BR112016000320B1

BR112016000320B1 - Método para revestir superfícies metálicas de substratos e composição aquosa na forma de uma dispersão, suspensão ou suas combinações para uso no referido método

Info

Publication number: BR112016000320B1
Application number: BR112016000320-9A
Authority: BR
Inventors: Daniel Wasserfallen; Michael Schwamb; Aliaksandr Frenkel; Vera Sotke; Wolfgang Bremser; Martin Droll; Oliver Seewald; Ron Eilinghoff; Stephanie Gerold; Evgenija Niesen; Lars Schachtsiek; Manuel Traut
Original assignee: Chemetall Gmbh
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2014-07-10
Publication date: 2022-06-21
Also published as: AU2014289198B2; JP6498190B2; PL3019563T3; CN105705593A; DE102014213474A1; HUE060961T2; US10093809B2; KR20160030552A; ZA201600602B; KR20210126142A; SG11201600188VA; AU2014289198A1; JP2016525629A; KR102379587B1; EP3019563B1; US20160160055A1; MX2016000175A; WO2015004256A1; US11505705B2; RU2673849C2

Abstract

PROCESSO PARA REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIES METÁLICAS DE SUBSTRATOS E OBJETOS REVESTIDOS DE ACORDO COM ESSE PROCESSO. A presente invenção refere-se a um processo para revestimento de superfícies, a um revestimento correspondente, bem como ao uso dos objetos revestidos de acordo com esse processo. De acordo com a invenção, a tarefa é solucionada por um processo para revestimento de superfícies metálicas de substratos, que compreende os passos de ou consiste nos passos de: I. obter um substrato com uma superfície metálica, limpa, II. contatar e revestir superfícies metálicas com uma composição aquosa na forma de dispersão e/ou suspensão, IX.- Opcionalmente, lavar o revestimento orgânico e X. secar e/ou endurecer a quente o revestimento orgânico, ou XI. opcionalmente, secar o revestimento orgânico e revestir com uma composição de revestimento da mesma espécie ou outra, antes de uma secagem e/ou endurecimento a quente, no qual no passo II. o revestimento dá-se com uma composição na forma de dispersão e/ou suspensão, contendo 2,5 a 45% em peso de pelo menos um aglutinante estabilizado de modo não iônico, e 0,1 a 2,0% em peso de um formador de gel, sendo que a composição aquosa apresenta um valor de pH no âmbito de 0,5 a (...).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um processo para revestimento de superfícies, a um revestimento correspondente, bem como ao uso de objetos revestidos de acordo com esse processo. Existem numerosos métodos para geral revestimentos homogêneos, particularmente, sobre superfícies metálicas, por meio de processos de imersão. Nesse caso, são usadas para a geração de, particular-mente, revestimentos de proteção contra corrosão, que consistem, predominantemente, em uma matriz orgânica e/ou componentes adicionais orgânicos e/ou inorgânicos, de preferência, as seguintes técnicas.

[0002] Os processos clássicos baseiam-se no aproveitamento das propriedades reológicas das formulações utilizadas, para obter um revestimento completo de uma peça a trabalhar rejuntada. Embora, por rotação contínua da peça a trabalhar em questão, depois do processo de imersão, pode ser reduzido um acúmulo de material de revestimento em pontos críticos, com esse método não é possível obter um revestimento completamente homogêneo. Adicionalmente, em pontos com proporções de revestimento mais altas, podem formar-se pontos defeituosos, tais como formação de bolhas e crateras, durante o processo de secagem e/ou reticulação, que prejudicam a qualidade de todo o revestimento.

[0003] Os processos eletroforéticos evitam esses problemas, pelo fato de que corrente elétrica é usada para depositar um revestimento uniforme na imersão. Com esse método, a geração de revestimentos sobre peças a trabalhar metálicas é bem sucedida. Os revestimentos depositados apresentam uma aderência acentuadamente boa, em estado úmido, com a base metálica, o que permite tratar a peça a trabalhar em um passo de lavagem subsequente, sem desprendimento do revestimento. Isso leva ao fato de que os pontos de difícil acesso na peça a trabalhar, citadas previamente, são liberados de solução de envernizamento excedente e, assim, não podem formar-se pontos de-feituosos durante o processo de secagem. Essa técnica tem a desvantagem de que, além da quantidade necessária de energia elétrica e além de tanques de imersão apropriados, que levam a um aumento dos custos, também ocorrem as chamadas bordas de fuga, uma vez que campos elétricos em bordas macroscópicas são formados de modo não homogêneo e as bordas são revestidas de modo não uniforme e, eventualmente, também incompletamente. Na formação das peças a trabalhar, precisam ser evitados, além disso, espaços ocos, uma vez que nesses pontos ocorre um efeito comparável ao fenômeno da gaiola de Faraday. Devido à redução das intensidades de campo elétricas necessárias para deposição, nessas regiões na peça a trabalhar não pode ser aplicado nenhum ou apenas um revestimento fortemente reduzido pelo processo (problema de adesão), o que leva a um prejuízo para a qualidade de revestimento. Adicionalmente, essa técnica apre-senta em um envernizamento por imersão ETL, tal como, por exemplo, no envernizamento por imersão catódico (KTL) as seguintes desvantagens: um banho de imersão correspondente, junto com todos os dispositivos elétricos e mecânicos, de condução da temperatura, abastecimento d e corrente e isolamento elétrico, dispositivo de circulação e dispositivo de adição, até o descarte do ácido de anólito, que é formado no revestimento eletrolítico, e com uma ultrafiltrarão para reciclagem de verniz, bem como dispositivos de controle, está formado de modo muito complexo. A condução do processo requer um aparato técnico muito alto, também devido às grandes intensidades de corren- te e quantidades de energia, bem como na uniformização dos parâmetros elétricos sobre o volume do banho e no ajuste preciso de todos os parâmetros de processo, bem como na manutenção e limpeza da instalação.

[0004] Os processos autoforéticos conhecidos, baseiam-se em um conceito sem corrente, que consiste em um ataque de decapagem da superfície de substrato usada, no qual íons metálicos são desprendidos da superfície e, devido à concentração de íons metálicos na superfície de contato formada, coagula-se uma emulsão. Embora esses processos não apresentem a restrição citada dos processos eletrolíti- cos com relação ao efeito de gaiola de Faraday, os revestimentos for-mados no processo, depois do passo da ativação, precisam ser fixados em um processo de imersão complexo, de estágios múltiplos, Além disso, o ataque de decapagem leva a uma contaminação inevitável da zona ativa por íons metálicos, que precisam ser removidos das zonas. Além disso, o método baseia-se em um processo de precipitação, que não é autorregulável e, em caso de necessidade, não pode ser interrompido, tal como, por exemplo, desligando a corrente elétrica no processo eletrolítico. Assim, em um tempo de permanência mais longo dos substratos metálicos nas zonas ativas, a formação de uma espessura de camada alta demais é inevitável.

[0005] É um desejo longamente nutrido formar revestimentos homogêneos em um processo de imersão de modo eficiente e a custos favoráveis, para produzir dos mesmos revestimentos of mais fechados possíveis e substancialmente planos, em espessura maior.

[0006] Existe, portanto, a tarefa de indicar um processo para revestimento de superfícies metálicas de substratos, que compreende os passos de ou consiste nos passos de: I. obter um substrato com uma superfície metálica, limpa, II. contatar e revestir superfícies metálicas com uma com- posição aquosa na forma de dispersão e/ou suspensão, III. opcionalmente, lavar o revestimento orgânico, IV. secar e/ou endurecer a quente o revestimento orgânico, ou V. opcionalmente, secar o revestimento orgânico e revestir com uma composição de revestimento da mesma espécie ou outra, antes de uma secagem e/ou endurecimento a quente, no qual, no passo II o revestimento dá-se com uma composição aquosa na forma de dispersão e/ou suspensão, contendo 2,5 a 45% em peso de pelo menos um aglutinante estabilizado de modo não iônico, e 0,1 a 2,0% em peso de um formador de gel, sendo que a composição aquosa apresenta um valor d e pH no âmbito de 0,5 a 7, bem como forma com os cátions desprendidos da superfície metálica no estágio de tratamento prévio e/ou durante o contato no passo II, um revestimento na base de um gel ionogênico.

