Automotive Coatings Formulation: Chemistry, Physics und Practices

functional layers
. From the 
outset, functional layer materials were designed to be water-borne resins.
It made sense to call them functional layers as they were expected to meet additional require-
ments. Water-borne solid-colour basecoats suffer from a problem (see Chapter 3.6): they need 
be applied in a minimum layer thickness in order to provide adequate hiding power and colour 
brightness. However, it is very difficult, especially in the case of water-borne solid colour base-
coats, to apply high film thicknesses without flaws such as sagging and popping. Layer thickness 
was limited by these application problems. Consequently, in comparison to the use of coloured 
primer surfacers, the functional layers were pigmented to match the following basecoat colour as 
closely as possible to improve the hiding power and colour brightness of the entire coating system. 
Not only that, but they still had to provide excellent stonechip resistance.
From functional layers, it was only a small step to the 
integrated coating concept.
In this, 
the entire coating structure consists of electro deposition primer, two basecoat layers (made 
from water-borne products), and the clearcoat. The first basecoat layer acts as a primer surfacer 
(stonechip resistance, intercoat adhesion), but also contains pigments to support the formation 
of an aesthetic colour. The second basecoat is the main source of the effect and the colour. Two 
basecoats are a precondition for achieving optimum brightness and hiding power. Since most 
developments must also have a rationalization step before they can be become introduced into 
the market, the two basecoats are applied without separate drying processes. They are applied 
by wet-on-wet application of three layers. Application of the first basecoat is followed by a brief 
flash-off and then the second basecoat is applied. After that has been flashed-off, the clearcoat is 
applied and then film forming for all three layers is effected in the oven 
[4]
. Some producers are 
seeking to take the development a step further. They conceive of producing two basecoats from 
one primer formulation 
[81]
.
Automotive OEM coatings

---

79