CH644283A5

CH644283A5 - METHOD FOR THE ELECTROSTATIC COATING OF WORKPIECES WHICH ARE ENTIRELY OR PARTLY OF INSULATING MATERIAL.

Info

Publication number: CH644283A5
Application number: CH693379A
Authority: CH
Inventors: Wolfgang Dr Kleber; Dieter Dr Auerbach; Helmut Dr Bauch; Renate Friedrich; Gerhard Muster; Herbert Kuemmel
Original assignee: Suhl Elektrogeraete Veb K
Priority date: 1978-06-29
Filing date: 1979-06-28
Publication date: 1984-07-31
Also published as: BE877331A; GB2027363A; GB2027363B; CS248254B1; NL7903831A; FR2429620A1; SE7904609L; SE445893B; DD137196A1; DD137196B1; FR2429620B1; HU182784B; DE2914733A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrostatischen Beschichtung von Werkstücken, die ganz oder teilweise aus Isolierstoff bestehen. The invention relates to a method for the electrostatic coating of workpieces which consist entirely or partially of insulating material.

Beim elektrostatischen Beschichten wird das Beschich-tungsmaterial bekanntlich in Pulver- oder anderer fliessfähi-ger Form unter Ausnutzung der Kräfte eines elektrischen Feldes auf das Werkstück aufgetragen und in einer anschliessenden Wärmebehandlung getrocknet bzw. eingeschmolzen. Anwendungsgebiet dieses Verfahrens ist die Beschichtung von Teilen aus Formpressstoffen, Kunststoffen oder anderen Isolierstoffen, z. B. für Maschinen und Haushaltgeräte wie Handgriffe, Gehäuse und Abdeckhauben. Es dient vor allem der Erzeugung abriebfester bzw. chemisch widerstandsfähiger Oberflächen und/oder Oberflächen mit dekorativer Wirkung. Ferner findet das Verfahren zur Beschichtung von Sanitäreinrichtungen aus Keramik, Glas oder Porzellan Anwendung. Es ermöglicht auch die elektrostatische Beschichtung von metallischen Gegenständen mit Oberflächenbereichen aus Isolierstoff, die z. B. beim Ausbessern von Lunkern durch Spachteln mit Kunststoffen entstehen, sowie für die erneute Beschichtung von bereits mit einem nichtleitenden Überzug versehenen Werkstücken. In electrostatic coating, as is known, the coating material is applied to the workpiece in powder or other flowable form using the forces of an electrical field and dried or melted in a subsequent heat treatment. Field of application of this method is the coating of parts made of molded materials, plastics or other insulating materials, e.g. B. for machines and household appliances such as handles, housings and covers. It mainly serves to create abrasion-resistant or chemically resistant surfaces and / or surfaces with a decorative effect. The method for coating sanitary appliances made of ceramic, glass or porcelain is also used. It also enables the electrostatic coating of metallic objects with surface areas made of insulating material, e.g. B. arise when repairing cavities by filling with plastics, and for the re-coating of workpieces already provided with a non-conductive coating.

Zur elektrostatischen Beschichtung von Werkstücken aus Isolierstoff ist es bekannt, die Werkstücke durch vorheriges Auftragen einer leitfähigen Grundschicht vorzubehan-deln und so den elektrostatischen Pulver- oder Farbauftrag wie bei einem metallischen Gegenstand zu ermöglichen (DE-OS 2 450 260; JP-PS 50-7635). Bedingung für die Funktionsfähigkeit ist dabei, dass der Oberflächenwiderstand des mit der leitfahigen Grundschicht versehenen Werkstückes kleiner als 108 Ohm ist. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass bei dieser Oberflächenvorbehandlung die aufgetragene leitfähige Grundschicht nach der Beschichtung als leitfähiger Untergrund vollständig oder teilweise erhalten bleibt und dadurch die so behandelten Oberflächen von Isolierstoffen zur Bildung von elektrischen Kriechstrecken neigen. Deshalb sind sie für viele Anwendungsbereiche ungeeignet, z. B. beim Einsatz der Werkstücke in Verbindung mit elektrischen Bauteilen oder zur Schichtisolierung. For the electrostatic coating of workpieces made of insulating material, it is known to pretreat the workpieces by previously applying a conductive base layer and thus to enable electrostatic powder or paint application as with a metallic object (DE-OS 2 450 260; JP-PS 50- 7635). The condition for the functionality is that the surface resistance of the workpiece provided with the conductive base layer is less than 108 ohms. This method has the disadvantage that with this surface pretreatment, the applied conductive base layer is completely or partially retained as a conductive base after coating, and the surfaces of insulating materials treated in this way tend to form electrical creepage distances. Therefore, they are unsuitable for many areas of application, e.g. B. when using the workpieces in connection with electrical components or for layer insulation.

