用于制備固化涂層的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及便攜式噴槍，使用該噴槍可引發(fā)輻射固化而不必保護操作者以免于輻射。這通過下述便攜式噴槍實現(xiàn)，其包含用于可輻射固化涂料組合物的供應(yīng)通道2，和指針1，其可以縱向移動并可用于相對于供應(yīng)通道2的出口13而密封形成圍繞指針1的環(huán)形隙的至少一個供應(yīng)通道2，其中設(shè)計指針1使得它對可用于引發(fā)至少一種可輻射固化涂料組合物的固化的電磁輻射而言是透射的，和/或進料管線12對電磁輻射而言是可透的，并將照明裝置10安裝在進料管線12上。
【專利說明】用于制備固化涂層的方法和設(shè)備
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于在基材表面上制備固化涂膜的方法和設(shè)備。
[0002]常用噴槍的結(jié)構(gòu)通常使得涂料從儲蓄器傳輸至噴槍中，在其中它沿著指針通過環(huán)形隙形狀的通道，并在由針尖和外殼形成的噴嘴處通過氣體、惰性氣體或壓縮氣體(所謂的噴霧空氣)料流分布。除噴嘴外，可通過存在的氣體進料，例如通過所謂的空氣喇叭加寬噴霧錐的形式。還已知具有無氣霧化的噴漆方法，其中與空氣霧化相反，涂料組合物僅借助材料的壓力霧化。為此，在壓力下強迫涂料組合物通過噴嘴孔，這使材料碎裂成噴射流。通常用噴槍僅將涂料施涂于基材上；固化然后在施涂以后在分開的步驟中例如通過烘烤涂料或者通過輻射固化而進行。
[0003]US 3133828描述了將涂料施涂于大基材如汽車車體上的方法，其中在施涂于基材上以前將涂料活化。
[0004]缺點是設(shè)備是不可移動的，并且不容易做得更小。
[0005]JP 61-098740,JP 07-227567,EP 393407 和 JP 2007-083166A 描述了在它通過噴槍以前使涂料暴露于光下的一般可能性，而沒有公開關(guān)于暴露的性質(zhì)和位置的細節(jié)。
[0006]DE 19961990描述了通過預(yù)先將固化用材料壓入模具中并引發(fā)固化而形成組分的方法。
[0007]DE 3702999描述了 UV反應(yīng)性樹脂材料的固化，其中使材料通過從外部(其中的圖1)或從后面(其中的圖2)暴露于光導管下的通道。樹脂材料用于粘結(jié)。在所述條件下，所述UV反應(yīng)性樹脂在這種情況下僅由于這一事實而可固化:在暴露裝置中的停留時間相對長。由于商業(yè)裝置的低暴露強度，可實現(xiàn)的體積流速是低的。
[0008]在后一變化方案的情況下，缺點是UV輻射也可沿著通道滲透到外部。這可產(chǎn)生UV防護措施的額外成本和復雜性，和/或可導致在通道末端不想要的固化沉積物。此外，在明確公開的實施例中，分別公開了 5秒和10秒的暴露時間，由此制備此處公開的系統(tǒng)，其由暴露設(shè)備和不適于噴槍的涂料組成。此外，不預(yù)期通過噴霧分布增粘性樹脂材料，并且鑒于這類樹脂材料的高粘度，也是根本不可能的。
[0009]EP 1002587A公開了噴槍中可輻射固化涂料的暴露，以及因此在施涂于基材上期間施涂涂料的固化或固化的引發(fā)。
[0010]此處提出的解決方法的缺點是必須以昂貴且不方便的操作通過在噴嘴的出口安裝光導管而使噴槍轉(zhuǎn)變。
[0011]從EP 1592522中已知商業(yè)噴槍的改進使得它們具有指向基材的延伸，換言之在與噴射流相同的方向上。這樣，可進行噴射流和/或涂覆基材的外部曝光以因此進行或引發(fā)固化。
[0012]缺點是由于外部曝光，必須保護涂覆操作者以防UV輻射。此外，由于安裝在出口處的照射裝置，噴槍變得笨重。此外，霧滴的大范圍UV暴露是昂貴且不方便的，且基材的照射是不均勻的。
[0013]因此，本發(fā)明的目的是開發(fā)便攜式噴槍，其可用于引發(fā)輻射固化而無須保護操作者以防輻射。商業(yè)噴槍容易地以簡單的形式改進。
