間層可以獲得其光滑表面屬性,而無需機(jī)械加工。根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)方面,提供涂敷到表面上的涂層組成物。在至少一個(gè)實(shí)施例中,涂層組成物包括中間層,具有表面光滑度值;底涂層,與該中間層疊置地接觸,并且包括具有尺寸等級(jí)的一種或多種金屬薄片,其中,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于底涂層的一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得一種或多種金屬薄片基本上相互對(duì)齊,從而為底涂層提供液態(tài)金屬行程指數(shù)。如這里所使用的并且除非另外指出,術(shù)語(yǔ)"層"表示可以通過一道或多道噴射工藝而涂敷的普通涂層區(qū)域,而沒有必要指在相鄰層之間的特殊的或突變的界面,即,在層之間可以存在組分的一些遷移。表面可以是任何合適基底的表面。合適基底的示例包括木材;玻璃;皮革;塑料;金屬,例如,鐵、鋼、鋅、鋁、鈦和它們彼此的合金或與其它金屬的合金;礦物,例如,水泥、粘土、陶瓷、天然石、人造石;泡沫;纖維材料,例如,玻璃纖維、陶瓷纖維、碳纖維、紡織纖維、聚合物纖維、金屬纖維或復(fù)合物纖維;或者已經(jīng)涂覆或涂漆的基底,例如汽車或汽車部件。在某些特定的實(shí)施例中,表面設(shè)置有電涂層、底漆涂層或它們的組合。在均設(shè)置了電涂層和底漆層的情況下,電涂層和底漆層彼此疊置地接觸。如這里所使用的并且除非另外指出,中間層的表面光滑度值可以基于表面上的凹凸特征來確定。凹凸特征可以具有不大于0.1毫米的高度,在一些7具體的例子中可以具有不大于0.03毫米的高度,并且,凹凸特征可以彼此隔開相似的距離。在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)了0.03毫米以下的粗糙度等級(jí)。基于金屬涂料薄片的尺寸等級(jí)(例如,對(duì)于鋁薄片為小于或等于0.025毫米的尺寸等級(jí))使表面光滑。利用中間層實(shí)現(xiàn)0.03毫米以下尺寸等級(jí)的光滑度代表與傳統(tǒng)系統(tǒng)相背離,在傳統(tǒng)系統(tǒng)中,涂料系統(tǒng)被最優(yōu)化成光滑度在0.1毫米至0.3毫米的范圍內(nèi)或者在0.3毫米至1.0毫米的范圍內(nèi)。使用商業(yè)儀器(例如,可從德國(guó)Coretsried的BYK-GarnerGmbh得到的BYKWAVESCAN)來表征涂漆表面的粗糙度,并且商業(yè)儀器在許多不同尺寸等級(jí)類別之一中對(duì)粗糙度進(jìn)行分類。一種示例性尺寸類別包括以下五(5)個(gè)分類(1)0.03毫米至0.1毫米;(2)0.1毫米至0.3毫米;(3)0.3毫米至l.O毫米;(4)1.0毫米至3.0毫米;(5)3.0毫米至10.0毫米。在至少一個(gè)具體的實(shí)施例中,涂層組成物還包括清漆層(clearcoatlayer),該清漆層與底涂層疊置地接觸,并遠(yuǎn)離中間層。在該構(gòu)造中,底涂層設(shè)置在清漆層和中間層之間。在至少另一具體的實(shí)施例中,中間層由粘度相對(duì)低的材料形成,以提供較好的流動(dòng)性和流平性。在至少又一具體的實(shí)施例中,用于形成中間層的材料的粘度比用于形成底涂層的材料的粘度低,優(yōu)選地比用于形成清漆的材料的粘度低。在至少又一具體的實(shí)施例中,用于形成中間層的材料的粘度在20厘泊(centipoise)至200厘泊的范圍內(nèi)。如這里所使用的除非另外指出,否則術(shù)語(yǔ)"粘度"是通常所定義的,具體地是指液體對(duì)因剪應(yīng)力或拉伸應(yīng)力而變形的抵抗性的測(cè)量。