DE10329964A1 - Coating stability determination method, i.e. the limit before which runs occur, in which a coating is applied to an inclined sample body and then point topology measurements are made of the surface after hardening of the coating - Google Patents

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Christian Kellner
Bernd Dr. Biallas
Klaus Dr. Holzapfel
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BASF Coatings GmbH
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Abstract

Method for determining the stability limit of coating layers applied to a surface in which a coating (2) is applied to a test body (1) and the probe body is fixed in a position such that the contour line (4) of the body forms an angle (6) with the gravitational force vector of between 0 and 90[deg]. The coating is allowed to harden and changes in the coating topology are determined dependent on coating thickness by making point measurements distributed over the body surface. The invention also relates to a corresponding use of the inventive method with the framework of coating of 3D substrates and in particular vehicle bodywork.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze von Schichten aus Beschichtungsstoffen auf geneigten Oberflächen. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des neuen Verfahrens im Rahmen der Herstellung von Beschichtungen auf dreidimensionalen Substraten.The The present invention relates to a novel method for determination the stability limit of layers of coating materials on inclined surfaces. Of Furthermore, the present invention relates to the use of the new Method in the context of the production of coatings on three-dimensional Substrates.

»Läuferbildung« ist die Bezeichnung für das Absacken von aufgetragenen Beschichtungsstoffen an vertikalen oder geneigten Flächen, wodurch sich ein unschönes Erscheinungsbild der resultierenden Beschichtungen ergibt. Tritt dieses Ablaufphänomen in größeren Bereich auf, wird es auch als »Gardinenbildung« bezeichnet. Im Allgemeinen unterscheidet man zwischen Läufern an Kanten, Ecken und Löchern (Initiatorpunkte) und dem großflächigen Absacken von Beschichtungen auf Flächen, was auch als »Schieben« bezeichnet wird. Die Bildung von Läufern kann ihre Ursachen in einer falschen Zusammensetzung oder in einer falschen Applikation des Beschichtungsstoffs haben."Runners education" is the Designation for the sagging of applied coating materials to vertical or inclined surfaces, which makes an ugly Appearance of the resulting coatings results. kick this flow phenomenon in larger area it is also called "curtain formation". In general one differentiates between runners at edges, corners and holes (Initiator points) and the large-scale sagging of coatings on surfaces, what is also called "pushing" becomes. The formation of runners can their causes be in a wrong composition or in one have incorrect application of the coating material.

Als »Läufergrenze« wird im Allgemeinen die Trockenfilmdicke des applizierten Beschichtungsstoffs in μm angegeben, oberhalb derer nach Spritzapplikation an einem senkrecht stehenden, mit Löchern versehenen Blech die ersten Läufer auftreten.As "runner limit" is in the Generally, the dry film thickness of the applied coating material in μm, above those after spray application on a vertical, with holes provided sheet metal the first runners occur.

(Vgl. hierzu auch Römpp-Online 2002, »Läuferbildung«, »Läufergrenze« und »Gardinenbildung«)(See. also Römpp-Online 2002, »runners«, »runners« and »curtains«)

Im Folgenden wird die Trockenfilmdicke oder Trockenschichtdicke des applizierten Beschichtungsstoffs, ab der an vertikalen oder geneigten Flächen die geschilderten Ablaufphänomene auftreten, als »Stabilitätsgrenze« bezeichnet.in the The following is the dry film thickness or dry film thickness of the applied coating material, from the vertical or inclined surfaces described flow phenomena occur, referred to as the "stability limit."

In der Praxis stellen diese Ablaufphänomene ein schwerwiegendes Problem dar, da sie bei der industriellen Beschichtung komplex geformter dreidimensionaler Substrate, insbesondere bei der Automobilserienlackierung, die Prozesssicherheit erniedrigen und die Ausschussrate erhöhen. So besteht bei der Lackierung von Automobilkarosserien die Gefahr, dass bei der elektrostatischen Spritzapplikation (ESTA) an scharfen Kanten der Karosserien zu dicke Schichten aufgebaut werden. Wenn deren Dicke die Stabilitätsgrenze des betreffenden Beschichtungsstoffs überschreitet, kommt es bei der weiteren Verarbeitung, insbesondere bei der Trocknung und der thermischen Härtung zu den störenden Ablaufphänomenen.In In practice, these expiration phenomena are a serious one Problem because they are complex shaped in the industrial coating three-dimensional substrates, especially in automotive OEM finishing, reduce process reliability and increase the reject rate. So there is a risk in the painting of automobile bodies that in electrostatic spray application (ESTA) on sharp edges the bodies are built up to thick layers. If its Thickness the stability limit of the coating material in question, it comes with the further processing, especially in the drying and the thermal hardening to the disturbing ones Flow phenomena.

Die Fachwelt hat daher Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze entwickelt, um diese störenden Ablaufphänomene zu vermeiden.The Experts therefore have methods for determining the stability limit designed to be this disturbing running phenomena to avoid.

Bei den üblichen und bekannten Testmethoden werden die zu testenden Beschichtungsstoffe in der Form von Keilen auf planare, viereckige Prüfbleche appliziert. Dies bedeutet, dass die Schichtdicken der applizierten Schichten in Längsrichtung der Prüfbleche im Wesentlichen linear ansteigen. In solchen Keilen laufen die Linien gleicher Schichtdicke (Höhenlinien) im Wesentlichen oder genau senkrecht zu den Schichtdickengradienten.at the usual and known test methods become the coating materials to be tested in the form of wedges on planar, square test plates applied. This means that the layer thicknesses of the applied Layers in the longitudinal direction the test sheets increase substantially linearly. The lines run in such wedges same layer thickness (contour lines) essentially or exactly perpendicular to the layer thickness gradient.

Die planaren Prüfbleche können Löcher aufweisen oder frei von diesen sein.The planar test sheets can holes be or be free of these.

Bei den planaren Prüfblechen mit Löchern können diese in Form einer Lochreihe, die parallel zum Schichtdickengradienten und nahe einer dazu parallelen Kante verläuft, angeordnet sein. Die Lochreihe kann sich aber auch diagonal über das Prüfblech erstrecken, sodass eine durch die Lochreihe gelegte Gerade mit dem Schichtdickengradienten einen Winkel > 0° und < 90° bildet.at the planar test sheets with holes can this in the form of a row of holes parallel to the layer thickness gradient and runs near a parallel edge to be arranged. The row of holes but can also be diagonal over the test sheet extend so that a line laid through the row of holes with the Layer thickness gradient forms an angle> 0 ° and <90 °.