[0014]該目的通過便攜式噴槍實現(xiàn)，其包含:
[0015]-用于至少一種，優(yōu)選恰好一種可輻射固化涂料組合物的至少一個，優(yōu)選恰好一個供應(yīng)通道2，
[0016]-任選至少一個，優(yōu)選恰好一個氣體供應(yīng)通道3，
[0017]-指針1，其可以縱向移動并可用于相對于供應(yīng)通道2的出口13而密封形成圍繞指針I(yè)的環(huán)形隙的至少一個供應(yīng)通道2，
[0018]配置任選至少一個氣體供應(yīng)通道3和至少一個供應(yīng)通道2使得通過出口 13來自至少一個供應(yīng)通道2的至少一種可輻射固化涂料組合物通過來自任選至少一個供應(yīng)通道3的氣體霧化，或者在不存在任選供應(yīng)通道3下，至少一種可輻射固化涂料組合物通過物理力霧化；
[0019]另外，用于至少一種涂料組合物的儲蓄器11，其具有從儲蓄器11至供應(yīng)通道2的進料管線12，
[0020]其中設(shè)計指針I(yè)使得它對可用于引發(fā)至少一種可輻射固化涂料組合物的固化的電磁輻射而言是透射的，和/或
[0021]進料管線12對電磁輻射而言是可透的，并將照明裝置10安裝在進料管線12上。
[0022]在本發(fā)明一個實施方案中，電磁輻射通過本發(fā)明的指針I(yè)引入噴槍中。
[0023]本發(fā)明的一個優(yōu)點是可使用商業(yè)噴槍并可容易地通過將通常由金屬組成的商業(yè)噴槍的現(xiàn)有指針用可透射電磁輻射的本發(fā)明指針I(yè)取代而改進。
[0024]優(yōu)選生產(chǎn)可透射電磁輻射的本發(fā)明指針I(yè)以具有與原始常用指針相同的直徑和相同的針尖幾何。如果需要的話，針尖幾何可輕微地改進，例如通過改變圓錐角或者將一個或多個肩或槽并入針尖中。
[0025]另外，指針I(yè)和針尖的尺寸基于原始指針的那些。指針的直徑(在圖1中確定為
e)可優(yōu)選合計為約0.5-10，更優(yōu)選2-5_。在某些情況下，較小的直徑也是可能的。
[0026]對本發(fā)明而言必要的是指針I(yè)由對引發(fā)至少一種可輻射固化涂料固化所需的波長范圍的電磁輻射而言可透射的材料生產(chǎn)。
[0027]這類透射材料可以為例如石英、聚甲基丙烯酸甲酯(P丨exiglas'?)或其它透明塑料，實例為聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)、藍寶石玻璃、方解石、玻璃，以及具有透明入口和出口表面的中空體；優(yōu)選的材料為石英。當使用UV光時，應(yīng)存在對450nm以下的波長范圍而言的顯著透光度。
[0028]通常，優(yōu)選僅將針尖上指針I(yè)的表面，在圖1中確定為6設(shè)計成可透射電磁輻射是足夠的。因此，在本發(fā)明噴槍中，圖1中的段f優(yōu)選為暴露的，且可用于至少一種涂料組合物中光引發(fā)劑I的活化。
[0029]段f的長度優(yōu)選為l-30mm，更優(yōu)選2_20，非常優(yōu)選4_15mm。
[0030]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，沿著暴露段f，供應(yīng)通道2中與表面6相對的表面7反射所用輻射。這樣的效果是更有效地利用電磁輻射。
[0031]對所用輻射而言透明的指針體充當輻射導向器。因此，如果指針I(yè)的圓柱形部分的外表面，在圖1中確定為5，也透射電磁輻射，則不存在額外的優(yōu)點。這通常伴隨缺點，因為具有非常低材料流的疇會暴露并在槍內(nèi)固化。
[0032]在相反側(cè)上，指針I(yè)連接在照明裝置(圖1中未顯示)上，所述照明裝置有效地發(fā)射至少在所需波長范圍內(nèi)的電磁輻射至指針的輻射導向器中。