在通常意義上講,粘度是液體對(duì)流動(dòng)的抵抗性或是液體的"厚度"。在至少又一具體的實(shí)施例中,中間層在化學(xué)組成上與清漆層如果不相同也是相近似。在至少又一具體的實(shí)施例中,底涂層存在有范圍在90至140內(nèi)的液態(tài)金屬行程指數(shù)。相對(duì)于鏡面反射來測(cè)量角度。光以45度(45。)照射到表面上。然后,在負(fù)45。(-45。)進(jìn)行鏡面反射。在與鏡面角(-45。)成15°的角處測(cè)量L15光亮度,在與鏡面角(-45°)成110。的角度或者從照明物的另一側(cè)往回110。的位置測(cè)量L110光亮度。于是,將液態(tài)金屬行程指數(shù)定義為L(zhǎng)15光亮度值與L110光亮度值之差。在至少又一具體的實(shí)施例中,底涂層存在有范圍在100至120內(nèi)的液態(tài)金屬行程指數(shù)。在至少又一具體的實(shí)施例中,中間層的厚度小于底涂層的厚度。在至少又一具體的實(shí)施例中,中間層的厚度在0.3密耳(mil)至1.2密耳的范圍內(nèi)、在0.4密耳至1.0密耳的范圍內(nèi)、或者具體地在0.5密耳至0.8密耳的范圍內(nèi)。如這里所使用的并且除非另外指出,否則術(shù)語(yǔ)"基本不含,,表示不是有目的地(與"意外地"相反)向根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例的中間層中加入一種或多種添加劑。添加劑可以包括著色顏料、效果顏料例如為金屬薄片、紫外光阻劑、分散劑、變形劑(deformer)、防腐劑、潤(rùn)濕劑和它們的組合。在著色顏料和/或金屬薄片附帶混合到中間層中的情況下,著色顏料和/或金屬薄片的量按重量百分比計(jì)不大于中間層的總的干固體的2.0、1.5、1.0或0.5。金屬薄片可以是包括方形、圓形、橢圓形、三角形等形狀在內(nèi)的任意幾何形狀。金屬薄片可以由任意合適的金屬制成。金屬的非限制性示例包括銀、銅、鐵、柏、鉻或它們的組合。根據(jù)本發(fā)明的至少另一方面,提供了在其上具有在此描述的涂層組成物的車輛部件。車輛部件可以是車輛的其上可以涂lt涂層組成物的任一組件。車輛部件的非限制性示例包括車門、車輛保險(xiǎn)杠、車體車架或它們的任意組合。根據(jù)本發(fā)明的至少又一方面,提供了一種具有改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀的涂覆方法。在至少一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括以下步驟提供其上具有底漆層的表面;將中間層材料沉積到底漆層上,以形成具有表面光滑度的中間層;將底涂層材料涂敷到中間層上,以形成具有一種或多種金屬薄片的底涂層,其中,中間層材料的粘度低于底涂層的粘度,其中,中間層的表面光滑度適應(yīng)于底涂層的一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得這一種或多種金屬薄片基本對(duì)齊,從而為底涂層提供改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀。在至少一個(gè)具體的實(shí)施例中,中間層在化學(xué)組成上基本上就是清漆層。在加入底涂層之前,可以將中間層閃速干燥,而不是實(shí)質(zhì)上的固化。在這一步中,可以以典型的方式對(duì)中間層和液態(tài)金屬底涂層進(jìn)行濕碰濕固化。在工廠中必需的唯一物理改造應(yīng)當(dāng)是加入一個(gè)用來將中間涂層容納在外涂層噴漆室中的循環(huán)系統(tǒng)。這樣,目標(biāo)表面只是兩次經(jīng)過用來容納添加的中間涂層的外涂層室。當(dāng)前,許多工廠配備有這樣的工藝改造。如果液態(tài)金屬涂料的工作量保持在合理的水平,則對(duì)正規(guī)生產(chǎn)的負(fù)面影響如果不是微不足道的也是不重要的。