[0007] Os aglutinantes estabilizados de modo não iônico, usados de acordo com a invenção, são selecionados com base no teste descrito a seguir: 1) produção de uma mistura aquosa de água desmineralizada, 0,5% em peso do formador de gel e 10% em peso da dispersão a ser examinada; 2) ajuste da mistura com ajuda de ácido hexafluorzicônico para um pH de 2 a 3; 3) imersão de um substrato limpado por 5 minutos à temperatura ambiente na solução descrita acima; 4) no caso de uma precipitação, então é realizada uma contraprova (sem formador de gel), para esse fim, é realizada uma mistura de água desmineralizada, 10% em peso e da dispersão a ser examinada; 5) a mistura produzida sob 4) é novamente ajustada para um pH de 2-3 por meio de ácido hexafluorzircônico; 6) o teste descrito sob 3) é repetido.

[0008] Se sob 3) ocorrer uma precipitação orgânica sobre o substrato e sob 6) (sem formador de gel), nenhuma precipitação, o aglutinante estabilizado de modo não iônico é apropriado para o processo de acordo com a invenção.

[0009] O revestimento de acordo com a invenção mostra uma estrutura em uma camada, sendo que é formado ou pode estar presente um revestimento mais ou menos homogêneo, ou um revestimento, no qual as partículas de polímero próximas à superfície aumentam mais fortemente a concentração.

[00010] Pelos substratos com superfície metálica, a ser revestidos, são entendidos de acordo com a invenção: metais, superfícies revestidas metalicamente ou superfícies metálicas tratadas previamente com iniciador, das quais ainda podem ser desprendidos cá- tions metálicos. Particularmente, o termo "superfície(s) a ser reves- tida(s)", no sentido deste pedido, compreende superfícies de objetos metálicos e/ou partículas metálicas, que opcionalmente, podem estar revestidas previamente com um revestimento metálico, tal como, por exemplo, na base de zinco ou liga de zinco e/ou com pelo menos um revestimento de uma composição de tratamento prévio ou tratamento, tal como, por exemplo, no base de cromato, Cr3+, composto de Ti, composto de Zr, silano/silanol/polissiloxano e/ou polímero orgânico.

[00011] Pelos materiais metálicos, são possíveis, em princípio, todos os tipos de materiais metálicos, particularmente aqueles de alumínio, ferro, cobre, titânio, zinco, estanho e/ou ligas com um teor de alumínio, ferro, aço, cobre, magnésio, níquel, titânio, zinco e/ou estanho, sendo que o uso dos mesmos também pode dar-se um ao lado do outro e/ou um depois do outro. As superfícies de material opcionalmente também podem ser ou estar revestidos previamente, por exemplo, com zinco ou um alumínio e/ou liga contendo zinco.

[00012] Como objetos a ser revestidos, em princípio, todos os tipos de objetos podem ser usados, que consistem um material metálico ou estão dotados de pelo menos um revestimento metálico. Objetos particularmente preferidos são, particularmente, fitas (coils), chapas, partes, tais como, por exemplo, peças pequenas, componentes, perfis, barras e/ou arames.

[00013] O termo "revestimento sem corrente" no sentido desse pedido, significa que no revestimento com a composição contendo solução e/ou dispersão (= suspensão e/ou emulsão) , contrariamente ao processo eletrolítico conhecido, para produção do revestimento sucessivo, é aplicada uma tensão elétrica do exterior, menor que 100 V.

[00014] De preferência, a invenção refere-se a um processo, no qual o formador de gel contém ou consiste em a) pelo menos um po- lissacarídeo na base de glicogênios, amiloses, amilopectinas, calose- no, agar, alginas, alginatos, pectinas, carregeeno, goma gelano, goma arábica, amidos, xantana, traganto, caraianas, farinhas de semente de tara e glicomananos; b) pelo menos um formador de gel de origem natural, na base de poliaminoácidos, colágenos, polipeptídeos, ligninas e/ou c) pelo menos um formador de gel sintético na base de poliami- noácidos, ácidos poliacrílicos, copolímeros de ácidos poliacrílicos, co- polímeros de arilamida, ligninas, ácido polivinilsulfônico, ácidos poli- carboxílicos, ácido polifosfóricos ou poliestirenos.

[00015] De modo particularmente preferido, o formador de gel contém ou consiste em pelo menos um polissacarídeo na base de pecti- nas e/ou goma gelano.

[00016] De preferência, o processo de acordo com a invenção é um, no qual a composição aquosa, e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma contém pelo menos um tipo de cátions, seleciona- do daqueles na base de sais de ação catiônica, selecionados dos grupos que consistem em sais de melamina, sais de nitroso, sais de oxônio, sais de amônio, sais com cátions de nitrogênio quaternários, sais de derivados de amônio e sais metálicos de Al, B, Ba, Ca, Cr, Co, Cu, Fe, Hf, In, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, Pb, Sn, Ta, Ti, V, W, Zn e/ou Zr.

[00017] O termo "copolímeros", no sentido desse pedido, descreve polímeros, que estão compostos por duas ou mais unidades monomé- ricas de tipos diferentes. Nesse caso, os copolímeros podem ser divididos em cinco classes, tal como com base em um copolímero binário, que está formado por dois comonômeros A e B diferentes, ilustrados como: i. 1. copolímeros aleatórios, nos quais a distribuição dos dois monômeros na cadeia é casual (AABABBBABAABBBABBABAB...); ii. 2. copolímeros de gradiente, em princípio, similares aos copolímeros aleatórios, mas com proporção alterável de um mo- nômero no traçado da cadeia (AAAAAABAABBAABABBBAABBBBBB); iii. 3. copolímeros alternantes ou variáveis, com uma disposição regular dos monômeros ao longo da cadeia (ABABABABABABABABABAB...); iv. 4. copolímeros de bloco, que consistem em sequências ou blocos mais longas de cada monômero (AAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBB...), sendo que dependendo do número dos blocos, também se fala de copolímeros de dibloco, tribloco, multibloco; v. 5. copolímeros de enxerto, nos quais os blocos de um monômero estão enxertados sobre a estrutura (suporte) de um outro monômero.

[00018] O termo "derivados", no sentido desse pedido, designa um material derivado de estrutura semelhante a uma substância de base correspondente. Derivados são materiais, cujas moléculas, em vez de um átomo de H ou de um grupo funcional, possuem um outro átomo ou um outro grupo de átomos ou nos quais um ou mais átomos, grupos de átomos foram removidos.

[00019] O termo" polímero(s)", no sentido desse pedido, significa monômero(s), oligômero(s), polímero(s), copolímero(s), copolímero(s) de bloco, copolímero(s) de enxerto, misturas dos mesmos e composições dos mesmos, em base orgânica e/ou substancialmente orgânica. Normalmente, o(s) "polímero(s)" está/estão presente(s), no sentido desse pedido, predominantemente ou completamente como políme- ro(s) e/ou copolímero(s).

[00020] De modo particularmente referido, o processo de acordo com a invenção é um no qual a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma apresenta um teor de aglutinantes formadores de filme na base de poliacrilatos, poliuretanos, poliepó- xidos e/ou híbridos dos mesmos. As chamadas resinas híbridas de po- laiacrilato-poliuretano podem ser diferenciadas pelo tipo em sistemas híbridos, que são produzidos por mistura pura das diversas dispersões (blends ou formulações), naqueles, que apresentam uma conexão química entre as diferentes espécies de polímeros, e naqueles, nos quais as diferentes classes de polímero formam redes interpenetrantes (IPN).

