DE102015116486B4

DE102015116486B4 - Verfahren zum Entlacken von Leichtmetallfelgen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE102015116486B4
Application number: DE102015116486.8A
Authority: DE
Inventors: Bernd Schlaich
Original assignee: Esc Ingenieursgesellschaft Fuer Oberflaechen Reinigungstechnik GmbH; Esc Ingenieursgesellschaft fur Oberflachen-Reinigungstechnik GmbH
Current assignee: Esc Ingenieursgesellschaft Fuer Oberflaechen Reinigungstechnik GmbH; Esc Ingenieursgesellschaft fur Oberflachen-Reinigungstechnik GmbH
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2020-04-23
Anticipated expiration: 2035-09-30
Also published as: DE102015116486A1

Abstract

Verfahren zum Entlacken von mit einem organischen Lack beschichteten Leichtmetallfelgen von Kraftfahrzeugen unter Verwendung eines ersten Entlackungsmittels in einem ersten Entlackungsschritt, wobei Lackstücke von einem jeweils zu entlackenden Gegenstand abgelöst werden, und unter Verwendung eines zweiten Entlackungsmittels in einem zweiten Entlackungsschritt, wobei Restlackanteile von dem jeweiligen Gegenstand im zweiten Entlackungsmittel aufgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Entlackungsmittel, bestehend aus Wasser und weniger als 20% eines Gemisches aus Hydroxy-Carbonsäure und/oder Dicarbonsäure, sowie Benzylalkohol, wobei die Konzentration der Hydroxy-Carbonsäure und/oder der Dicarbonsäure, sowie des Benzylalkohols jeweils mindestens 1% beträgt, mit einer Temperatur zwischen 20°C und dem Siedepunkt des Entlackungsmittels auf den Lack einwirkt und nach einer Einwirkdauer zwischen 10 Minuten und 24 Stunden, bei der wenigstens annähernd 90% des organischen Lacks entfernt wurden, der zweite Entlackungsschritt unter Anwendung des zweiten Entlackungsmittels durchgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entlacken von Leichtmetallfelgen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Die Entlackung von Gegenständen aus Metall oder aus anderen Grundmaterialien kann bereits bei der Herstellung von Gegenständen erforderlich werden, wenn beispielsweise hochwertige Gegenstände Fehllackierungen oder fehlerhafte Lackierungen aufweisen, die einem geforderten Qualitätsstandard nicht genügen. In einem solchen Fall kann es erforderlich sein die Gegenstände vollständig zu entlacken, um dann in einem nochmals durchgeführten Lackierungsprozess eine Lackierung auf den Gegenständen aufbringen zu können, die den geforderten Qualitätsansprüchen genügt.
Zum Entlacken von Gegenständen werden Entlackungsmittel eingesetzt, die oftmals eine ungünstige oder sogar problematische Einstufung aus Sicherheitsgründen oder im Hinblick auf Umweltanforderungen aufweisen und daher in der Handhabung problematisch sind.
Aus der US 6 200 940 B1 und aus der DE 102 36 512 A1 sowie aus der WO 98/27 169 A1 sind wasserhaltige Abbeizmittel mit bis zu 60% Wasseranteil bekannt, welche für metallische und andere Oberflächen als Abbeizmittel verwendet werden können. Die beschriebenen Abbeizverfahren können als einstufige Verfahren bezeichnet werden.
Aus der EP 1 989 266 B1 ist ein Verfahren zum Entlacken von Gegenständen bekannt, bei dem ein Entlackungsmittel Verwendung findet, welches substituiertes oder unsubstituiertes Methylpyrrolidon enthält. Mit diesem bekannten Entlackungsverfahren lassen sich beispielsweise mit organischem Lack beschichtete Leichtmetallräder, wie diese für Fahrzeuge Verwendung finden, in einem ersten Entlackungschritt teilweise entlacken, wobei makroskopisch erkennbare Partikel von der Oberfläche des jeweiligen Gegenstandes abgespalten werden. Diese abgespaltenen Partikel können die Form von Fladen oder Schuppen haben und lassen sich somit mechanisch aus dem Entlackungsmittel abtrennen. Das Ablösen der Partikel geschieht dabei hauptsächlich dadurch, dass das Entlackungsmittel in die Lackschicht oder die Lackschichten eindiffundiert, wodurch diese aufquellen und von der Unterlage bzw. von dem lackierten Gegenstand abspringen. Ein Auflösen von Lack zu einer echten oder kolloidalen Lösung erfolgt dabei nicht oder allenfalls in geringem Ausmaß. In einem zweiten Entlackungsschritt wird dann mit einem zweiten Entlackungsmittel, welches Glykolether und/oder Glykohle und alkalisch wirkende Verbindungen enthält, der noch am zu entlackenden Gegenstand haftende Restanteil des Lacks abgelöst.