Weiterhin neigen die zur Erzeugung der leitfähigen Grundschicht eingesetzten Mittel dazu, durch Austritt von Lösungsmitteln während der thermischen Nachbehandlung in dem sich bildenden Überzug Poren und Blasen zu verursachen und so die Schichtqualität zu beeinträchtigen. Derartige Schichtstörungen können auch durch Rücksprühen während des elektrostatischen Beschichtens infolge hervorstehender Kanten oder Spitzen bzw. ungleicher Oberflächenleitfähigkeit hervorgerufen werden. Ein weiterer Nachteil der genannten Methode besteht darin, dass sie aus sicherheitstechnischen Gründen in vielen Fällen nicht einsetzbar ist. Zumindest erfordert sie aber zusätzliche Erdungskontrolleinrichtungen. Dies resultiert daraus, dass die Oberfläche zwar leitfähig, aber infolge der meist punktförmigen Aufhängung in abgeschirmten Bereichen des Werkstückes, die auch für das Vorbehandlungsmittel schwer zugänglich sind, kein ausreichend niedriger Erdungswiderstand gewährleistet ist. Furthermore, the agents used to produce the conductive base layer tend to cause pores and bubbles in the coating that forms as a result of solvents escaping during the thermal aftertreatment and thus impair the layer quality. Such layer defects can also be caused by spraying back during electrostatic coating due to protruding edges or tips or uneven surface conductivity. Another disadvantage of the method mentioned is that it cannot be used in many cases for safety reasons. At least, however, it requires additional grounding control devices. This results from the fact that the surface is conductive, but due to the mostly point-shaped suspension in shielded areas of the workpiece, which are also difficult to access for the pretreatment agent, a sufficiently low earth resistance is not guaranteed.

Daher kann es bei der elektrostatischen Beschichtung an den Aufhängestellen zur Bildung zündfähiger Funkenentladungen kommen. For this reason, ignitable spark discharges can form at the suspension points during electrostatic coating.

Ferner ist es bekannt, ein Mittel zur Oberflächenbehandlung von Isolierstoffen anzuwenden, das Pigmente enthält, die vor der Beschichtung durch eine Strahlenenergie aktiviert werden und dadurch eine leitfahige Oberfläche mit einem Oberflächenwiderstand kleiner 108 Ohm erzeugen (DE-OS 2 042 778). Der Einsatz dieser Mittel und der dazu erforderlichen Strahlungserzeuger ist jedoch ökonomisch ineffektiv. Hinzu kommt, dass die oben beschriebenen Nachteile ebenfalls auftreten; dies gilt auch für die Gefahr einer Funkenbildung. Sie ergibt sich daraus, dass Bereiche um den Aufhängepunkt durch ihre in der Regel abgeschirmte Lage It is also known to use an agent for the surface treatment of insulating materials which contains pigments which are activated by radiation energy prior to coating and thereby produce a conductive surface with a surface resistance of less than 108 ohms (DE-OS 2 042 778). However, the use of these agents and the radiation generators required for them is economically ineffective. In addition, the disadvantages described above also occur; this also applies to the risk of sparking. It results from the fact that areas around the suspension point are usually shielded by their location

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einer geringeren Strahlungsdosis ausgesetzt sind und unter Umständen nicht genügend aktiviert werden. are exposed to a lower radiation dose and may not be activated sufficiently.

Die ebenfalls bekannten Verfahren zur Plastmetallisierung durch Metallbedampfen, elektrolytische Abscheidung oder Graphitierung erfordern einen hohen anlagentechnischen Aufwand und weisen die gleichen Nachteile auf wie die vorstehend beschriebenen Verfahren; dies gilt besonders für solche Werkstücke, die für elektrische Einrichtungen und Geräte bestimmt sind. The likewise known processes for plastic metallization by means of metal vapor deposition, electrolytic deposition or graphitization require a high level of plant engineering outlay and have the same disadvantages as the processes described above; this applies particularly to workpieces intended for electrical equipment and devices.