[00021] Normalmente, essas dispersões híbridas de poliuretano- poliacrilato são produzidas por polimerização de emulsão de um polímero de vinila ("poliacrilato") em uma dispersão aquosa de poliuretano. Mas também é possível produzir a dispersão híbrida de poliuretano- poliacrilato como dispersão secundária.

[00022] Dispersões híbridas de poliacrilato-poliepóxido aquosas normalmente são produzidas por reações de adição de um epóxido bifuncional com blocos de construção de monômeros de amina bifun- cionais e subsequente reação com um poliacrilato com funções carbo- xila suficientes. A dispersibilidade em água, tal como nas dispersões secundárias de poliuretano, pode, nesse caso, ser obtida, por exemplo, por grupos carboxilato, que foram transferidos com aminas para grupos aniônicos, e subsequentemente, dispersão em água.

[00023] Dispersões híbridas para formação de uma camada sobre o substrato podem conter, além de componentes de poliuretano e polie- póxido, de preferência, também polímeros e/ou copolímeros orgânicos na base de álcoois polivinílicos, acetatos polivinílicos, acrilatos polibutí- licos e/ou outros ésteres de ácido acrílico. Ésteres de ácido acrílico são ésteres que derivam do ácido acrílico (CH2=CH-COOH) e, com isso, contêm o grupo funcional (CH2=CH-COOR). Em grandes quantidades são produzidos, entre outros, metilésteres de ácido acrílico, eti- lésteres de ácido acrílico, butilésteres de ácido acrílico e acrilato de etilhexila. A aplicação principal de ésteres de ácido acrílico está em homo- e copolímeros, que contêm, por exemplo, ácido acrílico, acrila- mideno, matacrilatos, acrilnitrila, ácidos fumáricos, ácido itacônico, ma- leatos, acetato vinílico, cloreto vinílico, estireno, butadieno e poliéste- res, ésteres de poliepóxido, poliacrilamideno, ácidos poliacrílicos, policarbonatos, poliésteres, poliéteres, poliestireno butadienos, ésteres de ácido poli(met)acrílico, copolímeros de acetato polivinílico, com ésteres de ácido acrílico e/ou copolímeros com maleinato dibutílico e/ou com ésteres vinílicos de pelo menos um ácido de Koch, polietilenos, cloretos polivinílicos, nitrilas poliacrílicas, poliepóxidos, poliuretanos, polia- crilato, polimetacrilatos, poliésteres, poliamideno, politetrafluoretilenos, poliisobutadienos, poliisoprenos, silicones, borrachas de silicone e/ou derivados das mesmas. Os mesmos estão contidos em até pelo menos 50% em peso das sólidos e substâncias ativas na composição aquosa.

[00024] O termo "tratamento prévio" significa um tratamento (=contato das superfícies a ser revestidas com uma composição normalmente líquida), na qual, a seguir, opcionalmente depois de um revestimento sucessivo, um outro revestimento é aplicado para proteção da sequência de camadas e do objeto, tal como, por exemplo, pelo menos um verniz.

[00025] Em um tratamento prévio precedente, antes de uma ativação de uma superfície com um agente de ativação, que deve ajudar a carregar a superfície eletrostaticamente, as superfícies a ser tratadas, caso necessário, podem ser primeiramente limpadas alcalinamente e, opcionalmente postas em contato com uma composição para tratamento prévio, essa última, particularmente, para formar uma camada de conversão. Depois, as superfícies tratadas e/ou revestidas desse modo podem ser opcionalmente revestidas com um iniciador e/ou com uma camada de proteção transformável, particularmente, com um iniciador de proteção contra corrosão e/ou opcionalmente revestidas com óleo. O revestimento com óleo serve, particularmente, para a proteção transitória das superfícies tratadas e/ou revestidas, particularmente metálicas.

[00026] Como tratamento prévio, em princípio é possível qualquer espécie de tratamento prévio. Podem ser usadas composições de tratamento prévio aquosas na base de fosfato, fosfonato, silano/silanol, polissiloxano, composto de lantanida, compostos de titânio, compostos de háfnio, compostos de zircônio, ácido, sal metálico e/ou polímero orgânico.

[00027] Em um tratamento adicional desses substratos revestidos, caso necessário, independentemente do fato de se antes tiver sido aplicado óleo, ou não, pode dar-se, uma limpeza particularmente alcalina.

[00028] Um revestimento com um iniciador de proteção contra cor- rosão, tal como, por exemplo, um iniciador de solda, pode possibilitar proteção contra corrosão adicional, particularmente, em espaços ocos e partes de difícil acesso de um substrato, aptidão para transformação e/ou para junção, por exemplo, ao dobrar, colar e/ou soldar. Na prática industrial, um iniciador de proteção contra corrosão poderia ser usado, particularmente quando o substrato revestido com o mesmo, tal como, por exemplo, uma chapa, depois do revestimento com o iniciador de proteção contra corrosão é moldado e/ou unido com um outro componente e quando outros revestimentos são aplicados só depois. Quando nesse procedimento é aplicado adicionalmente um iniciador de proteção contra corrosão, abaixo da camada de ativação e abaixo do revestimento com polímero, normalmente é gerada uma proteção contra corrosão nitidamente aperfeiçoada.

[00029] O termo "substancialmente resistente à lavagem", no sentido desse pedido, significa que sob as condições da respectiva instalação e sequência de processo, o, em cada caso, último revestimento não é totalmente removido por um processo de lavagem (=lavagem), de modo que pode ser produzido um revestimento, de preferência, um revestimento fechado.

[00030] No processo de acordo com a invenção, podem ser usados como partículas os diferentes tipos de partículas, tamanhos de partículas e formas de partículas.

[00031] Como partículas na composição aquosa para formação da camada, podem ser usados, de preferência, óxidos, hidróxidos, carbonatos, fosfatos, fosfossilicatos, silicatos, sulfatos, polímeros orgânicos, inclusive copolímeros e derivados dos mesmos, ceras e/ou partículas em composição, particularmente, aquelas na base de pigmentos de proteção contra corrosão, polímeros orgânicos, ceras e/ou partículas em composição e/ou misturas das mesmas. Elas apresentam, de preferência, tamanhos de partículas, de preferência, no âmbito de 5 nm até 15 μm, de 8 nm até 5 μm, ou de 15 nm até 1,5 μm, particularmente de 30 nm até 700 nm ou de 50 nm até 500 nm. Elas são, de preferência, partículas insolúveis em água. Partículas compostas apresentam em uma partícula uma mistura de pelo menos duas substâncias diferentes. Partículas compostas frequentemente podem apresentar outras substâncias com propriedades muito diferentes. Elas podem conter, por exemplo, parcialmente ou completamente, a composição para um verniz, opcionalmente até mesmo com um teor de substâncias não formadas em partículas, tais como, por exemplo, tensoativo, antiespumante, agente de dispersão, adjuvante de verniz, outros tipos de aditivos, corante, inibidor de corrosão, pigmentos de proteção contra corrosão pouco solúveis em água e/ou outras substâncias que são usuais e/ou conhecidas para as misturas correspondentes. Esses componentes de verniz podem ser apropriados, por exemplo, para revestimentos orgânicos para transformação, para iniciador de proteção contra corrosão e outros iniciadores, para vernizes de cor, materiais de enchimento e/ou vernizes transparentes e/ou podem ser usados frequentemente.

[00032] Um iniciador de proteção contra corrosão apresenta, normalmente, partículas eletricamente condutoras e pode ser soldado eletricamente. Em geral, nesse caso, muitas vezes é preferido que sejam usadas a) uma mistura de partículas quimicamente e/ou fisicamente diferentes, b) partículas, agregados e/ou aglomerados de partículas quimicamente e/ou fisicamente diferentes e/ou c) partículas compostas na composição e/ou camada de partículas formada da mesma.

