DE1771942B2 - Verfahren zum beschichten eines bauteiles sowie mischung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines Bauteils mit einer Schicht aus einer plastisch formbaren Mischung eines organischen Bindemittels, insbesondere eines Kunststoffes, mit Pigmenten und Füllstoffen, bei dem die bei Raumtemperatur kittartige Mischung auf die Oberfläche des Bauteils aufgebracht wird.

Ein derartiges Verfahren ist der DT-AS 10 48 860 als bekannt zu entnehmen.

Bei einem anderen bekannten Verfahren zum Beschichten eines Bauteils wird eine Mischung aus einem ungesättigten Polyesterharz und Füllstoffen sowie aus einem Härtungskatalysator, welcher erst kurz vor Vergießen beigemischt wird, auf die Oberfläche des Bauteils aufgebracht (deutsche Patentanmeldung D 14 580IVb/39b).

Aus der FR-PS 9 52 574 sowie dem FR-Zusatzpatent 60 508 sind Pasten und Beschichturigsmassen auf Basis von Polystyrol bzw. Polyvinylalkoholen bekannt.

Das wichtigste Verfahren zum Beschichten eines Bauteils ist das Anstreichen, wobei flüssige, nach dem Aufbringen festwerdende Filmbildner mit dem Pinsel oder anderen Geräten in meist mehreren Arbeitsgängen bis zur gewünschten Dicke aufgetragen werden. Neben diesem Verfahren gewinnt steigende Bedeutung das Aufkleben von Folien aus Kunststoff auf das Bauteil.

So ist nach der DT-AS 12 38 199 bekannt, zum Beschichten und Auskleiden von Behältern Folien aus Isobutylgummi einseitig mit einer aufgeklebten und/oder anvulkanisierten vuikanisierbaren Schicht aus Naturkautschuk zu versehen, um der Folie eine hinreichende Haftung zu verleihen.

Die bekannten Verfahren haben neben Vorteilen auch Nachteile. Das allgemein übliche Anstrichverfahren ist sehr arbeits- und lohnaufwendig. Dabei ist es sowohl beim Anstreichen als auch beim Spritzen kaum möglich, eine gleichmäßige Schichtdicke zu erzielen, weshalb z. B. bei Eisenkostruktionen an den Kanten und im Bereich der Pinselfurchen und dünner Spritzstellen meist vorzeitig Rost auftritt.

Ein weiterer Nachteil des Anstrichverfahrens besteht darin, daß es sehr wetterabhängig ist, weil die Filmbildung durch Einwirkung von Kälte und Feuchtigkeit stark beeinträchtigt wird.

Bei der bekannten Verwendung von Folien aus Kunststoff fallen diese Nachteile weg; sie sind in einem Arbeitsgang aufzubringen, sind gleichmäßig dick und porenfrei und nach der Aufbringung witterungsunempfindlich. Das Beschichten eines Bauteils mit solchen Folien hat aber auch Nachteile, insofern, als sich die Folien nicht genügend den Unebenheiten der Oberfläche des Bauteils, wie z. B. Nieten, Schweißnähten, gewölbten Flächen, Rauhigkeiten und Lunkerstellen des Betons, anpassen. Man kann diese Folien zwar mit Weichmachern flexibel einstellen, doch bleibt auch dadurch die Folie in ihrer Längen- und Breitenausdehnung unverändert, und es ist deshalb unmöglich, sie einem in verschiedenen Richtungen unebenen Profil anzupassen. Ein weiteres Problem ist das Verkleben. Die üblichen Kunststoffe der Folien, z. B. Polyäthylen und Polyvinylchlorid, vermischen sich nicht mit den Bestandteilen des meist organischen Klebers, so daß sich ein 3-Schichtsystem bildet aus Bauteil-Oberfläche, Klebschicht und Folie. Erfahrungsgemäß ergeben sich hierdurch, insbesondere bei Beton und Stahl, Schwierigkeiten, die vor allem bei Wasser-, Chemikalien- und Witterungseinflüssen zu einem ungenügenden Haften der Folien und schließlich zum Ablösen führen können.

Diese Schwierigkeiten sind die Ursache dafür, daß das Beschichten von Bauteilen aus Beton und Eisen mit Folien aus Kunststoff im Vergleich zu dem Anstrichverfahren eine geringere Rolle spielt.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile und Schwierigkeiten zu überwinden und ein Verfahren zum Beschichten von Bauteilen zu finden, welches die Vorteile des Anstrichverfahrens und des Beschichtens mit Folien vereinigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die das organische Bindemittel in einem organischen Lösungsmittel konzentriert gelöst enthaltende Mischung vor dem Aufbringen auf die Oberfläche zu der Schicht folienförmig vorgeformt wird.