Die beschichteten Prüfbleche mit paralleler Lochreihe werden in einer vertikalen Stellung fixiert, bei der der Vektor der Erdanziehung mit einer Höhenlinie einen Winkel von 0° und mit dem Schichtdickengradienten einen Winkel von 90° bildet. Die beschichteten Prüfbleche mit diagonaler Lochreihe werden dagegen in einer vertikalen Stellung fixiert, bei der der Vektor der Erdanziehung mit dem Schichtdickengradienten einen Winkel von 0° und mit einer Höhenlinie einen Winkel von 90° bildet. Anschließend werden die applizierten Schichten den Praxisbedingungen entsprechend getrocknet und gehärtet. Als Stabilitätsgrenze wird im Allgemeinen die Trockenschichtdicke angegeben, ab der sich unterhalb der Löcher aufgrund der Schichtdicke, der Erdanziehung und der ungenügenden Haftung auf dem Prüfblech Läufer bilden. Häufig wird als Stabilitätsgrenze diejenige Trockenschichtdicke definiert, ab der die Läufer eine Länge von 1 cm überschreiten.The coated test panels with parallel row of holes are fixed in a vertical position at the vector of gravity with a contour line an angle of 0 ° and with the layer thickness gradient forms an angle of 90 °. The coated test sheets with diagonal row of holes, however, are in a vertical position fixed at which vector of gravitational attraction with a layer thickness gradient an angle of 0 ° and with a contour line forms an angle of 90 °. Subsequently The applied layers are corresponding to the practical conditions dried and hardened. As a stability limit In general, the dry film thickness is given, starting from below the holes due to layer thickness, gravitational pull and insufficient adhesion form runners on the test plate. Often becomes as stability limit the dry film thickness defined, from which the runners a length of Exceed 1 cm.

Bei den von Löchern freien Prüfblechen bleibt in einer ersten Konfiguration jeweils ein in Längsrichtung und parallel zu dem Schichtdickengradienten verlaufender schmaler Streifen im Bereich einer Längskante frei von der Beschichtung. In einer zweiten Konfiguration bleibt jeweils ein in Längsrichtung und parallel zu den Schichtdickengradienten verlaufender Streifen in der Mitte der Prüfbleche frei, sodass jeweils zwei parallel verlaufende Keile resultieren.at that of holes free test sheets remains in a first configuration one longitudinal and parallel to each the layer thickness gradient extending narrow strip in the area a longitudinal edge free from the coating. In a second configuration remains one in the longitudinal direction and parallel to the layer thickness gradient extending stripes in the middle of the test panels free, so that in each case two parallel wedges result.

Die beschichteten Prüfbleche werden in einer vertikalen Stellung fixiert, bei der der Vektor der Erdanziehung mit einer Höhenlinie einen Winkel von 0° und mit dem Schichtdickengradienten einen Winkel von 90° bilden, und anschließend in dieser Stellung den Praxisbedingungen entsprechend getrocknet und gehärtet. Als Stabilitätsgrenze wird bei der ersten Konfiguration die Trockenschichtdicke definiert, ab der es zu einem gardinenartigen Absacken der Beschichtung in der Fläche kommt. Bei der zweiten Konfiguration ist die Stabilitätsgrenze diejenige Trockenschichtdicke, ab der es zur Bildung von Läufern, die vom oberen Keil über den frei gebliebenen Streifen zum unteren Keil verlaufen, kommt.The coated test panels are fixed in a vertical position, where the vector of gravity with an elevation line is an angle of 0 ° and form an angle of 90 ° with the layer thickness gradient, and then dried and cured in this position according to the practical conditions. The stability limit is defined in the first configuration, the dry film thickness, from which it comes to a curtain-like sagging of the coating in the surface. In the second configuration, the stability limit is the dry film thickness from which it comes to the formation of runners, which run from the upper wedge on the remaining free strip to the lower wedge.

Die bekannten Testmethoden weisen den Nachteil auf, dass ihre Auswertung nicht präzise ist, da sie auf einer subjektiven Beurteilung, die sich von Tester zu Tester ändern kann, beruht. Die Reproduzierbarkeit der bekannten Testmethoden lässt daher stark zu wünschen übrig. Sie korrelieren auch nicht immer mit dem Ablaufphänomenen, die in der industriellen Praxis auftreten. Insbesondere kann das Schieben in der Fläche mit Hilfe dieser Testmethoden nur schlecht oder gar nicht detektiert und/oder vorhergesagt werden.The known test methods have the disadvantage that their evaluation not precise is because it is based on a subjective assessment that differs from tester change to tester can, is based. The reproducibility of the known test methods lets therefore strong to be desired. she Also do not always correlate with the flow phenomena that occur in the industrial Practice occur. In particular, pushing in the area with Help of these test methods only poorly or not at all detected and / or predicted.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze von Schichten aus Beschichtungsstoffen auf geneigten Oberflächen in Abhängigkeit von der applizierten Schichtdicke zu finden, das die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweist, sondern das präzise durchgeführt und objektiv ausgewertet werden kann und sehr gut reproduzierbare Ergebnisse liefert. Das neue Verfahren soll sehr gut mit den in der industriellen Praxis auftretenden Ablaufphänomenen korrelieren und so in einfacher Weise exakte und zuverlässige Vorhersagen über das Ablaufverhalten und die Stabilitätsgrenze von Beschichtungsstoffen unter Praxisbedingungen ermöglichen. Insbesondere soll das Schieben in der Fläche genau detektiert und vorhergesagt werden können. Dadurch soll insbesondere die Prozesssicherheit bei der industriellen Beschichtung von komplex geformten dreidimensionalen Substraten, insbesondere bei der Automobilserienlackierung, signifikant verbessert werden.Of the Present invention was based on the object, a new method for determining the stability limit of layers of coating materials on inclined surfaces in Dependence on the applied layer thickness to find the disadvantages of the state the technology is no longer but that precisely carried out and can be objectively evaluated and very well reproducible Delivers results. The new procedure should work very well with the in correlate the process phenomena occurring in industrial practice and so on in a simple way accurate and reliable predictions about the Run-off behavior and the stability limit of Allow coating materials under practical conditions. In particular, should sliding in the plane can be accurately detected and predicted. This should in particular the process reliability in the industrial coating of complex shaped three-dimensional substrates, especially in automotive OEM finishing, be significantly improved.