[00033] Muitas vezes é preferido que a composição que contém as partículas e/ou a camada de partículas formada da mesma, além de pelo menos um tipo de partículas, também contém/contêm pelo menos uma substância não em partículas, particularmente aditivos, corantes, inibidores de corrosão e/ou pigmentos de proteção contra corrosão pouco solúveis em água. Como partículas na composição e/ou na ca- mada de partículas formada da mesma podem estar contidas, particularmente, partículas em cores e/ou também uma proporção limitada de partículas eletricamente condutoras, particularmente, na base de flue- renos e outros compostos de carbono com estrutura similares a frita e/ou negro-de-carvão, opcionalmente também nanocontainers e/ou nanotúbulos. Por outro lado, nesse caso, podem ser usados como partículas na composição e/ou no revestimento formado da mesma, particularmente, partículas revestidas partículas modificadas quimicamente e/ou fisicamente, partículas de núcleo-envoltório, partículas compostas de substâncias de diversos tipos, partículas encapsuladas e/ou nanocontainers.

[00034] No processo de acordo com a invenção é preferido que a composição que contém partículas, a camada de partículas formada da mesma e/ou o revestimento formado da mesma, por exemplo, por formação de filme e/ou reticulação, além de pelo menos um tipo de partículas, também contém, em cada caso, pelo menos um corante, um pigmento de tinta, um pigmento de proteção contra corrosão, um inibidor de corrosão, um pigmento condutor, um outro tipo de partículas, um sila- no/silanol/siloxano/polissioloxano,silazano, polissilazano, um aditivo de verniz e/ou um aditivo, tal como, por exemplo, em cada caso, pelo menos um tensoativo, um antiespumante e/ou um agente de dispersão.

[00035] No processo de acordo com a invenção é preferido que a composição e/ou o revestimento formado da mesma, além de pelo menos um tipo de partículas e, opcionalmente, além de pelo menos uma substância não em partículas, apresenta parcialmente ou completamente uma composição química para um iniciador, um verniz, tal como, por exemplo, para um material de enchimento, verniz de cobertura e/ou verniz transparente.

[00036] Como aditivos aos polímeros orgânicos das partículas, recomendam-se em muitas modalidades pigmentos e/ou aditivos, tais como frequentemente são usados em vernizes e/ou iniciadores.

[00037] Uma formação de filme pode ser aperfeiçoada pelo uso de polímeros termoplásticos e/ou por adição de substâncias que servem como plastificantes temporários. Adjuvantes de formação de filme funcionam como solventes específicos, que amolecem a superfície das partículas de polímero e, assim possibilitam a fusão das mesmas. Nesse caso, é vantajoso quando esses plastificantes, por um lado, permanecem por tempo suficiente na composição aquosa, para poder agir por muito tempo sobre as partículas de polímero e, depois, evaporam e, assim, escapam do filme. Além disso, é vantajoso quando também está presente um teor de água residual por tempo suficientemente longo durante o processo de secagem.

[00038] São particularmente vantajosos como adjuvantes de formação de filme os chamados álcoois de cadeia longa, particularmente aqueles com 4 a 20 átomos de C, tais como um butandiol, um butilglicol, um butildiglicol, um éter de etilenglicol, tal como um monobutiléter de etilenglicol, monoetiléter de etilenglicol, monometiléter de etilenglicol, propiléter de etilenglicol, metiléter de dietilenglicol, etiléter de dietilenglicol, butiléter de dietilenglicol, hexiléter de dietilenglicol, ou um polipropilenglicoléter, tal como monometiléter de propilenglicol, monometiléter de dipropilenglicol, monometiléter de tripopilenglicol, monobutiléer de propilenglicol, monobutiléter de dipropilenglicol, monobutiléter de tripropilenglicol, monopropiléter de propilenglicol, monopropiléter de dipropilenglicol, monopropiléter de tripropilenglicol, feniléter de propilenglicol diisobutirato de trimetilpentandiol um politetrahidrofurano, um poliéterpoliol e/ou um poliésterpoliol.

[00039] Uma reticulação pode dar-se, por exemplo, com determinados grupos reativos, tais como, por exemplo, grupos isocianato, isoci- anurato, fenol e/ou melamina.

[00040] De preferência, o revestimento sucessivo é secado de tal maneira que, particularmente, partículas de polímero orgânicas existentes podem formar filmes, de modo que é formado um revestimento substancialmente ou completamente homogêneo. As temperaturas de secagem podem ser selecionadas em algumas modalidades a uma altura tal que os componentes poliméricos orgânicos podem reticular- se.

[00041] No processo de acordo com a invenção, em algumas modalidades é preferido que seja formada uma camada de partículas contendo partículas substancialmente orgânicas e que, por exemplo, forma filme ou é reticulada na secagem. Em algumas modalidades, a formação de filme também ocorre sem a presença de adjuvantes de formação de filme. Nesse caso, as partículas do revestimento, particularmente, quando elas estão presentes, predominantemente ou completamente, como polímeros orgânicos, formam um filme para um revestimento substancialmente fechado ou fechado, especialmente na secagem. Nesse caso, frequentemente é preferido que a temperatura de secagem de um revestimento, que consiste predominantemente ou completamente em polímeros orgânicos, é selecionada de tal modo que é formado um revestimento substancialmente fechado ou fechado. Caso necessário, para a formação de filme pode ser adicionado pelo menos um adjuvante de formação de filme, particularmente, na base de pelo menos um álcool de cadeia longa. Em modalidade, com várias camadas de partículas sobrepostas, de preferência, primeiramente todas as camadas de partículas são aplicadas e, depois, transformadas em filme e/ou reticuladas conjuntamente.

[00042] O teor de pelo menos um adjuvante de formação de filme pode perfazer na composição aquosa - particularmente no banho - de preferência, 0,01 a 50 g/l, com relação a sólidos, inclusive substâncias ativas, de modo particularmente preferido, 0,08 a 35 g/l, de modo especialmente preferido, 0,2 a 25 g/l ou 0,5 a 16 g/l, destacadamente, 1 a 12 g/lou4 a 6 g/l. A relação e m peso dos teores de formador de filme orgânico para teores de adjuvantes de formação de filme na composição aquosa - particularmente no banho - pode variar em amplos limites; particularmente, pode situar-se em < (100 : 0,1). De preferência, essa relação situa-se no âmbito de 100 : 10 até 100 : 0,2 ou de 100 : 2,5 até 100 : 0,6, de modo particularmente preferido, no âmbito de 100 : 2 até 100 : 0,75 ou de 100 : 1,4 até 100 : 1.

[00043] Nesse caso, muitas vezes é preferido que a secagem, formação de filme e/ou reticulação se dê no âmbito de temperatura de 50 a 260°C, de modo particularmente preferido no âmbito de temperatura de 120 a 220°C, com relação à temperatura do forno e/ou com relação à Peak-Metal-Temperature (PMT). O âmbito de temperatura selecionado é extensivamente dependente do tipo e quantidade dos componentes orgânicos e, opcionalmente, também dos componentes inorgânicos e, opcionalmente, também de suas temperaturas de formação de filme e/ou temperaturas de reticulação.

[00044] De preferência, a invenção refere-se a um processo, no qual a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma apresenta um teor de pelo menos um formador de complexo para cátions metálicos ou um polímero, que está modificado por com- plexação de cátions metálicos.

[00045] De modo particularmente preferido, o processo de acordo com a invenção é um no qual a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma apesenta um teor de pelo menos um formador de complexo, selecionado daquele na base de ácido ma- leico, ácido alendrônico, ácido itacônico, ácido citracônico ou ácido mesacônico ou dos anidridos ou ésteres parciais desses ácidos carbo- xílicos.