[0033]照明裝置可直接位于指針I(yè)上，或者優(yōu)選可連接在它上，更優(yōu)選通過光導管連接。
[0034]合適照明裝置的實例包括低壓汞燈、中壓汞燈或高壓汞燈，以及熒光管、脈沖發(fā)射器、金屬鹵化物燈、準分子發(fā)射器以及發(fā)光二極管(LED)、激光二極管和其它激光系統(tǒng)。輻射固化通過暴露于高能輻射，換言之IR、NIR或UV輻射或日光，優(yōu)選UV輻射下而進行。
[0035]照明裝置發(fā)射的所需波長范圍λ必須包括進行輻射固化的波長范圍。該波長范圍優(yōu)選應(yīng)包括涂料組合物中所用至少一種光引發(fā)劑I (參見下文)的吸收光譜，特別優(yōu)選活化光譜。例如所需波長范圍可包括200-2500nm，優(yōu)選200-2000，更優(yōu)選200-1500，非常優(yōu)選200-1000,更特別是 200-780nm，尤其是 340_500nm。
[0036]在UV固化的情況下，引入的輻射劑量應(yīng)優(yōu)選位于80-30000mJ/cm2的范圍內(nèi)。
[0037]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，照明裝置包含一個或多個發(fā)射UV范圍的LED，更優(yōu)選發(fā)射365-450nm的波長范圍的UV光的LED或LED系統(tǒng)。
[0038]如果使用兩個或更多，例如2-100，優(yōu)選2-50，更優(yōu)選3_25，非常優(yōu)選3_16個照明裝置，優(yōu)選LED，則可能需要使照明裝置的照射直徑適于指針I(yè)的直徑；這優(yōu)選通過轉(zhuǎn)接器裝置或聚光鏡實現(xiàn)。
[0039]LED的特定優(yōu)點是由于它們的低物理尺寸，它們可直接位于指針或噴槍體上，且未必經(jīng)由光導管連接到指針I(yè)上。
[0040]配置指針I(yè)以便可縱向移動，所以它能夠通過移動而相對于具有直徑d的出口 13密封至少一種涂料組合物的至少一個供應(yīng)通道2，這樣能夠調(diào)整和防止涂料組合物的噴霧。應(yīng)當理解對于出口 13的密封，直徑e必須大于d，特別是在出口 13的區(qū)域中。
[0041]供應(yīng)通道2通常以圍繞指針I(yè)的環(huán)形隙的形式排列，但供應(yīng)通道2的準確配置對本發(fā)明而言不是重要的；其它供應(yīng)通道2配置也是可能的，并可具有相同效果。
[0042]指針I(yè)與壁4之間的供應(yīng)通道2寬度在圖1中確定為a，并且可以為0.05_5mm，優(yōu)選 0.1-1.5mm,更優(yōu)選 0.l-lmm。
[0043]任選在遠離指針I(yè)的出口 13側(cè)上，通過至少一個其它供應(yīng)通道3施涂至少一種噴霧氣體，所述噴霧氣體的作用是將至少一種涂料組合物霧化。
[0044]任選可能性是在本發(fā)明噴槍上在噴霧方向上提供用于所謂空氣喇叭的另一出口，用該出口，在離開噴嘴14以后產(chǎn)生的錐形噴霧可成型以產(chǎn)生特定噴霧方式。
[0045]此外，作為選擇，可賦予噴槍無氣構(gòu)型一即不需要噴霧氣體的供應(yīng)通道3，并且不供入氣體而將涂料組合物霧化，而是導致供應(yīng)通道2內(nèi)的液體涂料組合物強力旋轉(zhuǎn)使得它在離開出口 13時被霧化。
[0046]然而，優(yōu)選的實施方案是其中存在至少一個供應(yīng)通道3且其中噴霧氣體通過所述通道提供。
[0047]供應(yīng)通道3通常以圍繞從出口 13中出現(xiàn)的至少一種涂料組合物射流的環(huán)形隙的形式排列，但供應(yīng)通道3的準確配置對本發(fā)明而言不是重要的；其它供應(yīng)通道3配置也是可能的，并可具有相同效果。
[0048]供應(yīng)通道3的寬度在圖1中確定為b,并且可以為0.優(yōu)選0.2_4mm,更優(yōu)選
0.3_3mm。