Demgemäß wurde das neue Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze von Schichten aus Beschichtungsstoffen auf geneigten Oberflächen in Abhängigkeit von der Schichtdicke durch

  • (I) Applikation mindestens einer Schicht (2) aus einem physikalisch, oxidativ oder thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung härtbaren, flüssigen Beschichtungsstoff mit einem Schichtdickengradienten (3) auf einen planaren Probekörper (1), wobei sich die Linien (4) gleicher Schichtdicke (Höhenlinien 4) quer zum Schichtdickengradienten (3) über die gesamte Breite der Schicht (2) erstrecken,
  • (II) Fixieren des beschichteten planaren Probekörpers (1,2) in einer Stellung, bei der die Höhenlinien (4) mit dem Vektor der Erdanziehung (5) einen Winkel (6) von 0 ° bis < 90 ° bilden,
  • (III) gegebenenfalls Lagerung des beschichteten planaren Probekörpers (1, 2) in dieser Stellung während einer festgelegten Zeit bei einer festgelegten Temperatur,
  • (IV) physikalische Härtung oder Härtung mit Hitze und/oder aktinischer Strahlung der gegebenenfalls gelagerten Schicht (2) in dieser Stellung und
  • (V) Bestimmung der bei der gegebenenfalls erfolgten Lagerung (III) und bei der Härtung (IV) eingetretenen Veränderungen der Schicht (2) in Abhängigkeit von der Schichtdicke, gefunden, bei dem
  • (VI) zur Bestimmung der eingetretenen Veränderungen die Schichtdicke der gehärteten Schicht (2) an über ihre gesamte Oberfläche verteilten verschiedenen Messpunkten gemessen wird, jeder erhaltene Wert für die Schichtdicke dem Ort auf der Oberfläche, an dem er gemessen wurde, zugeordnet wird, wodurch ein zweidimensionales Profil (7) der Topografie der Oberfläche (Topografie 7) resultiert, und die Schichtdicke (8), ab der sich die Höhenlinien (4) nicht mehr über die ganze Breite der Schicht (2) quer zum Schichtdickengradienten (3) erstrecken (Stabilitätsgrenze 9), anhand der Topografie (7) ermittelt wird.
Accordingly, the new method of determining the stability limit of coating layer coatings on inclined surfaces as a function of layer thickness
  • (I) Application of at least one layer ( 2 ) from a physical, oxidative or thermal and / or actinic radiation curable, liquid coating material having a layer thickness gradient ( 3 ) on a planar specimen ( 1 ), whereby the lines ( 4 ) of the same layer thickness (contour lines 4 ) across the layer thickness gradient ( 3 ) over the entire width of the layer ( 2 ),
  • (II) Fixing the coated planar specimen ( 1 . 2 ) in a position where the contour lines ( 4 ) with the vector of gravity ( 5 ) an angle ( 6 ) from 0 ° to <90 °,
  • (III) optionally storage of the coated planar test specimen ( 1 . 2 ) in this position for a predetermined time at a predetermined temperature,
  • (IV) physical curing or curing with heat and / or actinic radiation of the optionally stored layer ( 2 ) in this position and
  • (V) Determination of changes in the layer (III) and in curing (IV) which may have occurred ( 2 ) depending on the layer thickness, found in the
  • (VI) for determining the changes which have occurred, the layer thickness of the hardened layer ( 2 ) is measured at different measuring points distributed over its entire surface, each value obtained for the layer thickness is assigned to the location on the surface on which it was measured, whereby a two-dimensional profile (FIG. 7 ) of the topography of the surface (topography 7 ) and the layer thickness ( 8th ), from which the contour lines ( 4 ) no longer over the entire width of the layer ( 2 ) across the layer thickness gradient ( 3 ) (stability limit 9 ), the topography ( 7 ) is determined.

Im Folgenden wird das neue Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze von Schichten aus Beschichtungsstoffen auf geneigten Oberflächen in Abhängigkeit von der Schichtdicke als »erfindungsgemäßes Verfahren« bezeichnet.in the Following is the new procedure for determining the stability limit of layers of coating materials on inclined surfaces depending of the layer thickness referred to as "inventive method".

Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht mehr länger die Nachteile des Standes der Technik aufwies, sondern präzise durchgeführt und objektiv ausgewertet werden konnte und sehr gut reproduzierbare Ergebnisse lieferte. Die Ergebnisse waren sehr gut mit den in der industriellen Praxis auftretenden Ablaufphänomenen zu korrelieren und ermöglichte so in einfacher Weise exakte und zuverlässige Vorhersagen über das Ablaufverhalten und die Stabilitätsgrenze von Beschichtungsstoffen unter Praxisbedingungen. Insbesondere konnte das Schieben in der Fläche genau detektiert und vorhergesagt werden. Dadurch konnte die Prozesssicherheit bei der industriellen Beschichtung von komplex geformten dreidimensionalen Substraten, insbesondere Automobilkarosserien bei der Automobilserienlackierung, signifikant verbessert werden. Noch mehr überraschte, dass das erfindungsgemäße Verfahren sehr einfach automatisiert werden konnte.in the In view of the prior art, it was surprising and for the expert not foreseeable that the inventive method no longer the Disadvantages of the prior art had, but precisely performed and objectively evaluated and very reproducible Results provided. The results were very good with those in the to correlate process phenomena occurring in industrial practice and enabled so easily accurate and reliable predictions about the Run-off behavior and the stability limit of coating materials under practical conditions. In particular, could sliding in the plane be accurately detected and predicted. This allowed the process reliability in the industrial coating of complex shaped three-dimensional Substrates, especially automobile bodies in automotive OEM coating, significantly be improved. Even more surprised that the inventive method could be automated very easily.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mindestens eine, insbesondere eine, Schicht aus einem physikalisch, oxidativ oder thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung härtbaren, flüssigen Beschichtungsstoff mit einem Schichtdickengradienten auf einen planaren Probekörper appliziert.In the method according to the invention is at least one, in particular a, layer of a physically, oxidatively or thermally and / or curable with actinic radiation, liquid coating material with a layer thickness gradient applied to a planar specimen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle üblichen und bekannten Beschichtungsstoffe eingesetzt werden.at the method according to the invention can all usual and known coating materials are used.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Begriff „physikalische Härtung" die Härtung einer Schicht aus einem Beschichtungsstoff durch Verfilmung, wobei die Verknüpfung innerhalb der Beschichtung über Schlaufenbildung der Polymermoleküle der Bindemittel (zu dem Begriff vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Bindemittel«, Seiten 73 und 74) erfolgt. Oder aber die Verfilmung erfolgt über die Koaleszenz von Bindemittelteilchen (vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Härtung«, Seiten 274 und 275). Üblicherweise sind hierfür keine Vernetzungsmittel notwendig. Gegebenenfalls kann die physikalische Härtung durch Luftsauerstoff, Hitze oder durch Bestrahlen mit aktinischer Strahlung unterstützt werden.in the In the context of the present invention, the term "physical Hardening "the hardening of a Layer of a coating material by filming, wherein the shortcut inside the coating over Looping of the Polymer Molecules of the Binders (to the Term cf. Römpp Lexicon Paints and Printing Inks, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Binders," pages 73 and 74). Or the filming takes place over the Coalescence of binder particles (see Rompp Lexikon Lacke and Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Hardening," pages 274 and 275). Usually are for this no crosslinking agents necessary. Optionally, the physical hardening by atmospheric oxygen, heat or by irradiation with actinic radiation supports become.