Aufgabe der Erfindung ist es, die elektrostatische Beschichtung von Werkstücken, die ganz oder teilweise aus Isolierstoff bestehen, zu ermöglichen, ohne dass dabei deren isolierende Eigenschaften beeinträchtigt werden, wie z. B. durch vorheriges Auftragen einer elektrisch leitfähigen Schicht. Weiterhin soll sie das Entstehen zündfähiger Funkenentladungen an der Werkstückoberfläche verhindern. The object of the invention is to enable the electrostatic coating of workpieces which consist entirely or partially of insulating material without their insulating properties being impaired, such as, for. B. by previously applying an electrically conductive layer. Furthermore, it is intended to prevent the occurrence of ignitable spark discharges on the workpiece surface.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man auf dem Werkstück eine halbleitende Oberflächenschicht, die einen Oberflächenwiderstand von IO9 bis IO12 Ohm hat, erzeugt und danach einen fliessfähigen, insbesondere pulverförmigen Stoff mit Hilfe eines Be-schichtungsgerätes aufträgt, das eine Wolke elektrisch geladener Teilchen des zerstäubten Beschichtungsstoffes erzeugt, die luftionenarm ist. Vorzugsweise verwendet man ein Beschichtungsgerät, das nach dem Prinzip der elektrokineti-schen Aufladung arbeitet. The method according to the invention is characterized in that a semiconducting surface layer, which has a surface resistance of IO9 to IO12 ohms, is produced on the workpiece and then a flowable, in particular powdery substance is applied with the aid of a coating device, which cloud of electrically charged particles of the atomized coating material that is low in air. A coating device which works on the principle of electrokinetic charging is preferably used.

Unter «elektrostatisch halbleitend» im Sinne der Erfindungsdefinition soll im vorliegenden Fall nicht Störstellenleitfähigkeit wie z. B. bei Silizium, sondern die bei ohm-schen Oberflächenwiderständen der genannten Grössenord-nung geringe elektrische Leitfähigkeit verstanden sein. Die Bezeichnung soll mit einem leicht verständlichen Begriff eine Oberflächenschicht definieren, die bei dem Oberflächenwiderstand von IO9 bis IO12 Ohm zwar nicht mehr als elektrisch leitend angesehen wird, aber auch nicht den für elektrische Isolierstoffe charakteristischen hohen Widerstandswert aufweist. Die Leitfähigkeit der elektrostatisch leitfähigen Oberflächenschicht reicht vielmehr aus, dass über den Erdkontakt der Werkstückaufhängung so viel Ladungseinheiten entgegengesetzter-Polarität zur Ladung der Teilchen des Beschichtungsstoffes auf die Werkstückoberfläche flies-sen, dass die Ladung der aufgesprühten Teilchen kompensiert wird. In the present case, “electrostatic semiconducting” in the sense of the definition of the invention should not impurity conductivity such as. B. with silicon, but the low electrical conductivity should be understood with ohmic surface resistances of the order of magnitude mentioned. The term is intended to define an easy-to-understand term for a surface layer that is no longer regarded as electrically conductive at the surface resistance of IO9 to IO12 ohms, but also does not have the high resistance value that is characteristic of electrical insulating materials. Rather, the conductivity of the electrostatically conductive surface layer is sufficient for so many charge units of opposite polarity to charge the particles of the coating material to flow onto the workpiece surface via the ground contact of the workpiece suspension that the charge of the sprayed-on particles is compensated for.