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem aus der EP 1 989 266 B1 bekannten zweistufigen Entlackungsverfahren liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entlacken anzugeben, welches möglichst kostengünstig und möglichst umweltfreundlich durchführbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erhält man durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. In einem ersten Entlackungsschritt wird ein erstes Entlackungsmittel verwendet, bestehend aus Wasser und weniger als 20% eines Gemisches aus Hydroxy-Carbonsäure und/oder Dicarbonsäure, sowie Benzylalkohol, wobei die Konzentration der Hydroxy-Carbonsäure und/oder der Dicarbonsäure, sowie des Benzylalkohols jeweils mindestens 1% beträgt, welches mit einer Temperatur zwischen 20°C und dem Siedepunkt des Entlackungsmittels auf den Lack einwirkt, sodass dann nach einer Einwirkdauer zwischen 10 Minuten und 24 Stunden, bei der wenigstens annähernd 90% des organischen Lacks entfernt wurden, der zweite Entlackungsschritt unter Anwendung eines zweiten Entlackungsmittels durchgeführt wird. Das erste Entlackungsmittel besitzt eine unbedenkliche Einstufung, so dass es bei der Handhabung wesentlich unproblematischer ist als dies bei herkömmlichen Entlackungsmitteln der Fall ist. Das erste Entlackungsmittel erfordert deshalb auch nur Mindest-Schutzmaßnahmen beim Entlackungsverfahren. Dadurch können Prozessabläufe mit einfachen Schutzmaßnahmen ablaufen, was nicht nur geringere Maschinenkosten ergibt, sondern auch den Vorteil hat, dass der gesamte Entlackungsprozess einfacher durchführbar und insbesondere einfacher kontrollierbar ist.
Das erste Entlackungsmittel wird zum Entlacken von Gegenständen aus Metall oder Metalllegierungen verwendet, wie beispielsweise für Leichtmetallfelgen von Kraftfahrzeugen, weshalb dem Entlackungsmittel vorzugsweise wenigstens ein Korrosionsinhibitor beigemischt ist. In Abhängigkeit vom Anwendungsfall und vom im Entlackungsmittel enthaltenen Säureanteil kann der Konzentrationsbereich des beigemischten Korrosionsinhibitors in einem Bereich zwischen 0,1 bis 10 % liegen.
In Abhängigkeit von dem jeweiligen Anwendungsbereich liegen die Konzentrationsbereiche für verwendete Hydroxy-Carbonsäuren und/oder Dicarbonsäuren und auch für den verwendeten Benzylalkohol jeweils in einem Bereich zwischen 1% bis 20%.
In Abhängigkeit von den gewählten Konzentrationen für die Hydroxy-Carbonsäuren und/oder Dicarbonsäuren und für den Benzylalkohol und ggf. für verwendete Korrosionsinhibitoren kann der Wasseranteil im Entlackungsmittel in einem Konzentrationsbereich von 65% bis 90% liegen.
Das erste Entlackungsmittel kann durch die Wahl entsprechender Konzentrationen der im Entlackungsmittel enthaltenen Bestandteile an unterschiedliche Anwendungsbereiche problemlos angepasst werden. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass auch unter Verwendung von Korrosionsinhibitoren ein Entlackungsmittel zur Verfügung steht, welches unproblematisch handhabbar ist und aufgrund unbedenklicher Einstufung keine hohen Prozesssicherheitsanforderungen hat.
Mit dem ersten Entlackungsmittel kann ein Verfahren zum Entlacken von mit einem organischen Lack beschichteten Gegenständen durchgeführt werden. Das erste Entlackungsmittel wird im Entlackungsverfahren in einem ersten Entlackungsschritt mit einer Temperatur zwischen 20°C und dem Siedepunkt des Entlackungsmittels angewandt, wobei eine Einwirkdauer zwischen 10 Minuten und 24 Stunden in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des zu entlackenden Lacks und in Abhängigkeit von dessen Materialstärke vorgesehen wird. Die im ersten Entlackungsschritt vom zu entlackenden Gegenstand abgelösten Lackteile können mechanisch aus dem ersten Entlackungsmittel entfernt werden, beispielsweise mittels einer Filtervorrichtung oder in einem Absetzbecken. Die zu entlackenden Gegenstände werden nach dem ersten Entlackungsschritt in einem zweiten Entlackungsschritt mit einem zweiten Entlackungsmittel beaufschlagt, so dass Restlackanteile, die noch an den Gegenständen anhaften, abgelöst werden.
Das zweite Entlackungsmittel wirkt dabei vorzugsweise als Lösungsmittel, mit dem die Restlackanteile aufgelöst werden. Das zweite Entlackungsmittel kann beispielsweise als Bestandteile Glykolether und/oder Glykole und/oder alkalisch wirkende Verbindungen enthalten und erfordert höhere Sicherheitsmaßnahmen. Da aber im zweiten Entlackungsschritt nur noch ein geringer Restlackanteil von den Gegenständen abzulösen ist, muss auch nur eine verhältnismäßig geringe Menge von dem problematischeren zweiten Entlackungsmittel eingesetzt werden.
Das zweite Entlackungsmittel wird vorzugsweise in einem Temperaturbereich zwischen 80°C und 150°C bei der Entlackung für einen Zeitraum zwischen 15 Minuten und 120 Minuten angewendet. Bei der Anwendung des zweiten Entlackungsmittels kann ebenso wie beim ersten Entlackungsschritt unter Verwendung des ersten Entlackungsmittels die Entlackung unter Anwendung von Druck erfolgen, beispielsweise unter Anwendung eines Überdrucks von 0,5 bar.
Im ersten Entlackungsmittel können beispielsweise als Hydroxy-Carbonsäuren enthalten sein: 2-Hydroxypropionsäure, 2-Hydroxypropan-1,2,3-tricarbonsäure und/oder Dicarbonsäuren, wie beispielsweise Ethandisäure oder Propandisäure.
Als Korrosionsinhibitoren können vorgesehen sein:

1H-Imidazole-1-ethanol, 4,5-dihydro-, 2-nortall-oil alkyl derivs. (CAS-Nr. 61791-39-7), 1-Methyl-1H-benzotriazol (CAS-Nr. 13351-73-0).

Für den zweiten Entlackungsschritt kann als zweites Entlackungsmittel grundsätzlich ein herkömmliches Entlackungsmittel eingesetzt werden. Dieser zweite Entlackungsschritt wird erst dann durchgeführt, wenn eine weitgehende Entlackung im ersten Entlackungsschritt mit dem ersten Entlackungsmittel auf Wasserbasis erfolgt ist. Dabei ist vorgesehen, dass im ersten Entlackungsschritt zirka 90 % des Lacks von den Gegenständen entfernt wird und dass dann erst der zweite Entlackungsschritt mit einem zweiten Entklackungsmittel zum Ablösen der restlichen 10 % Lackbestandteile durchgeführt wird. Dadurch erhält man eine erhebliche Reduzierung des erforderlichen zweiten Entlackungsmittels, wodurch der gesamte Entlackungsprozess deutlich kostengünstiger und umweltfreundlicher durchgeführt werden kann, als wenn das gesamte Entlackungsverfahren in herkömmlicher Weise mit Entlackungsmitteln, die eine problematische Einstufung haben, durchgeführt werden würde.
Sowohl beim ersten als auch beim zweiten Entlackungsschritt kann das Entlackungsmittel unter Anwendung von Druck in einer Überdruckkammer auf den Lack einwirken. Es besteht aber auch die Möglichkeit das Entlackungsmittel beispielsweise mit einem Spritzdruck von ≥0,5 bar auf die Lackschichten zu spritzen, bis die gewünschten Ablösungen der Lackbestandteile erfolgt sind. Das Druckverfahren kann auch mit dem Spritzdruckverfahren kombiniert werden.

Claims

Verfahren zum Entlacken von mit einem organischen Lack beschichteten Leichtmetallfelgen von Kraftfahrzeugen unter Verwendung eines ersten Entlackungsmittels in einem ersten Entlackungsschritt, wobei Lackstücke von einem jeweils zu entlackenden Gegenstand abgelöst werden, und unter Verwendung eines zweiten Entlackungsmittels in einem zweiten Entlackungsschritt, wobei Restlackanteile von dem jeweiligen Gegenstand im zweiten Entlackungsmittel aufgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Entlackungsmittel, bestehend aus Wasser und weniger als 20% eines Gemisches aus Hydroxy-Carbonsäure und/oder Dicarbonsäure, sowie Benzylalkohol, wobei die Konzentration der Hydroxy-Carbonsäure und/oder der Dicarbonsäure, sowie des Benzylalkohols jeweils mindestens 1% beträgt, mit einer Temperatur zwischen 20°C und dem Siedepunkt des Entlackungsmittels auf den Lack einwirkt und nach einer Einwirkdauer zwischen 10 Minuten und 24 Stunden, bei der wenigstens annähernd 90% des organischen Lacks entfernt wurden, der zweite Entlackungsschritt unter Anwendung des zweiten Entlackungsmittels durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Entlackungsmittel Glykolether und/oder Glykole und/oder alkalisch wirkende Verbindungen enthält und in einem Temperaturbereich zwischen 80°C und 150°C für 15 Minuten bis 120 Minuten an den Restlackanteilen angewendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Entlackungsschritt in einem Druckentlackungsverfahren unter Anwendung von Überdruck oder Spritzdruck durchgeführt wird.