Die oxidative Härtung erfolgt bekanntermaßen unter dem Einfluss von Luftsauerstoff durch Verknüpfung der filmbildenden Bestandteile über Sauerstoffbrücken an aliphatischen Doppelbindungen, begleitet von Verknüpfungen durch Polymerisation (vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Härtung«, Seiten 274 bis 276, insbesondere Seite 275, linke Spalte).The oxidative curing is known to occur under the influence of atmospheric oxygen by linking the about film-forming components oxygen bridges on aliphatic double bonds, accompanied by linkages by polymerization (see Römpp Lexicon Paints and Printing Inks, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Hardening," pages 274 to 276, especially page 275, left column).

Die Beschichtungsstoffe können thermisch härtbar sein. Hierbei können sie selbstvernetzend oder fremdvernetzend sein.The Coating materials can thermally curable be. Here you can they be self-crosslinking or externally-crosslinking.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff „selbstvernetzend" die Eigenschaft eines Bindemittels mit sich selbst Vernetzungsreaktionen einzugehen. Voraussetzung hierfür ist, dass in den Bindemitteln bereits beide Arten von komplementären reaktiven funktionellen Gruppen enthalten sind, die für eine Vernetzung notwendig sind, oder reaktive funktionelle Gruppen, die "mit sich selbst" reagieren. Als fremdvernetzend werden dagegen solche Beschichtungsstoffe, bezeichnet, worin eine Art der komplementären reaktiven funktionellen Gruppen in dem Bindemittel und die andere Art in einem Härter oder Vernetzungsmittel vorliegen. Ergänzend wird hierzu auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Härtung«, Seiten 274 bis 276, insbesondere Seite 275, unten, verwiesen.in the In the context of the present invention, the term "self-crosslinking" refers to the property a binder with itself to enter into crosslinking reactions. The prerequisite for this is that in the binders already both types of complementary reactive containing functional groups necessary for crosslinking, or reactive functional groups that react "with themselves". Being cross-linked on the other hand, such coating materials referred to, wherein one type of complementary reactive functional groups in the binder and the other Kind in a hardener or crosslinking agent. In addition, this is on Römpp Lexicon Paints and printing inks, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, »Hardening«, pages 274 to 276, in particular page 275, below, referenced.

Die Beschichtungsstoffe können mit aktinischer Strahlung härtbar sein. Hierbei erfolgt die Härtung über Gruppen, die Bindungen enthalten, die mit aktinischer Strahlung aktivierbar sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist unter aktinischer Strahlung elektromagnetische Strahlung, wie nahes Infrarot (NIR) sichtbares Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung oder Gammastrahlung insbesondere UV-Strahlung, und Korpuskularstrahlung wie Elektronenstrahlung, Alphastrahlung, Betastrahlung oder Neutronenstrahlung, insbesondere Elektronenstrahlung, zu verstehen.The Coating materials can curable with actinic radiation be. Here the hardening takes place via groups, contain the bonds that can be activated with actinic radiation are. In the context of the present invention is under actinic radiation electromagnetic radiation, such as near infrared (NIR) visible Light, UV radiation, X-rays or gamma radiation, in particular UV radiation, and corpuscular radiation such as electron radiation, alpha radiation, beta radiation or neutron radiation, in particular electron radiation, to understand.

Die Beschichtungsstoffe können thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbar sein. Werden die thermische und die Härtung mit aktinischem Licht bei Beschichtungsstoffe gemeinsam angewandt, spricht man auch von »Dual Cure« und »Dual-Cure-Beschichtungsstoff«.The Coating materials can be thermally curable and with actinic radiation. Be the thermal and the cure used together with actinic light in coating materials speaks one also from »Dual Cure «and» dual-cure coating «.

Die Beschichtungsstoffe sind flüssig. Dabei kann es sich um konventionelle Beschichtungsstoffe, d. h. Beschichtungsstoffe auf der Basis organischer Lösemittel, wässrige Beschichtungsstoffen, d. h. Beschichtungsstoffe auf der Basis wässriger Medien, oder um im Wesentlichen lösemittel- und wasserfreie Beschichtungsstoffe, d. h. 100%-Systeme, handeln.The Coating materials are liquid. These may be conventional coating materials, ie. H. Coating materials based on organic solvents, aqueous coating materials, d. H. Coating materials based on aqueous media, or in the Essentially solvent and anhydrous coating materials, d. H. 100% systems, act.

Die Beschichtungsstoffe können der Herstellung den unterschiedlichsten Beschichtungen, wie Klarlackierungen, Unidecklackierungen, Basislackierungen, Füllerlackierungen oder Grundierungen, dienen.The Coating materials can the production of various coatings, such as clearcoats, Solid-color topcoats, basecoats, surfacers or primers, serve.

Die Beschichtungsstoffe werden mit Hilfe von üblichen und bekannten Applikationsverfahren aufgetragen, mit denen sich leicht Schichtdickengradienten erzeugen lassen. Vorzugsweise wird die pneumatische oder elektrostatische, insbesondere die elektrostatische, Spritzapplikation verwendet. Bevorzugt wird die elektrostatische Spritzapplikation mit Hochrotationsglocken (ESTA) eingesetzt.The Coating materials are applied by means of customary and known application methods, with which layer thickness gradients can be easily generated. Preferably is the pneumatic or electrostatic, in particular the electrostatic, Spray application used. Preference is given to the electrostatic Spray application with high rotation bells (ESTA) used.

Als planare Probekörper können alle üblichen und bekannten Probekörper eingesetzt werden, die unter den Bedingungen der Trocknung und der Härtung der applizierten Beschichtungsstoffe stabil sind. Vorzugsweise bestehen die planaren Probekörper aus Metallen, insbesondere aus Aluminium oder Stahl. Vorzugsweise sind sie rechteckig. Besonders bevorzugt werden die in der Lackeprüfung üblichen und bekannten Prüfbleche eingesetzt.When planar specimens can all usual and known specimens be used under the conditions of drying and curing of the Applied coating materials are stable. Preferably exist the planar specimens of metals, in particular of aluminum or steel. Preferably they are rectangular. Particularly preferred are those customary in the paint test and known test sheets used.