Der oben angegebene Wert des Oberflächenwiderstandes gilt für eine Messanordnung mit zwei im Abstand von 1 cm angeordneten 10 cm langen Schneidenelektroden. Es wurde nämlich gefunden, dass derartige, elektrisch noch nicht leitende Oberflächen dann elektrostatisch beschichtet werden können, wenn für den Auftrag des pulverförmigen oder anderen fliessfähigen Überzugsmaterials Beschichtungsgeräte eingesetzt werden, die eine Wolke elektrisch aufgeladener Teilchen des zerstäubten Beschichtungsstoffes erzeugen. Dadurch tritt nur ein Ladungstransport vom Beschichtungsgerät zum Werkstück durch die aufgeladenen Teilchen allein ein. Dagegen wird nicht noch zusätzlich durch einen Luft-ionenstrom Ladung zum Werkstück transportiert, so dass auf eine elektrisch leitfähige Schicht verzichtet werden kann. The value of the surface resistance given above applies to a measuring arrangement with two 10 cm long cutting edge electrodes arranged at a distance of 1 cm. It has been found that such electrically non-conductive surfaces can be coated electrostatically if coating devices are used to apply the powdery or other flowable coating material, which produce a cloud of electrically charged particles of the atomized coating material. As a result, only a charge is transported from the coating device to the workpiece through the charged particles alone. In contrast, charge is not additionally transported to the workpiece by an air ion current, so that an electrically conductive layer can be dispensed with.

Zu den verwendbaren Beschichtungsgeräten zählen Sprühgeräte mit innerer Aufladung, also ohne nach aussen wirkende Koronaelektrode, z. B. mit elektrokinetischer Pulveraufladung (DD-PS 106 308), oder Wirbelbettanlagen mit elektrokinetischen Aufladeorganen (DD-PS 113 289) oder mit während der Beschichtung ausgeschalteten Aufladeelektroden (DD-PS 123 644). Die elektrostatisch halbleitende Oberflächenschicht des Isolierstoffes kann gemäss einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erzeugt werden, dass dem Isolierstoff vor der formgebenden Verarbeitung antistatisch wirkende Zusätze beigemischt werden und während oder nach der Formgebung die erzeugten Werkstücke einem Erwärmungsprozess ausgesetzt werden, bei dem die antistatischen Zusätze an die Oberfläche diffundieren. Dieser Prozess des Ausdiffundierens kann auch durch Ablagerung des Werkstückes während eines Zeitraums von einem Tag oder länger erzeugt werden. The coating devices that can be used include spraying devices with internal charging, that is to say without a corona electrode that acts on the outside, eg. B. with electrokinetic powder charging (DD-PS 106 308), or fluidized bed systems with electrokinetic charging elements (DD-PS 113 289) or with charging electrodes switched off during coating (DD-PS 123 644). According to one embodiment of the invention, the electrostatically semiconducting surface layer of the insulating material can be produced by admixing additives having an antistatic effect before the shaping processing and by exposing the workpieces produced to a heating process during or after the shaping, in which the antistatic additives reach the surface diffuse. This process of diffusing out can also be generated by depositing the workpiece for a period of one day or longer.

Eine andere Möglichkeit der Erzeugung einer elektrostatisch halbleitenden Oberflächenschicht auf Isolierstoffen besteht darin, auf das Werkstück eine wässrige Lösung, die 1 bis 10 Gew.-% einer quartären Ammoniumverbindung von 0 bis 5% eines Entschäumungsmittels enthält, oder eine Mischung auf Basis organischer Lösungsmittel, die 5 bis 40 Gew.-% einer quartären Ammoniumverbindung und 95 bis 60 Gew.-% eines Esters niederaliphatischer Monokarbonsäure - vorzugsweise Butylazetat - enthält, aufzutragen. Dabei kann das Auftragen nach bekannten Methoden erfolgen, z. B. Spritzen, Tauchen, Streichen oder Dämpfen. Durch thermisches Trocknen des Werkstückes und Auftragen der pulverförmigen Stoffe auf die noch über eine Restwärme verfügenden Werkstücke kann der Effekt verstärkt werden. Another possibility of producing an electrostatically semiconducting surface layer on insulating materials is to apply an aqueous solution to the workpiece which contains 1 to 10% by weight of a quaternary ammonium compound from 0 to 5% of a defoaming agent, or a mixture based on organic solvents 5 to 40 wt .-% of a quaternary ammonium compound and 95 to 60 wt .-% of an ester of lower aliphatic monocarboxylic acid - preferably butyl acetate - to apply. The application can be carried out according to known methods, e.g. B. spraying, dipping, brushing or steaming. The effect can be enhanced by thermally drying the workpiece and applying the powdery substances to the workpieces that still have residual heat.