然而,也優(yōu)選的是,在隨后的加入底涂層之前完全固化中間層。在至少另一實(shí)施例中,該方法還包括在涂敷的步驟之后,將清漆層在一道或多道工藝中沉積到底涂層上。在至少又一實(shí)施例中,在同一涂覆室中執(zhí)行沉積中間層的步驟和涂敷底涂層的步驟。在至少又一實(shí)施例中,沉積的步驟還包括沉積粘度比清漆層的粘度低的中間層。在至少又一實(shí)施例中,沉積的步驟還包括,沉積基本不含從由紫外光防護(hù)劑、著色顏料和它們的組合組成的組中選擇的添加劑的中間層。在至少另一實(shí)施例中,在車身表面上沉積并固化電涂層。通常以足夠的厚度涂敷電涂層,以生成厚度為0.6密耳至1.2密耳的固化涂層。然后,在固化的電涂層上沉積并固化底漆層。通常以足夠的厚度涂敷底漆層,以生成厚度為0.6密耳至1.2密耳的固化涂層。然后,在固化的底漆層上涂敷并固化中間層。通常以足夠的厚度涂敷中間層,以生成厚度為0.3密耳至1.2密耳的固化涂層。然后,在固化的中間層上涂敷底涂層。在某些實(shí)施例中,該層也可以稱作外涂層。通常以足夠的厚度涂敷底涂層,以生成厚度為0.5密耳至2.5密耳的固化涂層,或者具體地講,生成厚度為0.8密耳至1.9密耳的固化涂層。在至少一個(gè)實(shí)施例中,底涂層是包含金屬薄片的金屬涂料。然后,在涂敷了但是未固化的底涂層上涂敷清漆層。通常以足夠的厚度涂敷清漆層,以生成厚度為1.2密耳至2.5密耳的固化涂層。在至少一個(gè)實(shí)施例中,同時(shí)固化底涂層和清漆層。在至少又一實(shí)施例中,在相對(duì)大的罐中通過浸漬工藝涂敷電涂層,以獲得隨后在烘箱中固化的涂層。在完成電涂層固化步驟之后,被上了漆的物體(例如,車輛)進(jìn)入噴漆室,在噴漆室中,涂敷隨后在烘箱中固化的底漆層。然后,將噴了底漆的車身表面?zhèn)魉偷接糜谥虚g層的涂敷和隨后固化的第二涂料室。然后,將包括固化的中間層的車身表面再次引入到第二涂料室中,從而利用公知的濕碰濕涂H和固化4支術(shù)涂lt底涂層和清漆層,底漆層和清漆層在單個(gè)固化步驟中進(jìn)行固化。再循環(huán)系統(tǒng)可以結(jié)合到第二涂料室,從而將中間層涂敷到車身表面。在至少又一實(shí)施例中,利用涂敷中間層實(shí)現(xiàn)了0.03毫米以下的粗糙度等級(jí)?;诮饘偻苛媳∑某叽绲燃?jí)使表面光滑,例如,對(duì)于鋁薄片而言尺寸等級(jí)小于或等于0.025毫米。利用中間層實(shí)現(xiàn)0.03毫米以下的尺寸等級(jí)的粗糙度代表著與傳統(tǒng)系統(tǒng)相背離,在傳統(tǒng)系統(tǒng)中,涂料系統(tǒng)最優(yōu)化為在0.1毫米至0.3毫米范圍內(nèi)或者在0.3毫米至1.0毫米范圍內(nèi)的光滑度。隨著固化基底層的表面粗糙度降低,液態(tài)金屬涂層系統(tǒng)的行程增大。越光滑的基底帶來飾面涂層的改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀。由于可以涂敷并固化金屬涂料層而賦予表面液態(tài)金屬外觀,所以可以確定所涂敷的并固化的金屬涂料層的行程。行程可以是對(duì)第一方向(例如,與涂料表面垂直的方向)與第二方向(例如,與涂料表面幾乎平行的方向)之間的光亮度之差的測(cè)量。在某些具體的實(shí)施例中,行程被定義為以離開鏡面反射的第一角度(例如,15°)觀看時(shí)的光亮度減去以離開鏡面反射的第二角度(例如,110。)觀看時(shí)的光亮度。光以45度(45°)照射到表面上。于是,鏡面反射是在負(fù)45°(-45。)。以與鏡面角(-45°)成15。的位置處測(cè)量L15光亮度,以與鏡面角(-45°)成110。的角度或者從照明物的另一側(cè)往回110。的位置處測(cè)量L110光亮度。