Die Beschichtungsstoffe werden auf die planaren Probekörper derart appliziert, dass sich ein Schichtdickengradient ausbildet. Dies bedeutet, dass sowohl die Nassschichtdicke als auch die Trockenschichtdicke innerhalb der applizierten Schicht in Längsrichtung des Probekörpers im Wesentlichen linear ansteigt. Bevorzugt wird der Schichtdickengradient so erzeugt, dass die applizierten Schicht keilförmig ist. Dabei verläuft der Schichtdickengradient im Wesentlichen oder genau parallel zu den Längskanten des Probekörpers. Vorzugsweise bleibt dabei ein in Längsrichtung und parallel zu dem Schichtdickengradienten verlaufender schmaler Streifen im Bereich einer Längskante frei von der Beschichtung. Der frei bleibende Streifen dient später der Fixierung des beschichteten Probekörpers, beispielsweise durch Klemmen oder Klammern, und der Ermittlung der Schichtdicke der verwendeten Untergrundbeschichtung oder Grundierung durch Differenzbildung. Aufgrund des Schichtdickengradienten erstrecken sich die Linien gleicher Schichtdicke (Höhenlinien) quer zum Schichtdickengradienten über die gesamte Breite der applizierten Schicht.The coating materials are applied to the planar specimens in such a way that a layer thickness gradient is formed. This means that both the wet layer thickness and the dry layer thickness increase substantially linearly within the applied layer in the longitudinal direction of the test specimen. Preference is given to the Schichtdickengra serves so generated that the applied layer is wedge-shaped. In this case, the layer thickness gradient runs essentially or exactly parallel to the longitudinal edges of the test specimen. Preferably, a narrow strip extending in the longitudinal direction and parallel to the layer thickness gradient remains free of the coating in the region of a longitudinal edge. The free strip later serves to fix the coated specimen, for example by clamping or stapling, and the determination of the layer thickness of the substrate coating or primer used by subtraction. Due to the layer thickness gradient, the lines of the same layer thickness (contour lines) extend transversely to the layer thickness gradient over the entire width of the applied layer.

Die Herstellung von Schichten mit einem Schichtdickengradienten, insbesondere einem keilförmigen Schichtdickengradienten, weist keine methodischen Besonderheiten auf und kann, wie in der europäischen Patentanmeldung EP 0 350 891 A1 , dem europäischen Patent EP 0 842 414 B1 oder Artikel von W. Garmsen, »Über die Prüfung von Lackfarben an keilförmigen Schichten«, in Farbe und Lack, Bd. 60 (1954), Nr. 6, Seiten 257 bis 261, beispielhaft beschrieben, durchgeführt werden.The production of layers with a layer thickness gradient, in particular a wedge-shaped Schichtdickengradienten, has no special features and can, as in the European patent application EP 0 350 891 A1 , the European patent EP 0 842 414 B1 or article by W. Garmsen, "On the Examination of Varnish Colors on Cuneiform Layers," in Paint and Varnish, Vol. 60 (1954), No. 6, pp. 257 to 261, described by way of example.

Nach der Applikation des Beschichtungsstoffs wird der beschichtete planare Probekörper, insbesondere das Prüfblech, in einer Stellung fixiert, bei der die Höhenlinien der Schicht mit dem Vektor der Erdanziehung einen Winkel von 0° bis < 90° bilden. Anders gesagt, kann der beschichtete planare Probekörper exakt vertikal (Winkel = 0°) oder mehr oder weniger leicht geneigt (Winkel > 0° und < 90°) fixiert werden. Dabei kann die Neigung derart sein, dass die Fläche der applizierten Schicht nach unten (sozusagen "Überkopfneigung") oder nach oben weist. In dieser Weise können die Stabilitätsgrenzen eines Beschichtungsstoffs an unterschiedlich geneigten Flächen eines komplex geformten dreidimensionalen Substrats besonders leicht nachgestellt und die damit einhergehenden Ablaufphänomene besonders leicht vorhergesagt und dadurch auch vermieden werden. Dies stellt einen ganz besonderen Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.To the application of the coating material is the coated planar Specimens in particular the test sheet, fixed in a position in which the contour lines of the layer with the Vector of Earth's gravity make an angle from 0 ° to <90 °. Different said, the coated planar specimen can be exactly vertical (angle = 0 °) or more or less slightly inclined (angle> 0 ° and <90 °) are fixed. In this case, the inclination may be such that the surface of the applied layer down (so to speak "overhead tendency") or upwards has. In this way you can the stability limits a coating material on differently inclined surfaces of a Especially complex replicated complex three-dimensional substrate and the associated flow phenomena particularly easily predicted and thereby also be avoided. This is a very special one Advantage of the method according to the invention represents.

Sofern der beschichtete planare Probekörper den vorstehend beschriebenen, von der Schicht freien Streifen aufweist, befindet sich dieser nach dem Fixieren an der oberen, d. h. erdferneren, Längskante des beschichteten planaren Probekörpers.Provided the coated planar specimen has the above-described, free from the layer strip, this is after fixing at the top, d. H. erdferneren, longitudinal edge of the coated planar specimen.

Der fixierte, beschichtete, planare Probekörper kann während einer festgelegten Zeit bei einer festgelegten Temperatur gelagert werden. Dabei kann die Schicht aus dem Beschichtungsstoff getrocknet werden.Of the fixed, coated, planar specimens may be used for a specified time be stored at a specified temperature. It can the Layer are dried from the coating material.

Nach der gegebenenfalls durchgeführten Lagerung wird die Schicht auf dem fixierten, beschichteten, planaren Probekörper je nach appliziertem Beschichtungsstoff physikalisch, oxidativ oder thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung gehärtet. Vorzugsweise werden dabei Bedingungen angewandt, die den jeweiligen Bedingungen in der industriellen Praxis entsprechen.To if appropriate Storage is the layer on the fixed, coated, planar specimens depending on the applied coating material physically, oxidatively or cured thermally and / or with actinic radiation. Preferably are doing Conditions applied to the respective conditions in the industrial Practice correspond.

Anschließend werden die bei der gegebenenfalls erfolgten Lagerung und bei der Härtung eingetretenen Veränderungen der Schicht in Abhängigkeit von der Schichtdicke ermittelt. Insbesondere handelt es sich bei diesen Veränderungen um Ablaufphänomene wie die eingangs geschilderten Läufer und/oder Verschiebungen in der Fläche der Schicht.Then be which occurred in the event of storage and during curing occurred changes the layer in dependence determined by the layer thickness. In particular, it is with these changes to expiration phenomena like the runners described above and / or Shifts in the area the layer.

Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck die Schichtdicke der gehärteten Schicht an über ihre gesamte Oberfläche verteilten verschiedenen Messpunkten gemessen. Jeder erhaltene Wert für die Schichtdicke wird dem Ort, an dem er gemessen wurde, zugeordnet. Hierdurch wird ein zweidimensionales Profil der Topografie der Oberfläche ("Topografie") erzeugt. Anhand der Topografie wird die Schichtdicke, ab der sich die Höhenlinien nicht mehr über die ganze Breite der Schicht quer zum Schichtdickengradienten erstrecken ("Stabilitätsgrenze"), ermittelt.According to the invention becomes For this purpose, the layer thickness of the hardened layer on over their entire surface measured at different measuring points. Each value received for the layer thickness is assigned to the place where he was measured. This will creates a two-dimensional profile of the topography of the surface ("topography"). Based The topography is the layer thickness, from which the contour lines not over extend the entire width of the layer across the layer thickness gradient ("Stability Limit"), determined.