[0049]通過供應(yīng)通道3提供的至少一種氣體優(yōu)選為空氣，但也可使用不同的氣體，例如惰性氣體如氮氣或二氧化碳。
[0050]通過供應(yīng)通道3提供的至少一種氣體通常經(jīng)由管線從噴槍外部的儲蓄器中優(yōu)選以壓縮形式供入供應(yīng)通道3中。至少一種氣體通常以至多5巴，優(yōu)選至多3巴，更優(yōu)選至多2巴的超大氣壓力輸送至噴槍中。
[0051]兩個供應(yīng)通道2和3通過壁4彼此分開。
[0052]具有寬度c的噴嘴14的設(shè)計對本發(fā)明而言不是重要的，決定因素是以一定方式將至少一種涂料組合物霧化使得涂料組合物以所需方式施涂于基材上的效果。
[0053]在本發(fā)明另一實施方案中，使涂料組合物在儲蓄器11與噴槍出口之間的部分上暴露于光下。這可以是除其中將電磁輻射通過本發(fā)明指針I(yè)引入噴槍中的實施方案外或者代替它的。優(yōu)選使涂料組合物在儲蓄器11與噴槍出口之間的部分上暴露于光下。
[0054]作為選擇，通過供應(yīng)通道2提供的至少一種可輻射固化涂料組合物可經(jīng)由管線從噴槍外部的儲蓄器供入供應(yīng)通道2中，或者經(jīng)由直接連接在噴槍上的儲蓄器11提供。在兩種情況下，來自外部儲蓄器或者從儲蓄器11至供應(yīng)通道2的進料管線12可以為在部分h上對電磁輻射而言透明的，使得其它電磁輻射可經(jīng)由照明裝置10引入至少一種涂料組合物中。
[0055]具有一側(cè)、兩側(cè)暴露或者以圍繞進料管線12的環(huán)形排列的照明裝置10可例如作為在儲蓄罐與噴槍本身之間的平連接件裝配或安裝。該連接件可由例如透明聚合物模塑或注射，并可以以這種方式設(shè)計以便在由于涂料組合物的可能燒結(jié)或透明材料降解的話可置換。這類連接片可具有不同的直徑i以容許電磁輻射在可輻射固化涂料組合物中的透入深度取決于不同的光引發(fā)劑和不同的光引發(fā)劑濃度和/或不同的體積流速足以起動固化。
[0056]照明裝置的照射面積的尺寸可變化，因此容許安裝不同數(shù)目的光源，例如LED?？纱嬖趪@進料管線12的照明裝置環(huán)，或者作為選擇，如果儲蓄器11未直接安裝在噴槍上，則進料管線可以被照亮(lit)且為軟管的形式，其中涂料組合物而是由更遠的儲蓄設(shè)備提供。另一實施方案包含軟管作為進料管線12，其具有可置換的，優(yōu)選平面平行的透明窗，優(yōu)選由透明注塑塑料構(gòu)成，LED安裝于其上。這容許該窗在粘結(jié)的情況下容易置換，其中再使用 LED。
[0057]因此，進料管線12可具有幾毫米至幾米的長度，且其中的照亮段h可包括該段的一部分至整個段12。
[0058]這容許以具有仍然實際取向的體積流速的不同停留時間。此外，容納在照亮段中的靜態(tài)混合器可使涂料組合物在具有較高曝光強度的邊緣區(qū)附近的停留時間均勻，并且可防止噴霧未暴露的體積元并稍后產(chǎn)生涂料的非交聯(lián)面積。
[0059]照明裝置10可優(yōu)選發(fā)射與通過指針I(yè)提供的電磁輻射相同的波長范圍。然而，也可以不同的波長范圍照射，條件是至少一種涂料組合物包含可在該其它波長范圍內(nèi)活化的光引發(fā)劑I。
[0060]本發(fā)明的兩個實施方案(通過指針I(yè)暴露和/或在儲蓄器11與噴槍之間暴露)可聯(lián)合或相互獨立地用于本發(fā)明噴槍中。優(yōu)選在儲蓄器11與噴槍之間暴露，任選用通過指針I(yè)暴露補充。
[0061]為提高電磁輻射的照射劑量，可任選以這樣的方式布置至少一個其它照明裝置8以致它從外至內(nèi)照射供應(yīng)通道2。為此，需要照明裝置8區(qū)域中的壁4裝備有具有長度g的透明窗9，所述窗為在光引發(fā)劑有關(guān)的波長范圍內(nèi)，對于照明裝置8發(fā)射的電磁輻射是透射的。