[00046] Vantajosamente, a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma apresenta um teor de pelo menos um emulsificante.

[00047] É particularmente preferido que a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma apresente um teor de pelo menos um emulsificante, selecionado daqueles na base de emul- sificantes aniônicos.

[00048] De preferência, a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma contém uma mistura de pelo menos dois polieletrólitos aniônicos.

[00049] De modo particularmente preferido, a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma contém uma mistura de duas pectinas.

[00050] Ainda de preferência, a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma contem como formador de gel pelo menos um polissacarídeo aniônicos, selecionados daqueles com um grau de esterificação e/ou amidação da função carbóxi no âmbito de 1 a 75%, com relação ao número total dos grupos álcool e carbóxi.

[00051] De modo especialmente preferido, a composição aquosa e/ou o revestimento produzido da mesma contém como formador de gel pelo menos um polissacarídeo aniônico e/ou pelo menos um polie- letrólito aniônico, selecionado daqueles com um peso molecular no âmbito de 500 até 1000000 g/mol-1.

[00052] É particularmente preferido no processo de acordo com a invenção que os polieletrólitos aniônicos são modificados ou estão modificados com grupos adesivos promotores de aderência, selecionados do grupo que consiste em grupos químicos de epóxido multifuncionais, isocianatos, aminas primárias, aminas secundárias, aminas terciárias, aminas quaternárias, amidos, imidas, imidazois, formamidas, produtos de reação de Michael, carbodiimidas, carbenos, carbenos cíclicos, ci- clocarbonatos, ácidos carboxílicos multifuncionais, aminoácidos, ácidos nucleicos, metacrilamidas, ácidos poliacrílicos, derivados de ácido poli- acrílico, álcoois polivinílicos, polifenois, polióis, com pelo menos um radical de alquila e/ou radical de arila, caprolactamo, ácidos fosfóricos, ésteres de ácido fosfórico, ésteres de epóxido, ácidos sulfônicos, ésteres de ácido sulfônico, ácidos vinilsulfônicos, ácidos vinilfosfônicos, ca- tecol, silanos, bem como os silanois e/ou silloxanos formados dos mesmos, triazinas, tiazois, tiazinas, ditiazinas, acetais, acetais parciais, quinonas, ácidos graxos saturados, ácidos graxos insaturados, alquide- no, ésteres, poliésteres, éteres, glicóis, éteres cíclicos, éteres de coroa, anidridos, bem como de acetilacetonas e de grupos beta-diceto, grupos carbonila e grupos hidróxi.

[00053] Vantajosamente, como cátions, que estão/são desprendidos da superfície metálica, e/ou que estão/são adicionados à composição aquosa, são selecionados Al, Cu, Fe, Mg e/ou Zn.

[00054] A composição aquosa contém, de preferência, ainda, um reticulador, selecionado do grupo que consiste em: silanos, siloxano, tipos de resinas fenólicas ou aminas, em uma quantidade de 0,01 g/l a 50 g/l.

[00055] De modo particularmente preferido, a composição aquosa contém um reticulador, selecionado do grupo que consiste em: silanos, siloxano, tipos de resinas fenólicas ou aminas, em uma quantidade de 0,01 g/l a 50 g/l.

[00056] Em outra configuração da invenção, a composição aquosa contém fluoretos de titânio e/ou zircônio complexos, em uma quantidade de 0,001 g/l a 500 g/l.

[00057] De modo particularmente preferido, a composição aquosa contém fluoretos de titânio e/ou zircônio complexos, em uma quantidade de 0,01 g/l a 75 g/l.

[00058] De modo especialmente preferido, a composição aquosa e/ou o revestimento orgânico produzido da mesma contém, ainda, pelo menos um aditivo selecionado de aditivos que consistem no grupo de antiespumantes, biocidas, adjuvantes de dispersão, adjuvantes formadores de filme, adjuvantes ácidos e/ou básicos para ajuste do valor de pH e espessantes e agentes de fluência.

[00059] De modo especialmente preferido, antes do contato e revestimento das superfícies metálicas com uma composição aquosa, no estágio de processo II. As superfícies metálicas são limpadas, deca- padas e/ou tratadas previamente.

[00060] Vantajosamente, a composição aquosa forma um revestimento na base de um gel ionógeno, no qual o filme seco formado nesse caso ou mais tarde, apresenta uma espessura de pelo menos 1 μm.

[00061] De modo particularmente preferido, o revestimento orgânico é formado em 0,05 até 20 minutos no banho de imersão e, depois da secagem, apresenta uma espessura de filme seco no âmbito de 5 a 100 μm.

[00062] A invenção refere-se, ainda, a uma composição aquosa, que contêm 2,5 a 45% em peso e pelo menos um aglutinante não es- tabilizado ionicamente e 0,1 a 2,0% em peso de um formador de gel, sendo que a composição aquosa apresenta um valor de pH no âmbito de 0,5 a 7.

[00063] De preferência, a composição aquosa é uma que na dispersão de polímeros formadores de filme apresenta um teor de partículas orgânicas na base de poliacrilatos, poliuretanos, poliepóxidos e/ou seus híbridos, um teor de pelo menos um formador de complexo, selecionado daqueles na base de ácido maleico, ácido alendrônico, ácido itacônico, ácido citracônico ou ácido mesacônico ou dos anidri- dos ou ésteres parciais desses ácidos carboxílicos e pelo menos um polieletrólito na base de pectinas ou goma gelano.

[00064] Mostrou-se que das superfícies revestidas de acordo com a invenção, subsequentemente podem ser produzidos revestimentos substancialmente fechados ou fechados, com uma espessura de camada no âmbito de 1 μm até 250 μm, particularmente, no âmbito de 3 μm até 100 μm ou de 5 μm até 50 μm. Espessuras de camada correspondentes podem apresentar os revestimentos individuais, antes e/ou depois de sua transformação em filme e/ou antes de sua reticulação.

[00065] Mostrou-se que as superfícies revestidas de acordo com a invenção, das quais são subsequentemente produzidos revestimentos substancialmente fechados ou fechados, puderam ser produzidas de modo nitidamente mais simples e nitidamente mais barata do que, por exemplo, revestimentos de envernizamento por eletroimersão, envernizamento por imersão autoforética ou envernizamento de pó.

[00066] Além disso mostrou-se que revestimentos produzidos de acordo com a invenção desse tipo podem ser equiparáveis aos revestimentos de envernizamento por eletroimersão, envernizamento por imersão autoforética ou envernizamento de pó da atual prática industrial em suas propriedades, quando são usadas, particularmente, formulações de composição química correspondente.

[00067] Foi constatado, supreendentemente, que o processo de acordo com a invenção, eu não é ou substancialmente não é um processo eletrolítico, também no caso em que é apoiado de modo insignificante por tensão elétrica, e, portanto, não necessita da aplicação de uma tensão elétrica externa, pode ser operado de maneira simples e sem controle complexo. Esse processo pode ser usado em um amplo limite de temperatura e também à temperatura ambiente, quando é abstraída a secagem subsequente.

[00068] Foi constatado, supreendentemente, que no processo de acordo com a invenção não são necessárias medidas de controle complexas, no que se refere à aplicação do agente de ativação, para obter um revestimento uniforme e homogêneo e que a um consumo de substâncias químicas pequeno são formados revestimentos sucessivos de alta proteção, que atingem uma espessura no âmbito de 500 nm até 30 μm.

[00069] Foi constatado, supreendentemente, que no processo de acordo com a invenção trata-se de um processo autorregador, no que se refere à precipitação, particularmente do revestimento sucessivo, no qual não são necessárias medidas de controle complexas e a um consumo de substâncias químicas pequeno, são formados revestimentos altamente protetores.