Vorzugsweise sind bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Messpunkte rasterförmig über die Oberfläche verteilt.Preferably are in the process of the invention the measuring points are distributed in a grid pattern over the surface.

Die Messpunkte können mit Hilfe eines automatisch gesteuerten X,Y-Messtischs, wie er beispielsweise in dem europäischen Patent EP 0 842 414 B1 , den deutschen Patentanmeldungen DE 197 09 406 A1 und DE 42 27 817 A1 oder dem Artikel von A. Scheibe und P. Svejda, »Flexibles Prüfsystem für die Oberflächetechnik«, in Taschenbuch für Lackierbetriebe, Ausgabe 1995, Seiten 287 bis 299, Vincent Verlag Hannover, beschrieben wird, durchgeführt werden.The measuring points can be determined by means of an automatically controlled X, Y measuring table, as described, for example, in the European patent EP 0 842 414 B1 , the German patent applications DE 197 09 406 A1 and DE 42 27 817 A1 or the article by A. Scheibe and P. Svejda, "Flexible Testing System for Surface Technology", in paperback for Lackierbetriebe, Edition 1995, pages 287 to 299, Vincent Verlag Hannover described.

Die Messpunkte können aber auch mit Hilfe einer auf die gehärtete Schicht aufgelegten, durchlöcherten, mit einem definierten Raster versehenen Schablone definiert werden. Die Messpunkte können dann in einfacher Weise manuell angesteuert werden.The Measuring points can but also with the help of a layered on the hardened layer, perforated, be defined with a defined grid stencil. The measuring points can then be controlled manually in a simple manner.

Vorzugsweise wird die Schichtdickenmessung zerstörungsfrei bis durchgeführt. Bevorzugt wird sie mit einem magnetisch-induktiven Verfahren oder einem Wirbelstrom-Verfahren durchgeführt, wie dies beispielsweise in dem europäischen Patent EP 0 842 414 B1 oder dem Artikel von A. Scheibe und P. Svejda, »Flexibles Prüfsystem für die Oberflächetechnik«, in Taschenbuch für Lackierbetriebe, Ausgabe 1995, Seiten 287 bis 299, Vincent Verlag Hannover, beschrieben wird.The layer thickness measurement is preferably carried out non-destructively until. It is preferably carried out using a magnetic-inductive method or an eddy-current method, as described for example in the European patent EP 0 842 414 B1 or the article by A. Scheibe and P. Svejda, "Flexible test system for surface technology", in paperback for paint shops, issue 1995, pages 287 to 299, Vincent Verlag Hanno ver, is described.

Vorzugsweise werden die an den Messpunkten erhaltenen Messwerte automatisch, insbesondere elektronisch, erfasst, ausgewertet und als Höhenlinien tabellarisch oder grafisch, insbesondere grafisch, dargestellt. Für die elektronische Erfassung, Auswertung und Darstellung können übliche und bekannte Computerprogramme, wie beispielsweise Excel, verwendet werden. Die Stabilitätsgrenze wird dann als Einzelwert der Schichtdicke angegeben.Preferably the measured values obtained at the measuring points are automatically in particular electronically, recorded, evaluated and as contour lines in tabular or graphic, in particular graphic, presented. For the Electronic recording, evaluation and presentation can be common and known computer programs, such as Excel, used become. The stability limit is then specified as a single value of the layer thickness.

Vorzugsweise werden für die grafische Darstellung der Messwerte bei der Auswertung jeweils mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei und insbesondere drei direkt nebeneinander liegende Höhenlinien zu einer Gruppe zusammengefasst. Es können auch mehr als drei Höhenlinien zu einer Gruppe zusammengefasst werden, sofern dies nicht die Genauigkeit der Bestimmung der Stabilitätsgrenze beeinträchtigt. Jeder Gruppe wird eine Farbe zugeordnet, wobei direkt benachbarte Gruppe unterschiedliche, vorzugsweise kontrastierende, Farben aufweisen. bevorzugt weisen keine zwei Gruppen dieselbe Farbe auf. Die Festlegung der Stabilitätsgrenze kann dann in einfacher Weise visuell erfolgen.Preferably be for the graphical representation of the measured values in the evaluation in each case at least two, preferably at least three and in particular three directly adjacent contour lines grouped together. It can also have more than three contour lines grouped together, unless this is the accuracy the determination of the stability limit impaired. Each group is assigned a color, with directly adjacent ones Group have different, preferably contrasting, colors. preferably, no two groups have the same color. The determination the stability limit can then be done visually in a simple manner.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der 1 bis 4 näher erläutert. Die 1 bis 4 sind schematische Darstellung, die das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulichen und nicht die exakten Größenverhältnisse wiedergeben sollen.In the following, the inventive method is based on the 1 to 4 explained in more detail. The 1 to 4 are schematic representation illustrating the principle of the method according to the invention and not to reproduce the exact size ratios.

In den 1 bis 4 haben die Bezugszeichen die folgende Bedeutung:In the 1 to 4 the reference signs have the following meaning:

11
planarer Probekörper, insbesondere Prüfblech,planar Specimens in particular test sheet,
22
keilförmig applizierte Schicht aus einem Beschichtungsstoff,wedge-shaped applied Layer of a coating material,
33
Schichtdickengradient,layer thickness gradient,
44
Höhenlinie,Contour,
55
Vektor der Erdanziehung,vector the earth's attraction,
66
Winkel zwischen dem Vektor der Erdanziehung (5) und der Höhenlinie (4),Angle between the vector of gravity ( 5 ) and the contour line ( 4 )
77
Topografie,Topography,
88th
Einzelwert der Schichtdicke,Single value the layer thickness,
99
Stabilitätsgrenze,Stability limit
1010
Gruppe von mindestens zwei direkt nebeneinander liegenden Höhenlinien (4),Group of at least two contiguous contour lines ( 4 )
1111
grafische Darstellung in Form eines Koordinatensystems,graphic Representation in the form of a coordinate system,
1212
Ordinate (Breite der gehärteten Schicht (2) in cm) undOrdinate (width of the hardened layer ( 2 ) in cm) and
1313
Abzisse (Einzelwerte (8) der Schichtdicke der gehärteten Schicht (2)Abcissa (individual values ( 8th ) the layer thickness of the hardened layer ( 2 )
in μm). in μm).