Eine verfahrensförderliche Massnahme besteht darin, die aus Isolierstoff bestehenden Werkstücke vor der Beschichtung mittels einer Aufhängeeinrichtung zu befestigen, die zumindest in dem mit dem Werkstoff in Berührung kommenden Bereich ebenfalls aus Isolierstoff besteht. Dabei wird die Oberfläche des Isolierstoffs der Aufhängeeinrichtung entweder vor dem Aufhängen der Werkstücke oder gleichzeitig mit der Erzeugung einer elektrostatisch halbleitenden Oberflächenschicht auf den angehängten Werkstücken ebenfalls nach einem der beschriebenen Verfahren mit einer elektrostatisch halbleitenden Oberflächenschicht versehen. A measure that promotes the process is to fasten the workpieces made of insulating material before coating by means of a suspension device which also consists of insulating material at least in the area that comes into contact with the material. In this case, the surface of the insulating material of the suspension device is provided with an electrostatically semiconducting surface layer either before the workpieces are hung up or simultaneously with the production of an electrostatically semiconducting surface layer on the attached workpieces by one of the methods described.

Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass es die elektrostatische Beschichtung von Isolierstoffen erlaubt, ohne dass deren Oberfläche vorher mit einem leitfähigen Belag versehen werden muss. Die Anwendung einer elektrostatisch halbleitenden Oberflächenschicht beeinträchtigt dagegen nicht den späteren Einsatz der Werkstücke in Verbindung mit elektrischen Geräten und Apparaten, da die so behandelten Materialien weiterhin zu den elektrischen Isolierstoffen zählen. Mit der Anwendung des Verfahrens ist auch eine Erhöhung der technischen Sicherheit verbunden, weil sich bei der elektrostatischen Beschichtung von Isolierstoffen mit einem Oberflächenwiderstand grösser 10® Ohm von diesen keine zündfahigen Funkenentladungen ausbilden können. Ausserdem wird die Qualität des Überzuges verbessert, weil infolge der nur elektrostatisch halbleitenden Oberflächenschicht hervorstehende Kanten und Spitzen in weit geringerem Masse zu Feldinhomogenität führen und Rücksprüherscheinungen nicht mehr auftreten. Dadurch wird eine hohe Gleichmässigkeit der Schichtdicke erreicht. Die Entstehung von Poren oder Kratern durch Rücksprühen wird ausserdem unterdrückt. Letzteres wird auch dadurch bewirkt, dass während der thermischen Nachbehandlung Lösungsmittel nicht in zur Poren- oder Kraterbildung führender Menge austreten, da die Dicke der elektrostatisch halbleitenden Schicht vorzugsweise in molekularen Dimensionen liegt. The advantage of the method according to the invention is that it enables the electrostatic coating of insulating materials without their surface having to be provided with a conductive coating beforehand. The use of an electrostatically semiconducting surface layer, on the other hand, does not impair the later use of the workpieces in connection with electrical devices and apparatus, since the materials treated in this way still count among the electrical insulating materials. The application of the method is also associated with an increase in technical safety, because during the electrostatic coating of insulating materials with a surface resistance greater than 10 ohms, no ignitable spark discharges can form from them. In addition, the quality of the coating is improved because, due to the only electrostatically semiconducting surface layer, protruding edges and peaks lead to a much lesser extent to field inhomogeneity and back-spraying phenomena no longer occur. This ensures a high level of uniformity of the layer thickness. The formation of pores or craters by back spraying is also suppressed. The latter is also brought about by the fact that during the thermal aftertreatment, solvents do not emerge in an amount leading to the formation of pores or craters, since the thickness of the electrostatically semiconducting layer is preferably in molecular dimensions.

Verschiedene Ausführungsbeispiele zeigen nachstehend unterschiedliche Varianten des erfindungsgemässen Verfahrens. Different exemplary embodiments below show different variants of the method according to the invention.