于是,液態(tài)金屬行程指數(shù)被定義為L(zhǎng)15光亮度值與L110光亮度值之差。在某些其它具體的實(shí)施例中,第一角度是15°,第二角度是110。。在一個(gè)實(shí)施例中,以130的行程為目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀。在另一實(shí)施例中,以140的行程為目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的液態(tài)金屬外觀??梢岳枚喾N原材料形成中間層的配方。因?yàn)橹虚g層的主要目的是為金屬涂料層的涂敷提供光滑的表面,所以UV耐久性、刮痕性能和其它特性不必是最優(yōu)化的。這樣,加入中間層基本上不會(huì)造成另外的與這些各種特性的丙烯酸/三聚氰胺、丙烯酸/硅烷/三聚氰胺、氨基曱酸酯、氨酯、環(huán)氧酸和聚酯。然而,可以使用其它化學(xué)物質(zhì),只要所得到的中間涂層組成物包括上面標(biāo)識(shí)的物理特性即可??捎玫慕宦?lián)樹脂包括丙烯酸聚合物、聚酯、醇酸樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚醚及它們的共聚物和混合物。這些樹脂可以是自交聯(lián)的,或者可以是通過適合的丙烯酸聚合物包括丙烯酸或曱基丙烯酸與任選的一種或多種其它可聚合的烯鍵式不飽和單體的一種或多種烷基酯共聚物。丙烯酸或曱基丙烯酸的可用的烷基酯包括在烷基中含有1個(gè)至30個(gè)(優(yōu)選地,4個(gè)至18個(gè))碳原子的脂肪族烷基酯。非限制性示例包括曱基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸乙酯、曱基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。適合的其它可共聚的烯鍵式不飽和單體包括乙烯基芳香族化合物,例如苯乙烯和乙烯基曱苯;腈,例如,丙烯腈和曱基丙烯腈;乙烯基卣化物和亞乙烯基卣化物,例如,氯乙烯和偏二氟乙烯;乙烯基酯,例如,醋酸乙烯酯??梢酝ㄟ^多元醇和多元羧酸的縮合按照公知方式來制備醇酸樹脂或聚酯聚合物。適合的多元醇包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、丙三醇和季戊四醇。適合的多元羧酸包括丁二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、順式丁烯二酸、反式丁烯二酸、苯二曱酸、四氫化鄰苯二曱酸、六氫化鄰苯二曱酸和偏苯三酸。除了上面提到的多元羧酸之外,還可以使用這些酸的功能等價(jià)物(例如,存在這些酸的酐)或這些酸的低級(jí)烷基酯(例如,甲基酯)。在期望生成氣干醇酸樹脂的情況下,可以使用適合的干性油脂肪酸,并且適合的干性油脂肪酸包括那些從亞麻子油、豆油、妥爾油、脫水蓖麻油或桐油衍生得到的酸。聚酯和醇酸樹脂包含游離羥基和/或羧基基團(tuán)的可用于進(jìn)一步的交聯(lián)反應(yīng)的部分??捎玫木郯滨グㄍㄟ^以下方法制備的聚合多元醇,即,使聚酯型多元醇或丙烯酸多元醇(例如,上文提到的那些醇)與聚異氰酸酯按OH/NCO當(dāng)量比大于1:1的方式進(jìn)行反應(yīng),使得在該產(chǎn)物中存在游離的羥基基團(tuán)。為了用來形成底涂層,交聯(lián)樹脂可以是丙烯酸和聚酯和/或聚氨酯材料以微粒形式混合的含水分散體??梢允褂镁骼酶邞?yīng)力技術(shù)來生成這樣的分散體。在該技術(shù)中,聚合樹脂為包括聚合微粒的乳液,其中,所述乳液是通過形成烯鍵式不飽和單體的含水介質(zhì)混合物或者形成烯鍵式不飽和單體與基本疏水性聚合物的混合物來制備的。疏水性聚合物在聚合物主鏈中基本上不存在重復(fù)丙烯酸或乙烯基單元,并且每摩爾的疏水性聚合物具有大于大約300克的分子量。疏水性聚合物優(yōu)選地為聚酯或聚氨酯。