Ein thermisch härtbarer, wässriger Beschichtungsstoff wurde in üblicher und bekannter Weise mit Hilfe von ESTA auf ein Prüfblech (1) appliziert, sodass in Längsrichtung eine keilförmige Schicht (2) mit einem Schichtdickengradienten (3) resultierte. Ein schmaler Streifen des Prüfblechs (1), der parallel zu einer Längskante verlief, wurde vor der Beschichtung abgeklebt, sodass dieser Teil des Prüfblechs zu Zwecken der Fixierung und der Ermittlung der Schichtdicke durch Differenzbildung frei blieb. Das beschichtete Prüfblech (1, 2) wurde vertikal fixiert, sodass der Winkel (6) zwischen der Höhenlinie (4) und dem Vektor der Erdanziehung (5) 0° betrug. Dabei befand sich der nicht beschichtete schmale Streifen an der oberen, d. h. der erdferneren, Längskante des fixierten, beschichteten Prüfblechs (1, 2). Das fixierte, beschichtete Prüfblech (1, 2) wurde unter lackspezifischen Bedingungen gehärtet. Nach dem Abkühlen der Prüftafeln (1, 2) wurde von die Schichtdicke der gehärteten Schicht (2) an rasterförmig über ihre Oberfläche verteilten Messpunkten mit Hilfe eines magnetisch-induktiven Messgeräts (MINITEST Gerät der Firma Elektro-Physik, Köln) gemessen (vgl. die deutsche Patentanmeldung DE 197 09 406 A1 ). Die erhaltenen Messwerte wurden mit Hilfe des Computerprogramms »Excel« elektronisch erfasst und automatisch den Orten, an denen sie gemessen wurden, zugeordnet und so eine Topografie (7) erzeugt.A thermally curable, aqueous coating material was applied in a conventional manner by means of ESTA to a test sheet ( 1 ) is applied, so that in the longitudinal direction of a wedge-shaped layer ( 2 ) with a layer thickness gradient ( 3 ) resulted. A narrow strip of the test sheet ( 1 ), which ran parallel to a longitudinal edge, was masked off before the coating, so that this part of the test sheet was left free for purposes of fixing and the determination of the layer thickness by subtraction. The coated test plate ( 1 . 2 ) was fixed vertically so that the angle ( 6 ) between the contour line ( 4 ) and the vector of gravity ( 5 ) Was 0 °. In this case, the uncoated narrow strip was located on the upper, ie the lower, longitudinal edge of the fixed, coated test plate ( 1 . 2 ). The fixed, coated test plate ( 1 . 2 ) was cured under paint specific conditions. After cooling the test panels ( 1 . 2 ) was determined by the layer thickness of the hardened layer ( 2 ) measured on grid-like distributed over its surface measuring points using a magneto-inductive measuring device (MINITEST device of the company electro-physics, Cologne) (see the German patent application DE 197 09 406 A1 ). The measured values obtained were electronically recorded with the help of the computer program "Excel" and automatically assigned to the places where they were measured and thus a topography ( 7 ) generated.

Die Darstellung der Topografie (7) erfolgte in der Form der grafischen Darstellung (11) (vgl. 4), worin die Ordinate (12) die Breite der gehärteten Schicht (2) entspricht und auf der Abzisse (13) die Einzelwerte (8) der Schichtdicke der gehärteten Schicht (2) in μm aufgetragen sind. Zur Auswertung wurden nebeneinander liegende Höhenlinien (4) elektronisch zu Gruppen (10) zusammengefasst. Jeder Gruppe (10) wurde zur besseren Visualisierung eine kontrastierende Farbe zugeordnet, wobei keine zwei Gruppen (10) dieselbe Farbe aufwiesen (die Farben sind in der 4 nicht wiedergegeben).The representation of the topography ( 7 ) took place in the form of the graphical representation ( 11 ) (see. 4 ), in which the ordinate ( 12 ) the width of the hardened layer ( 2 ) and on the abscissa ( 13 ) the individual values ( 8th ) the layer thickness of the hardened layer ( 2 ) are plotted in microns. For evaluation, contiguous contour lines ( 4 ) electronically to groups ( 10 ) summarized. Each group ( 10 ) was assigned a contrasting color for better visualization, with no two groups ( 10 ) have the same color (the colors are in the 4 not shown).

Die Stabilitätsgrenze (9) als Einzelwert der Schichtdicke (8) der gehärteten Schicht (2) wurde in der grafischen Darstellung (11) visuell ermittelt: sie ist diejenige Höhenlinie (4), ab der sich die nachfolgenden Höhenlinien (4) nicht mehr über die ganze Breite der Schicht (2) quer zum Schichtdickengradienten (3) erstrecken.The stability limit ( 9 ) as a single value of the layer thickness ( 8th ) of the hardened layer ( 2 ) was shown in the graph ( 11 ) visually determined: it is the contour line ( 4 ), from which follow the contour lines ( 4 ) no longer over the entire width of the layer ( 2 ) across the layer thickness gradient ( 3 ).

Das erfindungsgemäße Verfahren konnte besonders präzise durchgeführt und objektiv ausgewertet werden und lieferte sehr gut reproduzierbare Ergebnisse, die hervorragend mit den in der industriellen Praxis auftretenden Ablaufphänomenen des untersuchten Beschichtungsstoffs korrelierten. Somit waren in einfacher Weise exakte und zuverlässige Vorhersagen über das Ablaufverhalten und die Stabilitätsgrenze des untersuchten Beschichtungsstoffs unter Praxisbedingungen möglich. Insbesondere konnte das Schieben in der Fläche genau detektiert und vorhergesagt werden. Dadurch konnte die Prozesssicherheit bei der industriellen Beschichtung von komplex geformten dreidimensionalen Substraten mit dem untersuchten Beschichtungsstoff, insbesondere bei der Automobilserienlackierung, signifikant verbessert werden.The inventive method could be very precise carried out and objectively evaluated and provided highly reproducible results, the excellent with those occurring in industrial practice flow phenomena of the examined coating material correlated. Thus were in easy way to make accurate and reliable forecasts about that Run-off behavior and the stability limit of the examined coating material under practical conditions. In particular, could sliding in the plane be accurately detected and predicted. This allowed the process reliability in the industrial coating of complex shaped three-dimensional Substrates with the examined coating material, in particular in automotive OEM finishing, significantly improved.

