Думаю, что, прежде всего, необходимо очень тщательно и длительно высушивать основное покрытие, возможно в покрасочной камере, при повышенной температуре. В нанесении полиуретанового лака, перед нанесением лака на органическом растворителе, смысла не вижу... Главное максимально удалить воду из основного покрытия, что, предполагаю, будет очень затруднительно. Вода "цепляется" за всё, подряд, на молекулярном уровне: поверхность окрашиваемого материала, гидрофильные "концы" эмульгатора, которым заэмульгирован полиуретан, в основном составе, возможно и за поляризованные фрагменты молекулы полиуретана. Проконтролировать полное удаление воды, из такого покрытия - задача та ещё... А "заливая" "мокрое" покрытие лаком, на органической основе, Вы, практически, "закрываете" остатки воды, как полиэтиленовой крышкой, в стеклянной банке.
Сушить, сушить и ещё раз сушить! Но и, то - результат сомнителен.
Если очень хочется иметь именно полиуретановое основное покрытие, то я рекомендовал бы полиуретановые составы(ЛКМ) на органических растворителях(такие тоже существуют). Но это, уже, несколько, другая технология окраски и другая стоимость материала.