Automotive Coatings Formulation: Chemistry, Physics und Practices

3.5.3 Composition of solvent-borne primer surfacers
Whereas the earlier primer surfacers consisted of alkyds and urea resins, current solvent-borne 
primer surfacers contain a resin made up of saturated polyesters bearing hydroxyl groups, and 
melamine resins as crosslinker. Improved versions of such primer surfacers contain at least some 
blocked polyisocyanates as crosslinker. To boost corrosion resistance in addition to the other 
properties, primer surfacers may also contain some epoxy resins (see Chapter 3.4.5.1). As already 
indicated, the composition of pigments is crucial for optimum stonechip resistance and adhesion. 
In most cases, combinations of titanium dioxide and extender are chosen and, in addition, some 
extenders with platelet particles. Such extenders are rheologically efficient and support resist-
ance to mechanical impact. Although it is important for primer surfacer to form smooth film 
surfaces, the use of levelling agents is problematic.
3.5.3.1 Saturated polyesters
Saturated polyesters 
[86–88]
consist of polycarboxylic acids and polyols. Thus, they are in princi-
ple the simplest type of polyesters. The definition given in DIN 55958 is not very enlightening: 
“Polyester resins are synthetic binders based on polyesters, whose structures bear ester groups in the 
molecular chain.”
While saturated polyesters may be the simplest type of polyesters, it took a long 
time for them to be used in substantial quantities in the preparation of coatings. The first to be 
used were alkyd resins, i.e. polyesters modified with oil or fatty acids, which were widely used in 
the coatings sector. These were followed in the 1950s by unsaturated polyesters. The reason that 
saturated polyesters were not used more widely was that – as long as they consisted of simple 
diols – their solubility and compatibility with other resins were poor. However, with the advent 
of new raw materials for polyesters, saturated polyester resins started to find greater application 
in the coatings market. Then the new molecular building blocks introduced solubility and com-
patibility in saturated polyesters for paints. The crucial step was the introduction of neopentyl 
glycol (2,2-dimethyl-1,3-propanol) onto the market. To differentiate these polyesters from the 
widespread unsaturated polyesters and alkyd resins, they were called saturated polyesters. Today, 
unsaturated polyesters are only used for special applications (repair putties, see Chapter 4.3) and 
the use of alkyd resins is falling. However, saturated polyesters are growing strongly.