[0062]以固化輻射的低透入深度，可使涂料的通道形狀廣泛且薄。為此，可將供應(yīng)通道12分成薄的單獨通道，照射其中每一個。此外，可賦予通道2薄層構(gòu)型。
[0063]照明裝置8可優(yōu)選發(fā)射與通過指針I(yè)提供的電磁輻射相同波長范圍。然而，也可以以不同的波長范圍照射，條件是至少一種包含光引發(fā)劑I的涂料組合物可在該其它波長范圍內(nèi)活化。
[0064]至少一種涂料組合物，例如1-3，優(yōu)選I或2，更優(yōu)選恰好一種涂料組合物是其固化可通過電磁輻射進行或者至少引發(fā)的種類的。
[0065]“固化”意指存在于涂料組合物中的低分子質(zhì)量組分的聚合，構(gòu)成高分子質(zhì)量化合物。該聚合可優(yōu)選為自由基聚合或縮聚。
[0066]在本發(fā)明一個優(yōu)選實施方案中，涂料組合物可以為包含活化烯屬不飽和雙鍵以及至少一種光引發(fā)劑I的種類的，所述光引發(fā)劑可通過照射的電磁輻射活化以形成起動自由基聚合物的基團。
[0067]活化烯屬不飽和雙鍵優(yōu)選選自丙烯酸酯基團、甲基丙烯酸酯基團和乙烯基醚基團，更優(yōu)選選自丙烯酸酯基團和甲基丙烯酸酯基團。
[0068]涂料組合物可有利地為WO 2005/119208A1，第5頁第7行至第7頁第21行(相當于US 2008/0032037A1，第
[0033]-
[0046]段)所述的種類的，由此通過引用，這明確地是本公開內(nèi)容的一部分。
[0069]存在于其中以將涂料組合物活化的光引發(fā)劑I可例如通過UV、IR和/或NIR輻射，和/或通過日光，優(yōu)選通過UV和/或IR輻射和/或通過日光，更優(yōu)選通過UV輻射活化。
[0070]可通過UV輻射活化的這類光引發(fā)劑例如由WO 2005/119208A1，第7頁第23行至第9頁第10行(相當于US 2008/0032037A1，第
[0047]-
[0059]段)中已知，由此通過引用，這明確地是本公開內(nèi)容的一部分。
[0071]可通過NIR或IR輻射活化的這類光引發(fā)劑例如由WO 2005/085372A1，第3頁第24行至第5頁第18行(相當于US 2007/277700A1，第
[0013]-
[0023]頁)中已知，由此通過引用，這明確地是本公開內(nèi)容的一部分。
[0072]在涂料組合物中可使用單獨的光引發(fā)劑I或者兩種或更多種光引發(fā)劑的組合。后者是優(yōu)選的，當在本發(fā)明設(shè)備中，電磁輻射以不同的波長范圍經(jīng)由指針I(yè)以及經(jīng)由任選照明裝置8和/或10輸入時尤其如此。
[0073]例如，UV-和NIR可活化光引發(fā)劑可組合使用，或者可使用兩種UV可活化光引發(fā)齊U，如果它們可通過充分不同的波長范圍活化的話。
[0074]在本發(fā)明的一個特別優(yōu)選實施方案中，涂料組合物包含雙組分聚氨酯涂料組合物，其縮聚由通過暴露于電磁輻射而釋放的路易斯酸觸發(fā)。
[0075]雙組分聚氨酯涂料組合物優(yōu)選為包含至少一種多異氰酸酯和至少一種基料的涂料組合物。
[0076]多異氰酸酯優(yōu)選包括具有至少2的NCO基團官能度，通常具有作為NCO = 42g/mol計算5-25重量％的NCO含量的脂族或脂環(huán)族多異氰酸酯。
[0077]基料可以為例如聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚氨酯多元醇?’聚脲多元醇；聚酯聚丙烯酸酯多元醇；聚酯聚氨酯多元醇；聚氨酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯改性醇酸樹脂；脂肪酸改性聚酯聚氨酯多元醇、與烯丙基醚的共聚物、例如具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的化合物的所述基團的接枝聚合物，以及所述基料的混合物。優(yōu)選聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇和聚氨酯多元醇。