Claims (19)

Verfahren zur Bestimmung der Stabilitätsgrenze von Schichten aus Beschichtungsstoffen auf geneigten Oberflächen in Abhängigkeit von der Schichtdicke durch (I) Applikation mindestens einer Schicht (2) aus einem physikalisch oder thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung härtbaren, flüssigen Beschichtungsstoff mit einem Schichtdickengradienten (3) auf einen planaren Probekörper (1), wobei sich die Linien (4) gleicher Schichtdicke (Höhenlinien 4) quer zum Schichtdickengradienten (3) über die gesamte Breite der Schicht (2) erstrecken, (II) Fixieren des beschichteten planaren Probekörpers (1,2) in einer Stellung, bei der die Höhenlinien (4) mit dem Vektor der Erdanziehung (5) einen Winkel (6) von 0 ° bis <90 ° bilden, (III) gegebenenfalls Lagerung des beschichteten planaren Probekörpers (1,2) in dieser Stellung während einer festgelegten Zeit bei einer festgelegten Temperatur, (IV) physikalische oder oxidative Härtung oder Härtung mit Hitze und/oder aktinischer Strahlung der gegebenenfalls gelagerten Schicht (2) in dieser Stellung und (V) Bestimmung der bei der gegebenenfalls erfolgten Lagerung (III) und bei der Härtung (IV) eingetretenen Veränderungen der Schicht (2) in Abhängigkeit von der Schichtdicke, dadurch gekennzeichnet, dass (VI) zur Bestimmung der eingetretenen Veränderungen die Schichtdicke der gehärteten Schicht (2) an über ihre gesamte Oberfläche verteilten verschiedenen Messpunkten gemessen wird, jeder erhaltene Wert für die Schichtdicke dem Ort auf der Oberfläche, an dem er gemessen wurde, zugeordnet wird, wodurch ein zweidimensionales Profil (7) der Topografie der Oberfläche (Topografie 7) resultiert, und die Schichtdicke (8), ab der sich die Höhenlinien (4) nicht mehr über die ganze Breite der Schicht (2) quer zum Schichtdickengradienten (3) erstrecken (Stabilitätsgrenze 9), anhand der Topografie (7) ermittelt wird.Method for determining the stability limit of layers of coating materials on inclined surfaces as a function of the layer thickness by (I) applying at least one layer ( 2 ) from a physical or thermal and / or actinic radiation curable, liquid coating material having a layer thickness gradient ( 3 ) on a planar specimen ( 1 ), whereby the lines ( 4 ) of the same layer thickness (contour lines 4 ) across the layer thickness gradient ( 3 ) over the entire width of the layer ( 2 ) (II) fixing the coated planar specimen ( 1 . 2 ) in a position where the contour lines ( 4 ) with the vector of gravity ( 5 ) an angle ( 6 ) from 0 ° to <90 °, (III) optionally storage of the coated planar test specimen ( 1 . 2 ) in this position for a specified time at a specified temperature, (IV) physical or oxidative curing or curing with heat and / or actinic radiation of the optionally stored layer ( 2 ) in this position and (V) Determination of changes in the layer (III) and in curing (IV) which may have occurred ( 2 ) as a function of the layer thickness, characterized in that (VI) for determining the changes which have occurred, the layer thickness of the hardened layer ( 2 ) is measured at different measuring points distributed over its entire surface, each value obtained for the layer thickness is assigned to the location on the surface on which it was measured, whereby a two-dimensional profile (FIG. 7 ) of the topography of the surface (topography 7 ) and the layer thickness ( 8th ), from which the contour lines ( 4 ) no longer over the entire width of the layer ( 2 ) across the layer thickness gradient ( 3 ) (stability limit 9 ), the topography ( 7 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Veränderungen um Läufer und/oder Verschiebungen in der Fläche der Schicht (2) handelt.A method according to claim 1, characterized in that it is in the changes to runners and / or shifts in the surface of the layer ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messpunkte rasterförmig über die Oberfläche verteilt sind.Method according to claim 1 or 2, characterized that the measuring points grid over the surface are distributed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdickenmessung zerstörungsfrei durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the coating thickness measurement is carried out non-destructive. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdickenmessung mit einem magnetisch-induktiven Verfahren oder einem Wirbelstrom-Verfahren durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the layer thickness measurement with a magnetic-inductive method or an eddy current method is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Messpunkten erhaltenen Messwerte automatisch erfasst, ausgewertet und als Höhenlinien (4) dargestellt werden.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the measured values obtained at the measuring points are automatically detected, evaluated and used as contour lines ( 4 ) being represented. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Erfassung, Auswertung und Darstellung der an den Messpunkten erhaltenen Messwerte elektronisch erfolgt.Method according to Claim 6, characterized that the automatic recording, evaluation and representation of the measured values obtained at the measuring points are carried out electronically. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilitätsgrenze (9) als Einzelwert der Schichtdicke (8) angegeben wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the stability limit ( 9 ) as a single value of the layer thickness ( 8th ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellung der Messwerte grafisch erfolgt.Method according to one of claims 1 to 7, characterized that the representation of the measured values takes place graphically. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Auswertung jeweils mindestens zwei direkt nebeneinander liegende Höhenlinien (4) zu einer Gruppe (10) zusammengefasst werdenA method according to claim 9, characterized in that in the evaluation in each case at least two directly adjacent contour lines ( 4 ) to a group ( 10 ) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Gruppe (10) eine Farbe zugeordnet wird, wobei direkt benachbarte Gruppen (10) unterschiedliche Farben aufweisen.Method according to claim 10, characterized in that each group ( 10 ) is assigned a color, with directly adjacent groups ( 10 ) have different colors. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass kontrastierende Farben verwendet werden.Method according to claim 11, characterized in that that contrasting colors are used. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass keine zwei Gruppen (10) dieselbe Farbe aufweisen.The method of claim 11 or 12, since characterized in that no two groups ( 10 ) have the same color. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Festlegung der Stabilitätsgrenze (9) visuell erfolgt.Method according to one of Claims 9 to 13, characterized in that the determination of the stability limit ( 9 ) visually. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Messpunkte mit Hilfe eines automatisch gesteuerten X,Y-Messtischs maschinell angesteuert werden.Method according to one of claims 1 to 14, characterized that the measuring points with the help of an automatically controlled X, Y measuring table be controlled by machine. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Messpunkte mit Hilfe einer auf die gehärtete Schicht (2) aufgelegten, durchlöcherten, mit einem definierten Raster versehenen Schablone definiert werden.Method according to one of claims 1 to 14, characterized in that the measuring points by means of a on the hardened layer ( 2 ) defined, perforated, provided with a defined grid stencil. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Messpunkte manuell angesteuert werden.Method according to claim 16, characterized in that that the measuring points are controlled manually. Verwendung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 im Rahmen eines Verfahrens zur Beschichtung dreidimensionaler Substrate.Use of the method according to one of claims 1 to 17 as part of a process for coating three-dimensional Substrates. Verwendung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrate Automobilkarosserien sind.Use according to claim 20, characterized that the substrates are automobile bodies.
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