利用均化器通過高應(yīng)力技術(shù)使單體和疏水性聚合物顆?;癁槲⒘?,然后通過使烯鍵式不飽和單體聚合,從而形成穩(wěn)定分散在含水介質(zhì)中的聚合微粒。這些微??梢允莾?nèi)部交聯(lián)的,以形成微凝膠。通常,基于涂層組成物的總的樹脂固體,交聯(lián)樹脂以大約25wt。/。(重量百分比)至大約100wt。/。的范圍內(nèi)的量存在,優(yōu)選地以大約40wt。/o至大約95wt%的范圍內(nèi)的量存在,更優(yōu)選地以大于70wt。/o至大約90wt。/o的范圍內(nèi)的量存在。當(dāng)本發(fā)明的涂層組成物用作具有丙烯酸樹脂的清漆層時(shí),優(yōu)選的是,基于涂層組成物的總的樹脂固體,丙烯酸樹脂以大于70wt。/o至大約95wt。/。的量存在。涂層組成物還可以包括能夠與交聯(lián)樹脂反應(yīng)以形成交聯(lián)膜的一種或多種交聯(lián)材料。適合的交聯(lián)材料包括氨基塑料、聚異氰酸酯、多元酸、肝和它們的混合物。可用的氨基塑料樹脂基于帶有氨基或酰胺基的物質(zhì)與曱醛的加成產(chǎn)物。由醇和曱醛與三聚氰胺、尿素或苯胍胺的反應(yīng)得到的縮合產(chǎn)物是最常用的,并且在這里是優(yōu)選的。雖然采用的醛是最常見的曱醛,但是其它類似的縮合產(chǎn)物可以由其它的醛制成,例如,由乙醛、丁烯醛、丙烯醛、苯曱醛、糠醛、乙二醛等制成。示例在具有不同水平的表面光滑度的各種樣品表面上涂上液態(tài)金屬底涂層。1#樣品表面是為預(yù)期光滑度一次打磨而成的底漆表面。2#樣品表面是為預(yù)期光滑度兩次打磨而成的底漆表面。3#樣品表面是涂有清漆涂層的底漆表面,該清漆涂層是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的中間層的功能等價(jià)物。利用表面光度儀來測(cè)量表面光滑度,其中,表面光度儀計(jì)算平均表面粗糙度值Ra,單位為微米(iam)。通過測(cè)量底涂層的行程對(duì)液態(tài)金屬外觀進(jìn)行量化。如在此所定義的,行程是L15光亮度值與L110光亮度值之差。在某些具體的實(shí)施例中,行程被定義為以離開鏡面反射的第一角度(例如,15。)觀看時(shí)的光亮度減去以離開鏡面反射的第二角度(例如,110°)觀看時(shí)的光亮度。光以45度(45。)照射到表面。然后,在負(fù)45。(-45。)進(jìn)行鏡面反射。在與鏡面角-45°成15。的位置處測(cè)量L15光亮度,在與鏡面角-45°成110°的角度或者從照明物的另一側(cè)往回110。的位置測(cè)量L110光亮度。于是,將液態(tài)金屬行程指數(shù)定義為L(zhǎng)15光亮度值與L110光亮度值之差。優(yōu)選地,如在此所討論的,對(duì)于液態(tài)金屬顏色,行程應(yīng)當(dāng)盡可能得大。金屬底涂層應(yīng)當(dāng)在正面看起來相當(dāng)亮,而在傾斜的角度看起來相當(dāng)暗。表I示出了下層的光滑度對(duì)底涂層的液態(tài)金屬行程的影響。表I-表面光滑度對(duì)液態(tài)金屬效果的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>120107.1上面確定的表面光滑度對(duì)液態(tài)金屬效果的影響不以任何方式限制根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以潛在地實(shí)現(xiàn)怎樣的中間層。相反,示例很好地示出了利用清漆涂層作為中間涂層使下層變得光滑,這使涂敷金屬底涂層的Ra值顯著減小,其中,與在金屬底涂層下方?jīng)]有直接用清漆層作為中間涂層進(jìn)行處理的示例相比,底涂層的液態(tài)金屬行程值顯著增大。雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是并不是意圖要使這些實(shí)施例示出和描述本發(fā)明的所有可能的形式。相反,在說明書中使用的詞語(yǔ)是描述性的用語(yǔ),而不是限制性的用語(yǔ),并且要明白的是,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進(jìn)行各種改變。權(quán)利要求1、一種涂層組成物,所述涂層組成物包括中間層,具有表面光滑度值;底涂層,與中間層疊置地接觸,并且包括具有尺寸等級(jí)的一種或多種金屬薄片,其中,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于底涂層中的所述一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得所述一種或多種金屬薄片相互對(duì)齊,從而為底涂層提供液態(tài)金屬行程指數(shù)。2、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,其中,所述表面光滑度值為兩個(gè)或更多個(gè)表面凹凸特征之間的距離,不大于0.1毫米。3、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,其中,底涂層的液態(tài)金屬行程指數(shù)在90至140的范圍內(nèi),所述液態(tài)金屬行程指數(shù)被定義為,在光以45度照射到底涂層的表面的情況下,以與光的鏡面反射成15度的第一角度觀看時(shí)的光亮度減去以與所述鏡面反射成110度的第二角度觀看時(shí)的光亮度的差。4、如權(quán)利要求3所述的涂層組成物,其中,底涂層的液態(tài)金屬行程指數(shù)在100至120的范圍內(nèi)。5、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,其中,中間層不含著色顏料和金屬薄片。6、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,還包括底漆層,所述底漆層與中間層疊置地接觸的方式為,中間層設(shè)置在底漆層和底涂層之間。7、如權(quán)利要求5所述的涂層組成物,還包括電涂層,使得底漆層設(shè)置在電涂層和中間層之間。8、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,還包括清漆層,所述清漆層與底涂層疊置地接觸的方式為,底涂層設(shè)置在中間層和清漆層之間。9、如權(quán)利要求1所述的涂層組成物,其中,中間層的厚度小于底涂層的厚度。10、一種車輛部件,所述車輛部件上具有如權(quán)利要求1所述的涂層組成物。全文摘要根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)方面,提供了一種涂層組成物和一種具有該涂層組成物的車輛部件。在至少一個(gè)實(shí)施例中,涂層組成物包括中間層,具有表面光滑度值;底涂層,與中間層疊置地接觸,并且包括具有尺寸等級(jí)的一種或多種金屬薄片,其中,中間層的表面光滑度值適應(yīng)于底涂層中的所述一種或多種金屬薄片的尺寸等級(jí),使得所述一種或多種金屬薄片基本上相互對(duì)齊,從而為底涂層提供液態(tài)金屬行程指數(shù)。文檔編號(hào)B44C5/04GK101607506SQ20091014883公開日2009年12月23日申請(qǐng)日期2009年6月11日優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日發(fā)明者凱文·理查德·約翰·埃爾伍德,馬克·愛德華·尼科爾斯申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司