[00070] Foi constatado, surpreendentemente, que os revestimentos sucessivos precipitados de acordo com a invenção formam uma camada homogênea, com uma espessura de camada seca uniforme sobre uma peça a trabalhar formada de modo complexo, comparável com a qualidade de uma camada de verniz depositada eletroforetica- mente ou autoforeticamente.

[00071] O revestimento de acordo com a invenção pode ser usado, de preferência, para substratos revestidos como arame, malha de arame, fita, chapa, perfil, revestimento, parte de um veículo ou aero nave, elemento para um aparelho doméstico, elemento na construção civil, armação, elemento de placas condutoras, de corpos de aquecimento ou de cerca, pela moldada de geometria complicada ou peça pequena, tal como, por exemplo, parafuso, porca, flange ou mola. De modo particularmente preferido, ele é usado na indústria automobilística, na construção civil, para a construção de aparelhos, para aparelhos domésticos e na construção de aquecimentos. O uso do processo de acordo com a invenção é particularmente preferido para revestimento de substratos, que causaram problemas no revestimento com um envernizamento por eletroimersão.

[00072] A invenção é explicada mais detalhadamente, a seguir, por meio de 16 exemplos de modalidade e 2 exemplos comparativos. Nesse caso, foram usados como substratos no passo I: 1. 1. chapa de aço zincada eletroliticamente, com uma aplicação de camada de zinco de 5 μm, e espessura da chapa 0,81 mm; 2. aço laminado a frio, espessura de cerca de 0,8 mm; 3. liga de alumínio da classe de qualidade AC 170, e espessura de chapa cerca de 1,0 mm e realizados os seguintes passos de tratamento gerais: II. Limpeza alcalina:

[00073] 30 g/l deGardoclean® S 5176 e 4 g/l de Gardobond® aditivo H 7406 da Chemetall GmbH são preparados em água potável de acordo com DIN 2000. As chapas foram limpadas por 180 s com pistola, a 60°C e, subsequentemente, levadas por 120s com água potável e por 120 s com água desionizada por imersão. III. 1. Tratamento prévio na base de fosfato de zinco (Gardobond 26S da Chemetall GmbH)

[00074] 2. Tratamento prévio na base de silano (Osxilan 9810/2 da Chemetall GmbH)

[00075] Todas as misturas foram aplicadas por meio de imersão à temperatura ambiente, dentro de 5 minutos sobre o respectivo substrato.

[00076] Os valores de pH de toda a formulação foram ajustados por meio de soluções aquosas de ácido fosfórico (10%) e amoníaco (10%).

Aglutinantes 1. Dispersão A

[00077] Dispersão estabilizada de modo não iônico, com um teor de sólido de 50-54%, um pH d 5,0-6,0 uma viscosidade de 1500-3000 mPas e uma densidade de 1,079 g/cm3. As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação e do teor de sólido resultante, com relação à formulação.

2. Dispersão B

[00078] Dispersão estabilizada de modo não iônico, com um teor de sólido de 50-54%, um pH d 5,0-6,0 uma viscosidade de 300-1500 mPas e uma densidade de 1,079 g/cm3. As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação e do teor de sólido resultante, com relação à formulação.

3. Dispersão C

[00079] Dispersão de poliacrilato estabilizada anionicamente,com um teor de sólido de 40%, um pH de 3,0-5,0, uma viscosidade de 500 - 3000mPas, uma densidade de 1,04 g;cm3, um tamanho de partículas de cerca de 160 nm e um índice de OH de cerca de 25 mg de KOH/g (resina sólida). As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação e o teor de sólido resultante, com relação à formulação.

[00080] Como formador de gel foi usada uma mistura de 1:1 de um polissacarídeo com um peso molecular de aproximadamente 70000 g/mol, um grau de amidação de 11%, um grau de esterificação de 41%, um grau de epoxidação de 0%, um teor de ácido galacturônico de 88% e um polissacarídeo com um peso molecular de aproximadamente 7000 g/mol, um grau de amidação de 0%, um grau de esterifi- cação de 38%, um grau de epoxidação de 0%, um teor de ácido galac- turônico de 8%. Para produção da formulação, foi usada uma solução aquosa de 2%do polissacarídeo. As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação.

Aditivos

[00081] 1. Foi usado o ácido hexafluortitânico como solução aquosa (20%). As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação.

[00082] 2. Foi usado o ácido hexafluortitânico como solução aquosa (20%). As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação.

[00083] 3. Foi usado 3-(trietoxissilil)-propilamina (AMEO). As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação.

Pigmentos

[00084] 1. Concentrado de pigmento de negro de carvão de gás-RCC, na base de uma resina de dispersão para aplicações em sistemas de revestimento aquosos, com valores de pH no âmbito ácido, com um teor de pigmento de 30%, um teor de sólido de 38% e uma densidade de 1,17g/cm3.

[00085] 2. Pigmento branco revestido inorganicamente, na base deum dióxido de titânio-rutilo, com um teor de dióxido de titânio de 92%.

[00086] 3. Pigmento branco micronizado na base de um dióxido de titânio-rutilo revestido inorganicamente e organicamente.

Antiespumante

[00087] 1: Antiespumante na base de óleos naturais, emulsificantes e um teor de 1% em peso da forma de fornecimento em água. As indicações da tabela referem-se à quantidade da solução por litro de formulação.

IV. Lavagem do revestimento orgânico:

[00088] A lavagem depois do revestimento orgânico serve pra remover componente não aderentes da formulação e acúmulos da formulação e configurar o curso do processo, tal como na indústria automobilística, normalmente tão próximo da realidade quanto possível. Pois na indústria automobilística, a lavagem dá-se com água, normalmente, por uma lavagem por imersão ou uma lavagem por pistola.

V: Secagem e/ou reticulação do revestimento:

[00089] Secagem ou secagem sob formação de filme, particularmente dos componentes poliméricos orgânicos:175°C por 15 minutos

[00090] Exames paralelos com aparelho de medição de corrente turbulenta e microscopia eletrônica de retícula (REM) ilustram que de acordo com a invenção foram formados revestimentos, dos quais puderam ser formados revestimentos substancialmente fechados ou fechados por contato das superfícies com dispersões e/ou formulações.

Exemplo 1

[00091] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 10% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão A e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada ante do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 2. Foi medida uma espessura de filme seco de 20-30 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 2

[00092] O teste 1 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco de 10-20 μm com REM.

Exemplo 3

[00093] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 10% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão A e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada antes do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 4 O substrato foi tratado previamente por fos- fatação de acordo com III.1. Foi medida uma espessura de filme seco de 7 - 10 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 4

[00094] O teste 3 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 7-10 μm com REM.

Exemplo 5

[00095] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 10% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão A e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada antes do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 4. O substrato 1 foi tratado previamente com um silano de acordo com III.2. Foi medida uma espessura de filme seco de 7 - 10 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 6

[00096] O teste 5 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 7-10 μm com REM.

Exemplo 7

[00097] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 5% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão A e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada antes do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 2 Foi medida uma espessura de filme seco de 10 - 15 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 8

[00098] O teste 7 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 8-12 μm com REM.

Exemplo 9

[00099] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 10% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão B e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada antes do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 4 Foi medida uma espessura de filme seco de 5 - 8 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 10

[000100] O teste 9 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 8-12 μm com REM.

Exemplo 11

[000101] O substrato 1 foi revestido com uma mistura constituída de 10% em peso, com relação à quantidade total da mistura resultante da dispersão A e 0,5% em peso do formador de gel, com relação à quantidade total da mistura resultante. A mistura, caso necessário, foi ajustada antes do uso com ácido, de preferência, ácido nítrico e/ou ácido fosfórico para um pH de 2. Como aditivo foram adicionados 0,4 g/l de ácido hexafluortitânico. Foi medida uma espessura de filme seco de 35 - 40 μm, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplo 12

[000102] O teste 11 foi repetido com o substrato 2 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 20-25 μm com REM.