[0078]根據(jù)DIN 53240-2(通過電位測定法)測量的優(yōu)選OH值，對于聚酯為40-350mgKOH/g樹脂固體，優(yōu)選80-180mg KOH/g樹脂固體，對于聚丙烯酸酯醇為15_250mg KOH/g樹脂固體，優(yōu)選80-160mg KOH/g。
[0079]基料還可具有至多200mg KOH/g，優(yōu)選至多150，更優(yōu)選至多10mg ΚΟΗ/g的根據(jù)DIN EN ISO 3682(通過電位測定法)的酸值。
[0080]特別優(yōu)選的基料為聚丙烯酸酯多元醇和聚酯醇。
[0081]這些類的涂料組合物描述于例如WO 2009/050115A1，第30頁第22行至第33頁第20行中，由此通過引用，其明確地是本公開內(nèi)容的一部分。
[0082]通過電磁輻射釋放的路易斯酸例如由WO 2009/050115A1，第2頁第4行至第28頁第 34 行，WO 2011/032837A1，第 I 頁第 35 行至第 18 頁第 9 行，和 WO 2011/032875A1，第 I頁42行至第14頁第4行中已知，由此通過引用，這每種情況下明確地是本公開內(nèi)容的一部分。
[0083]根據(jù)本發(fā)明合適的是具有長暗反應(yīng)的光引發(fā)聚合，例如用于有色涂料組合物的雙組分或陽離子反應(yīng)。
[0084]“長”在此處意指在涂料組合物的粘度突然升高，因此涂料組合物不再能在噴槍中加工以前的時間，優(yōu)選比從暴露至離開噴嘴14的時間點計算的涂料組合物在噴槍內(nèi)的停留時間長10倍。
[0085]在這種情況下，優(yōu)選選擇暴露期間照明裝置6、8和/或10位置上的涂料組合物層厚度以優(yōu)選為小于1mm，更優(yōu)選小于100 μ m,或者非常優(yōu)選小于10 μ m。
[0086]可使用單一路易斯酸作為涂料組合物中的光引發(fā)劑I，或者兩種或更多種路易斯酸的組合作為光引發(fā)劑。后者是優(yōu)選的，當本發(fā)明設(shè)備中的電磁輻射以不同的波長范圍經(jīng)由指針I(yè)以及經(jīng)由任選照明裝置8和/或10輸入時尤其如此。
[0087]例如，UV可活化光引發(fā)劑和NIR可活化光引發(fā)劑可組合使用，或者可使用兩種UV可活化光引發(fā)劑，如果它們可通過充分不同的波長范圍活化的話。
[0088]作為涂料組合物中的其它典型涂料添加劑，可例如加入抗氧化劑、氧化抑制劑、穩(wěn)定劑、活化劑(促進劑)、染料、除氣劑、光澤劑、抗靜電劑、阻燃劑、增稠劑、觸變劑、流量控制助劑、粘合劑、消泡劑、芳香劑、表面活性劑、粘度改進劑、增塑劑、軟化劑、增粘性樹脂(增粘劑)、螯合劑或增容劑。
[0089]也可使用有色涂料組合物。這可能的，當顏料對活化光引發(fā)劑I的照射電磁波長范圍而言至少部分透明時特別如此。這通常是可在IR或NIR范圍內(nèi)活化的光引發(fā)劑的情況。然而，如果噴槍內(nèi)光引發(fā)劑的量子收率足夠高，則甚至吸收該波長范圍的有色涂料組合物可在本發(fā)明噴槍中活化。此外，這可通過包括靜態(tài)混合器支持，所述混合器使涂料組合物在暴露區(qū)域中循環(huán)，由此擴大可暴露的層厚度。
[0090]應(yīng)確保待施涂的涂料組合物具有容許它通過噴槍施涂的粘度。該施涂粘度可通過混入溶劑中直至達到所需粘度而獲得。
[0091]一般而言，可輻射固化涂料組合物的粘度應(yīng)為在25°C下10-10000mPaS，優(yōu)選10-1000mPas。
[0092]本發(fā)明的優(yōu)點是由于在噴槍內(nèi)暴露，電磁輻射沒有或者至少僅很少地透入外部，而是輻射幾乎完全被吸收在槍內(nèi)，由此改進對待保護以防UV輻射的工作場所的上漆操作者的需要。
