Automotive Coatings Formulation: Chemistry, Physics und Practices

Clearcoat hold-out 
is a measure of the filling properties of a clearcoat. The human eye evalu-
ates the totality of or interaction between clearcoat transparency, gloss, and surface structure. 
Short-wave surface structures are perceived to be negative, and so are smooth and plain (wave-
less) film surfaces. Surprisingly, small quantities of long wave structures are most pleasing to 
the human eye.
The totality of levelling, i.e. surface structure, of gloss and of clearcoat hold-out is called the 
appearance
. Here, too, the distinctness of image (DOI or sharpness of mirror-like pictures on the 
clearcoat surface) is crucial for any evaluation of appearance.
Automotive OEM coatings

---

167
A further very important property is the behaviour of the clearcoat film on vertical parts of the 
coated object. These parts tend to suffer from 
sagging
. Sagging occurs when some of the film 
material runs down vertical parts, leaving tracks and droplets behind. If large areas of the coat-
ing film start to run, the defect is called sliding. The damage not only impairs the appearance 
of the clearcoat. The basecoat may also be affected. This can lead to disorientation of the effect 
substances and thus to a loss of effect and colour impression. Sagging resistance is tested by 
a special application method. A large panel with a horizontal series of holes in the middle is 
coated with clearcoat (after basecoat application) in different layer thicknesses (giving rise to a 
wedge). The application conditions are well defined; the quantity of clearcoat applied per unit of 
time is relatively large. The panel is then placed vertically in the oven and stoved. After stoving, 
the sagging resistance is evaluated by measuring the extent of sagging at the holes. The sag-
ging limit is defined as the layer thickness at which the sagging track is less than 1 cm 
[107]
. A 
balance between levelling and sagging resistance is obtained by choosing the optimum solvent 
combination for the current application conditions of the application line. The crosslinking rate 
influences levelling and sagging as well. Solvent evaporation and crosslinking affect the viscos-
ity during flash-off and the first stage of stoving as a function of temperature and time. The vis-
cosity is a measure of the possibility of optimum flow and levelling, and prevention of sagging. 
The film viscosity can be influenced via rheological additives that must be chosen by type and 
quantity very carefully if the balance between optimum levelling and sagging prevention is to 
be obtained (see Chapter 3.8.3.9).