Exemplo 13

[000103] O teste 9 foi repetido com o substrato 3 e determinada uma espessura de filme seco igualmente de 3 - 5 μm com REM.

Exemplos 14 - 15

[000104] Analogamente aos Exemplos 11 a 13, os substratos 1 a 3 foram revestidos, com a diferença de que em vez de 0,4 g/l de ácido hexafluortitânico, foram adicionados 0,4 g/l de ácido hexafluorzircôni- co. Foi obtida uma espessura de filme seco de 8 - 10 μm para os substratos 1 e 2, bem como 3-5 μm para o substrato 3, medida com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplos 16 - 19

[000105] Analogamente aos Exemplos 11 a 13, os substratos 1 a 3 foram revestidos, com a diferença de que como aditivo adicionalmente a 0,4 g/l de ácido hexafluortitânico, foram adicionados 3 g/l de AMEO. Foi obtida uma espessura de filme seco de 30-35 μm para o substrato 1, 15 - 20 μm para o substrato 2, bem como 3-5 μm para o substrato 3, medidas com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplos 20 - 23

[000106] Analogamente aos Exemplos 11 a 13, os substratos 1 a 3 foram revestidos, com a diferença de que como aditivo adicionalmente a 0,4 g/l de ácido hexafluortitânico, foram adicionados 3 g/l de AMEO. Foi obtida uma espessura de filme seco de 8 - 10 μm para os substratos 1 e 2, bem como 3-5 μm para o substrato 3, medidas com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

Exemplos 24 - 26

[000107] Analogamente aos Exemplos 11 a 13, os substratos 1 a 3 foram revestidos, com a diferença de que como aditivo adicionalmente a 0,4 g/l de ácido hexafluortitânico, foram adicionados 3 g/l de AMEO, 3 g/l de pigmento de negro-de-carvão de gás e 5g/l de antiespumante. Foi obtida uma espessura de filme seco de 30 - 35 μm para os substratos 1, 15 - 20 g/l para o substrato 2, bem como 3-5 μm para o substrato 3, medidas com um aparelho de medição de corrente turbulenta e REM.

[0103] As fotografias microscópicas sempre mostram uma formação de camadas homogênea, o que indica um processo de revestimento confiável, autorregulador e bem controlado.

Claims

1. Processo para revestimento de superfícies metálicas de substratos, que compreende as etapas de: II. obtenção de um substrato com uma superfície metálica, limpa, III. contato e revestimento da superfície metálica com uma composição aquosa na forma de dispersão, suspensão ou combinações para formar um revestimento orgânico na superfície metálica IV. . secagem e/ou endurecimento térmico do revestimento orgânico ou combinações dele, caracterizada pela composição aquosa da etapa II conter 2,5 a 45% em peso de pelo menos um aglutinante estabilizado de modo não iônico, e 0,1 a 2,0% em peso de um formador de gel, no qual a composição aquosa apresente um valor de pH na faixa de 0,5 a 7, bem como forme com os cátions dissolvidos da superfície metálica durante o contato na etapa II, um revestimento orgânico na base de um gel ionogênico, em que o aglutinante estabilizado de modo não iônico é selecionado com base no teste descrito conforme abaixo: 1) preparo de uma mistura aquosa de água desionizada, 0,5% em peso do agente aglutinante e 10% em peso da dispersão a ser investigada; 2) ajuste da mistura a um pH de 2 a 3 com a ajuda de ácido hexafluorozir- cônico; 3) imersão de um substrato limpo na solução descrita acima por 5 minutos em temperatura ambiente; 4) no caso de deposição de um revestimento, é realizada uma verificação cruzada (sem formador de gel); para tanto, prepara-se uma mistura a partir de água desionizada, 10% em peso, e a dispersão a ser investigada; 5) a mistura preparada na etapa 4) é novamente ajustada para um pH inicial de 2 a 3 por meio de ácido hexafluorozircônico, e 6) o teste descrito na etapa 3) é repetido, e em que, se uma deposição orgânica é formada no substrato de acordo com a etapa 3) e nenhuma deposição ocorre na etapa 6) (sem formador de gel), então o aglutinante estabilizado de modo não iônico é adequado.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo formador de gel compreender a) pelo menos um polissacarídeo na base de glicogênios, amiloses, amilopectinas, ca- loses, agar, alginas, alginatos, pectinas, carregeneno, celuloses, quitinas, quitosanos, curdianos, dextranos, frutanos, colágenos, goma gelana, goma arábica, amidos, xanta- nos, gomas tragacanto e Karaya, goma de tara e glicomananos; b) pelo menos um polieletrólito aniônico de origem natural, na base de poliaminoácidos, colágenos, polipeptídeos e ligninas; c) pelo menos um polieletrólito aniônico sintético, com base em poliaminoácidos, ácidos poliacrílicos, copolímeros de ácidos poliacrílicos, copolímeros de acrilamida, ligninas, ácido polivinilsulfônico, ácidos policarboxílicos, ácidos polifosfóricos e poliestirenos; d) ou suas combinações

3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo formador de gel compreender pelo menos um polissacarídeo na base de pectinas, goma gelana ou combinações das mesmas.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pela composição aquosa, o revestimento orgânico produzido da mesma ou suas combinações, conter pelo menos um polissacarídeo aniônico, selecionado daqueles com um grau de es- terificação ou amidação ou uma combinação das mesmas, da função carbóxi na faixa de 1 a 75%, com relação ao número total dos grupos álcool e carbóxi.

5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa, o revestimento orgânico produzido da mesma ou suas combinações, conter pelo menos um polissacarídeo aniônico, pelo menos um polieletrólito aniônico ou suas combinações, selecionados daqueles com um peso molecular no âmbito de 500 a 1000000 g/mol-1.

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos aglutinantes não estabilizados de modo iônico estarem modificados com grupos adesivos promotores de aderência, selecionados do grupo que consiste em grupos químicos de epóxido multifuncionais, isocianatos, aminas primárias, aminas secundárias, aminas terciárias, aminas quaternárias, amidos, imidas, imidazóis, formamidas, produtos de reação de Michael, carbodiimidas, carbenos, carbenos cíclicos, ciclocarbonatos, ácidos carboxílicos multifuncionais, aminoácidos, ácidos nucleicos, metacrilamidas, ácido poli- acrílicos, derivados de ácido poliacrílico, álcoois polivinílicos, polifenois, polióis, com pelo menos um radical de alquila e/ou radical de arila, caprolactamo, ácidos fosfóricos, ésteres de ácido fosfórico, ésteres de epóxido, ácidos sulfônicos, ésteres de ácido sul- fônico, ácidos vinilsulfônicos, ácidos vinilfosfônicos, catecol, silanos, bem como os sila- nois e/ou siloxanos formados dos mesmos, triazinas, tiazoleno, tiazinas, ditiazinas, ace tais, acetais parciais, quinonas, ácidos graxos saturados, ácidos graxos insaturados, alquideno, ésteres, poliésteres, éteres, glicóis, éteres cíclicos, éteres de coroa, anidri- dos, bem como de acetilacetonas e de grupos beta-diceto, grupos carbonila e grupos hidróxi.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelacomposi- ção aquosa, o revestimento orgânico produzido da mesma ou suas combinações compreenderem pelo menos um agente aglutinante para os cátions metálicos ou um polímero que está modificado para complexar cátions metálicos.

8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por, pelo menos um agente aglutinante ser selecionado do grupo constituído por aqueles baseados em ácido maleico, ácido alendrônico, ácido itacônico, ácido citracônico ou ácido mesa- cônico ou os anidridos ou ésteres parciais desses ácidos carboxílicos.

9. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa, o revestimento orgânico produzido da mesma ou de suas combinações compreenderem pelo menos um tipo de cátions, selecionado daqueles com base em sais catiônicos, selecionados dos grupos que consistem em sais de melamina, sais de ácido nitroso, sais de oxônio, sais de amônio, sais com cátions de nitrogênio quaternários, sais de derivados de amônio e sais de Al, B, Ba, Ca, Cr, Co, Cu, Fe, Hf, In, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, Pb, Sn, Ta, Ti, V, W, Zn, Zr e suas combinações.

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por Al, Cu, Fe, Mg, Zn ou uma combinação desses serem selecionados como cátions metálicos dissolvidos da superfície metálica que são adicionados à composição aquosa, ou suas combinações.

11. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa conter um reticulador, selecionado do grupo que consiste em: silanos, siloxanos, tipos de resina fenólica ou aminas, em uma quantidade de 0,01 g/l até 50 g/l.

12. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa conter um silano funcionalizado com amino em uma quantidade de 0,1 g/l até 30 g/l.

13. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa conter titânio complexo, fluoretos de zircônio ou uma combinação dos mesmos, em uma quantidade de 0,01 g/l até 100 g/l.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pela composição aquosa conter titânio complexo, fluoretos de zircônio ou uma combinação dos mesmos, em uma quantidade de 0,1 g/l até 10 g/l.

15. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela composição aquosa conter pelo menos um aditivo selecionado do grupo que consiste em: an- tiespumantes, pigmentos, biocidas, adjuvantes de dispersão, adjuvantes formadores de filme, adjuvantes ácidos e/ou básicos para ajuste do valor de pH e espessantes e agentes de controle de fluxo.

16. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo revestimento orgânico ser formado em 0,05 até 20 minutos no banho de imersão e depois da secagem, apresentar uma espessura de filme seco no âmbito de 5 a 100 μm.

17. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa III compreender ainda o enxágue do revestimento orgânico antes, pelo menos, da secagem, endurecimento térmico do revestimento orgânico, ou suas combinações.

18. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa III compreender ainda a secagem do revestimento orgânico e a formação de outro revestimento com uma composição de revestimento semelhante ou adicional antes da secagem, do endurecimento térmico ou combinações dos mesmos.

19. Uma composição aquosa na forma de uma dispersão, suspensão ou combinações dos mesmos, caracterizada por conter 2,5 a 45% em peso de pelo menos um aglutinante estabilizado de modo não iônico e 0,1 a 2,0% em peso de um agente formador de gel, em que a composição aquosa tem um pH na faixa de 0,5 a 7, e em que o agente formador de gel contém pelo menos um polissacarídeo aniônico, e em que o aglutinante estabilizado de modo não iônico é selecionado com base no teste descrito conforme abaixo: 1) preparo de uma mistura aquosa de água desionizada, 0,5% em peso do agente aglutinante e 10% em peso da dispersão a ser investigada; 2) ajuste da mistura a um pH de 2 a 3 com a ajuda de ácido hexafluorozir- cônico; 3) imersão de um substrato limpo na solução descrita acima por 5 minutos em temperatura ambiente; 4) no caso de deposição de um revestimento, é realizada uma verificação cruzada (sem formador de gel); para tanto, prepara-se uma mistura a partir de água desionizada, 10% em peso, e a dispersão a ser investigada; 5) a mistura preparada na etapa 4) é novamente ajustada para um pH inicial de 2 a 3 por meio de ácido hexafluorozircônico, e 6) o teste descrito na etapa 3) é repetido, e em que, se uma deposição orgânica é formada no substrato de acordo com a etapa 3) e nenhuma deposição ocorre na etapa 6) (sem formador de gel), então o aglutinante estabilizado de modo não iônico é adequado.

20. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter ainda um ou mais representantes selecionados dos seguintes grupos: a) um agente de reticulação selecionado do grupo que consiste em sila- nos, siloxanos, resinas fenólicas e aminas em uma quantidade de 0,01 g/L a 50 g/L, b) complexo de titânio, fluoretos de zircônio ou uma combinação dos mesmos em uma quantidade de 0,01 g/L a 500 g/L, e c) pelo menos um aditivo selecionado do grupo que consiste em agentes antiespumantes, pigmentos, biocidas, auxiliares de dispersão, auxiliares de formação de filme, aditivos ácidos para ajuste de pH, aditivos básicos para ajuste de pH, espes- santes e agentes de controle de fluxo.

21. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por ser configurada para entrar em contato e revestir uma superfície metálica na forma de pelo menos uma dispersão e suspensão.

22. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 21, caracterizada por um revestimento ser formado e ser baseado em um gel ionogênico.

23. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo revestimento compreender pelo menos um dentre óxidos, hidróxidos, carbonatos, fosfatos, fosfosilicatos, silicatos, sulfatos, polímeros orgânicos incluindo copolímeros e seus derivados, ceras, partículas compostas e suas misturas .

24. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por compreender ainda aglutinantes formadores de filme selecionados do grupo que consiste em poliacrilatos, poliuretanos, poliepóxidos e seus híbridos.

25. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por compreender ainda aglutinantes formadores de filme selecionados do grupo que consiste em polímeros orgânicos, copolímeros à base de álcoois polivinílicos, acetatos de polivinila, acrilatos de polibutila e outros ésteres de ácido acrílico e estarem presentes em quantidades de pelo menos 50% em peso na composição aquosa.

26. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 25, caracterizada por compreender ainda auxiliares de formação de filme, em que uma razão em peso dos aglutinantes de formação de filme para os auxiliares de formação de filme está na faixa de 100:1,4 a 100 :1.

27. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter pelo menos um tipo de cátion selecionados de cátions à base de sais com efeito catiônico selecionados do grupo que consiste em sais de melamina, sais nitroso, sais de oxônio, sais de amônio , sais com cátions de nitrogênio quaternário, sais de derivados de amônio e sais metálicos de Al, B, Ba, Ca, Cr, Co, Cu, Fe, Hf, In, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, Pb, Sn, Ta, Ti, V, W, Zn e Zr.

28. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter pelo menos um agente complexante para cátions metálicos e um polímero que é modificado para complexar cátions metálicos.

29. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 28, caracterizada pelo agente complexante ser selecionado do grupo que consiste em ácido maleico, ácido alendrônico, ácido itacônico, um de ácido citracônico e ácido mesacônico e um de anidridos e hemiésteres dos mesmos.

30. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter pelo menos um emulsificante selecionado de emulsificantes aniônicos.

31. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter uma mistura de pelo menos dois polieletrólitos aniônicos diferentes.

32. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 31, caracterizada por pelo menos dois polieletrólitos aniônicos diferentes serem selecionados do grupo que consiste em pectinas e goma gelana.

33. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter uma mistura de duas pectinas.

34. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo agente formador de gel conter pelo menos um polissacarídeo aniônico selecionado de polissacarídeos aniônicos com pelo menos um grau de esterificação e um grau de amidação de uma função carboxi na faixa de 1%. a 75% com base em um número total de álcoois e grupos carboxi.

35. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 34, caracterizada pelo agente formador de gel conter ainda pelo menos um de um polieletrólito aniônico selecionado de polieletrólitos aniônicos com um peso molecular na faixa de 500 a 1.000.000 g/mol-1.

36. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por pelo menos um cátion selecionado do grupo constituído por Al, Cu, Fe, Mg e Zn ser adicionado à composição aquosa.

37. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter um agente de reticulação selecionado do grupo que consiste em silanos, siloxanos, tipos de resinas fenólicas e aminas em uma quantidade de 0,01 g/L a 50 g/L.

38. Composição aquosa, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por conter pelo menos um de fluoretos de titânio complexos e fluoretos de zircônio em uma quantidade de 0,001 g/L a 75 g/L.