[0093]引入涂料組合物內(nèi)的電磁輻射的劑量可通過裝配相對于照明裝置的表面使得它們是反射性的而提高。
[0094]照明裝置8和10還優(yōu)選裝配有外殼15，使得電磁輻射不能透入外部。
[0095]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提出向前發(fā)展，至少由于用最后提到的路易斯酸引發(fā)雙組分聚氨酯涂料組合物中的縮聚現(xiàn)在是可能的，而不管這一事實:在本發(fā)明噴槍中，暴露僅在其中涂料組合物暴露于電磁輻射下I秒以下的短段f和/或g或h中進行。如果使用儲蓄器11與噴槍之間的長連接件10，用大量光源如LED，停留時間可以為數(shù)秒。這是令人驚訝的，因為現(xiàn)有技術(shù)DE 3702999明確地公開了 5-10秒的暴露時間用于引發(fā)聚合。相對于由現(xiàn)有技術(shù)已知的該長暴露時間的背景，令人驚訝的是在如本發(fā)明設(shè)備中的該短暴露時間中，輻射充分程度地進入涂料組合物中，因此可引發(fā)涂料組合物的固化。
[0096]因此，在一個本發(fā)明優(yōu)選組合中，上述便攜式噴槍用于將雙組分聚氨酯涂料組合物施涂于基材上，所述涂料組合物的縮聚通過由暴露于電磁輻射而釋放的路易斯酸觸發(fā)。
[0097]本發(fā)明進一步提供通過噴槍將涂料組合物施涂于基材上的方法，其中噴槍為本發(fā)明噴槍，且涂料組合物為其固化可通過電磁輻射進行或至少引發(fā)的種類的涂料組合物，優(yōu)選其縮聚通過由暴露于電磁輻射而釋放的路易斯酸觸發(fā)的雙組分聚氨酯涂料組合物。
[0098]本發(fā)明進一步提供本發(fā)明噴槍在將這類涂料組合物施涂于基材上中的用途，所述組合物的固化可通過電磁輻射進行或者至少引發(fā)，優(yōu)選其縮聚通過由暴露于電磁輻射而釋放的路易斯酸觸發(fā)的雙組分聚氨酯涂料組合物。
[0099]本發(fā)明方法適于涂覆基材，例如木、膠合板、紙、紙板、卡片紙板、織物、膜、箔、皮革、無紡布、塑料表面、玻璃、陶瓷、礦物建筑材料如模制水泥塊和纖維水泥板或金屬，其各自可任選預(yù)涂覆和/或預(yù)處理，優(yōu)選木、塑料和金屬，更優(yōu)選塑料和金屬。
[0100]本發(fā)明方法特別適于涂覆汽車、(大)車輛、飛機、工業(yè)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)和建筑中的雜用車、裝飾涂層、橋、建筑物、電力桅桿、儲罐、容器、管道、發(fā)電站、化學裝置、船、起重機、柱、打板樁、閥、管道、配件、法蘭、聯(lián)軸器、大廳、屋頂和結(jié)構(gòu)鋼、家具、窗戶、門、木地板；特別優(yōu)選涂覆汽車、(大)車輛、飛機和雜用車，非常優(yōu)選汽車，更特別是修整應(yīng)用中。
[0101]圖1中的參考符號
[0102]I 指針
[0103]2至少一種涂料組合物的供應(yīng)通道
[0104]3至少一種氣體的供應(yīng)通道(任選)
[0105]4 壁
[0106]5指針I(yè)的外表面
[0107]6指針I(yè)針尖的表面
[0108]7與表面6相對的壁4的表面
[0109]8其它照明裝置(任選)
[0110]9壁4中的窗(任選)
[0111]10其它照明裝置
[0112]11儲蓄器
[0113]12進料管線
[0114]13出口
[0115]14噴嘴
[0116]15照明裝置上的外殼
[0117]a供應(yīng)通道2的寬度
[0118]b供應(yīng)通道3的寬度
[0119]c噴嘴14的寬度
[0120]d出口 13的寬度
[0121]e指針I(yè)的直徑
[0122]f暴露段6的長度
[0123]g暴露段9的長度
[0124]h暴露段12的長度
[0125]i進料管線12的直徑
【權(quán)利要求】