Beispiel 1 example 1

Zunächst wird die Erfindung am Beispiel der elektrostatischen Beschichtung eines Gehäuses aus Polyester erläutert. Die Herstellung des beschichteten Teiles erfolgt in nachstehenden Verfahrensschritten: The invention is first explained using the example of the electrostatic coating of a housing made of polyester. The coated part is produced in the following process steps:

Zunächst wird vor der Verarbeitung im Extruder dem Ausgangsmaterial ein antistatisch wirkendes Mittel» z. B. ali- First, an antistatic agent »z. B. ali-

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phatische Aminverbindungen oder Alkylsulfonat, in einer Menge von 0,02 bis 2 Gew.-% beigemischt. Danach erfolgt das Pressen in der Form unter Temperatureinwirkung, so dass das antistatische Mittel beschleunigt an die Oberfläche diffundiert. Daran schliesst sich die elektrostatische Plastbe-schichtung an, wobei die Teile auf ein geerdetes Gehänge aus Metall aufgesteckt und in ein Wirbelbett getaucht werden, aus dessen Pulverfüllung zum Zwecke der elektrischen Aufladung ständig Pulver abgesaugt und nach erfolgter elektrischer Aufladung dem Wirbelbehälter wieder zugeführt wird. phatic amine compounds or alkyl sulfonate, mixed in an amount of 0.02 to 2 wt .-%. The mold is then pressed under the influence of temperature, so that the antistatic agent diffuses to the surface faster. This is followed by the electrostatic plastic coating, whereby the parts are placed on a grounded metal hanger and immersed in a fluidized bed, from whose powder filling powder is constantly sucked out for the purpose of electrical charging and is fed back to the swirl container after electrical charging.

Beispiel 2 Example 2

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist die elektrostatische Pulverbeschichtung eines Gehäuseteils aus Formpressstoff. Dieses wird zunächst an einer Aufhängeeinrichtung mit Kunststoffhaken befestigt. Durch Tauchen des Gehänges in eine Lösung, die aus einer Mischung von 5 Gew.-% Dime-thylaminoessigsäuredodecylamidchlorid und 95 Gew.-% Wasser besteht, wird dann auf den Gehäuseteilen und den Haken eine elektrostatisch halbleitende Oberflächenschicht erzeugt. Nach einer gewissen Abtropf- und Abdunstzeit erfolgt mittels Sprühgeräten mit elektrokinetischer Pulveraufladung das elektrostatische Auftragen einer Epoxidharz-Pulverschicht, die in bekannter Weise durch eine thermische Nachbehandlung im Einbrennofen eingeschmolzen und ausgehärtet wird. Im vorgenannten Ausführungsbeispiel können grössere Schichtdicken oder Überzüge mit höherer Gleichmässigkeit der Schichtdicke dadurch erzielt werden, dass das Werkstück vor der Beschichtung bei Temperaturen um oder wenig über 100 °C getrocknet wird und der Pulverauftrag auf das noch eine Restwärme aufweisende Werkstück erfolgt. Another exemplary embodiment is the electrostatic powder coating of a housing part made of molded material. This is first attached to a hanging device with plastic hooks. By immersing the hanger in a solution consisting of a mixture of 5% by weight dimethylaminoacetic acid dodecylamide chloride and 95% by weight water, an electrostatically semiconducting surface layer is then produced on the housing parts and the hooks. After a certain draining and evaporation time, sprayers with electrokinetic powder charging electrostatically apply an epoxy resin powder layer, which is melted and cured in a known manner by thermal aftertreatment in the baking oven. In the aforementioned exemplary embodiment, larger layer thicknesses or coatings with greater uniformity of the layer thickness can be achieved in that the workpiece is dried before coating at temperatures around or slightly above 100 ° C. and the powder is applied to the workpiece which still has residual heat.