1.便攜式噴槍，其包含: -用于至少一種，優(yōu)選恰好一種可輻射固化涂料組合物的至少一個，優(yōu)選恰好一個供應(yīng)通道2， -任選至少一個，優(yōu)選恰好一個氣體供應(yīng)通道3， -指針1，其可以縱向移動并可用于相對于供應(yīng)通道2的出口 13而密封形成圍繞指針I(yè)的環(huán)形隙的至少一個供應(yīng)通道2， 配置任選至少一個氣體供應(yīng)通道3和至少一個供應(yīng)通道2使得通過出口 13來自至少一個供應(yīng)通道2的至少一種可輻射固化涂料組合物通過來自任選至少一個供應(yīng)通道3的氣體霧化，或者在不存在任選供應(yīng)通道3下，至少一種可輻射固化涂料組合物通過物理力霧化； 另外，用于至少一種涂料組合物的儲蓄器11，其具有從儲蓄器11至供應(yīng)通道2的進料管線12， 其中設(shè)計指針I(yè)使得它對可用于引發(fā)至少一種可輻射固化涂料組合物的固化的電磁輻射而言是透射的，和/或 進料管線12對電磁輻射而言是可透的，并將照明裝置10安裝在進料管線12上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中指針I(yè)由選自石英、聚甲基丙烯酸甲酯、藍寶石玻璃和方解石的材料生產(chǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的設(shè)備，其中與指針I(yè)的表面6相對的表面7為反射性的。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設(shè)備，其中至少一個UV發(fā)光LED或至少一個LED系統(tǒng)直接安裝在指針I(yè)上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設(shè)備，其中還安裝至少一個其它照明裝置8使得它通過位于照明裝置8區(qū)域中的窗9從外至內(nèi)發(fā)射電磁輻射至供應(yīng)通道2中，窗9對所述波長范圍而言是透射的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設(shè)備，其中進料管線12具有容許電磁輻射在可輻射固化涂料組合物中的透入深度足以起動固化的直徑i。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設(shè)備，其中進料管線12是可置換的且至少部分地由透明塑料設(shè)計。
8.通過噴槍將涂料組合物施涂于基材上的方法，其中噴槍為根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的涂覆噴槍，且涂料組合物為其固化可通過電磁輻射進行或者至少引發(fā)的種類的涂料組合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中涂料組合物包含活化烯屬不飽和雙鍵以及至少一種光引發(fā)劑I，所述光引發(fā)劑可通過照射的電磁輻射以這種方式活化以形成起動自由基聚合的基團。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中涂料組合物為其縮聚通過由暴露于電磁輻射而釋放的路易斯酸觸發(fā)的雙組分聚氨酯涂料組合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的噴槍在將涂料組合物施涂于基材上中的用途，所述組合物的固化可通過電磁輻射進行或者至少引發(fā)。
【文檔編號】C08F2/50GK104203425SQ201380015763
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月22日
【發(fā)明者】W·施洛夫, T·邁爾, C·M·榮, A·凱洛伊, W-A·榮, P·霍夫曼, T·欣特曼, C·羅德洛特, O·瓦爾奎斯特 申請人:巴斯夫歐洲公司