Beispiel 3 Example 3

Ein anderes Ausführungsbeispiel besteht darin, eine nochmalige elektrostatische Beschichtung von bereits mit einem Lack- oder Kunststoffüberzug versehenen Werkstücken s aus Metall oder Isolierstoff zum Zwecke der Ausbesserung von Oberflächenfehlern oder zur Erzeugung grösserer Schichtdicken vorzunehmen. Auf diesen Werkstücken wird vor der zweiten Beschichtung durch Aufsprühen einer organischen Lösung, die 85 Gew.-% Butylazetat und 15 Gew.-lo % Dimethylaminoessigsäuredodecylamidchlorid enthält, eine elektrostatisch halbleitende Oberflächenschicht erzeugt und danach der pulverförmige Beschichtungsstoff mittels luftionenarmer Sprühpistolen, die keine nach aussen wirkende Koronaelektrode haben, sondern das Pulver mittels im 15 Inneren des Sprühgerätes angeordneter Auflade- und Gegenelektrode elektrisch aufladen, aufgetragen. Das Einschmelzen und Aushärten erfolgt dann in bekannter Weise Another exemplary embodiment consists in carrying out a further electrostatic coating of workpieces made of metal or insulating material which have already been provided with a lacquer or plastic coating for the purpose of repairing surface defects or for producing larger layer thicknesses. Before the second coating, an organic solution containing 85% by weight of butyl acetate and 15% by weight of dimethylaminoacetic acid dodecylamide chloride is produced on these workpieces by spraying an electrostatically semiconducting surface layer and then the powdery coating material using low-air spray guns that do not have an external effect Corona electrode, but instead charge the powder electrically by means of a charging and counter electrode located inside the sprayer. Melting and curing then takes place in a known manner

Beispiel 4 Example 4

20 Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens ist die elektrostatische Plastbeschichtung von Gussteilen, bei denen Lunker und andere Oberflächenun-regelmässigkeiten mit elektrisch isolierenden Spachtelmassen ausgeglichen werden. Durch Überstreichen der gespachtel-25 ten Oberflächenbereiche mit einer Lösung der beschriebenen Art wird an diesen Stellen eine elektrostatisch halbleitende Oberflächenschicht erzeugt. Nach dem Abtrocknen, das gegebenenfalls durch Erwärmen unterstützt wird, erfolgt die Beschichtung des Werkstückes durch Eintauchen in ein Wir-30 belbett mit elektrokinetischer Pulveraufladung oder mittels eines anderen Beschichtungsgerätes, das eine luftionenarme Wolke elektrisch geladener Teile des Beschichtungsstoffes erzeugt. Another exemplary embodiment of the method according to the invention is the electrostatic plastic coating of cast parts, in which voids and other surface irregularities are compensated with electrically insulating fillers. An electrostatically semiconducting surface layer is produced at these points by painting over the spatula-coated surface areas with a solution of the type described. After drying, which may be supported by heating, the workpiece is coated by immersing it in a fluidized bed with electrokinetic powder charging or by means of another coating device which generates a low-air cloud of electrically charged parts of the coating material.

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Claims

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1. A method for the electrostatic coating of workpieces which consist entirely or partially of insulating material, characterized in that an electrostatically semiconducting surface layer, which has a surface resistance of IO9 to IO12 ohms, is produced on the workpiece and then a flowable substance with the aid of a coating device applies, which creates a cloud of electrically charged particles of the coating material, which is low in air ions.

2. The method according to claim 1, characterized in that a powdery substance is used as the flowable substance.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that one uses a coating device that works on the principle of electrokinetic charging.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that in order to produce the electrostatically semiconducting surface layer, the insulating material is admixed with additives having an antistatic effect before the shaping processing, and during or after the shaping the exposed workpieces are subjected to a heating process in which the antistatic additives diffuse to the surface.

5. The method according to any one of claims I to 3, characterized in that antistatic additives are added to the insulating material to produce the electrostatically semiconducting surface layer before the shaping processing, and after the shaping the workpieces produced are deposited over a period of at least one day during which the antistatic additives diffuse to the surface.

6. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that to produce the electrostatically semiconducting surface layer on the insulating material, an aqueous solution containing 1 to 10 wt .-% of a quaternary ammonium compound and 0 to 5 wt .-% % of a defoaming agent.

7. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a mixture based on organic solvents is applied to produce the electrostatically semiconducting surface layer on the insulating material, the mixture containing 5 to 40 wt .-% of a quaternary ammonium compound and 95 to 60 wt .-% of an ester of lower aliphatic monocarboxylic acid, preferably butyl acetate, contains.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the workpiece is subjected to a thermal treatment before the electrostatic coating and the coating material is applied to the workpiece having residual heat.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that one fixes the workpieces before coating on a suspension device, which consists entirely or partially of insulating material and on the insulating material parts of this device before hanging the workpiece-ke or simultaneously with the Generation of an electrostatically semiconducting surface layer on the attached workpieces also produces an electrostatically semiconducting surface layer.