Die Erfindung betrifft zudem eine Mischung zur Durchführung des Verfahrens. Das organische Bindemittel der Mischung besteht vorzugsweise aus Kunstharzen, jedoch nicht aus den als Folienwerkstoffe üblichen hochmolekularen, unlöslichen Kunststoffen wie Polyäthylen, Polyvinylchlorid u. a., sondern aus in organischen Lösungsmitteln löslichen sog. Lack-Kunstharzen. Besonders geeignet sind Chlorkautschuk, Polyvinylchlorid-Mischpolymerisate, chlorsulfoniertes Polyäthylen und lösliche Kautschuk-Typen.

Diese Kunstharze haben neben den für den Zusammenhalt notwendigen Kohäsionseigenschaften den Vorteil der chemischen Beständigkeit. Dort, wo andere Eigenschaften verlangt werden, können andere Kunstharze vorteilhaft sein, so z. B. Polyacrylatharze bei Wasserbeanspruchung der Beschichtung. Zur Einstellung der optimalen Flexibilität der Schicht werden übliche, vorzugsweise unverseifbare Weichmacher verwendet.

Solche Kunstharzkombinationen, gegebenenfalls mit

Weichmacher-Zusätzen, sind schon bekannt als Bindemittel für gelöste Anstrichstoffe, vorzugsweise für das Herstellen von Schutzanstrichen auf Beton und Stahl. Der wesentliche Unterschied zu den gelösten Anstrichstoffen besteht darin, daß die erfindungsj Be Mischung in einem hochviskosen Zustand vorl _i, in dem die Kohäsionskräfte so groß sind, daß sich daraus unter Zusatz von Pigmenten und FüUstolfen weichplastische Bahnen formen lassen, die sich handhaben lassen.

Es handelt sich dabei um ein Gebiet der Viskositätsskala, das gegenüber den Anstrichstoffen einerseits und den Kunststoffen der Folien andererseits klar abgegrenzt ist. Während die Viskosität der Anstrich-Bindemittel im allgemeinen unter 10³dPas liegt und die der Kunststoff-Folien über K^dPas, jeweils bei 25°C, liegt die Viskosität der erfindungsgemäßen Bindemittel in dem Bereich dazwischen.

Diese Viskosität des Bindemittels wird dadurch erreicht, daß man dem an sich festen Bindemittel aus Kunstharzen und gegebenenfalls Weichmachern geringe Mengen Lösungsmittel zusetzt. Dieser Zusatz beträgt mindestens 5%, bezogen auf das organische Bindemittel; bei hochmolekularen Kunstharzen, wie z. B. chlorsulfoniertes Polyäthylen, kann er bis zu 100% betragen.

Solche Bindemittel ergeben in Verbindung mit Pigmenten und Füllstoffen eine plastisch verformbare, kittartige Mischung, die einerseits die Herstellung zusammenhängender Filme und andererseits die Verformbarkeit und Verschiebbarkeit auf allen Unebenheiten des Bauteils erlaubt.

Die geforderte weichplastische Verformbarkeit der Mischung einerseits und der Zusammenhalt der Schicht andererseits sind an sich widersprechende Forderungen, weil im ersten Fall ein wenig zähes Bindemittel mit geringer Kohäsion notwendig ist, für die handhabbare Schicht dagegen ein zähes Bindemittel mit hoher Kohäsion. Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach dem Vorformen die Schicht mit wenigstens einer abziehbaren Trägerschicht aus Papier oder Kunststoff verbunden wird. Dadurch bekommt die kittartig plastische Schicht eine Versteifung, die es erlaubt, sie ohne Verformung und Beschädigung zu handhaben und sie ähnlich einer Tapete auf das zu beschichtende Bauteil aufzulegen und anzudrücken, wobei die Schicht der Oberfläche des Bauteils zugewandt ist.

Wenn die Schicht durch ihre Adhäsionskraft, gegebenenfalls unterstützt durch einen Voranstrich, an dem Bauteil zu haften beginnt, wird die Trägerschicht abgezogen und anschließend die Schicht von Hand oder mit Walzen oder Bürsten angedrückt.

Mit der erfindungsgemäßen kittartigen Mischung können beispielsweise Lunker in Beton oder Rostnarben in Stahl gefüllt werden, ehe das Beschichten erfolgt. Man kann auch kritische Bereiche, wie z. B. Kanten, Nietreihen oder Schweißnähte mit Streifen oder Stücken vorbeschichten, wobei sich die dann aufgebrachte Schicht ohne Klebstoff sofort mit der Vorschicht homogen verbindet. Wenn erforderlich, kann man zwei oder mehr Schichten aufbringen, z. B. bei Stahl die erste Schicht mit rostschützenden Zusätzen und die zweite Schicht mit optimalen Eigenschaften hinsichtlich Wetterbeständigkeit, Wasserbeständigkeit oder chemischer Beständigkeit.

Da die erfindungsgemäßen vorgeformten Schichten ein bei Raumtemperatur flüssiges, wenn auch sehr hochviskoses Bindemittel enthalten, haben sie selbstklebende Eigenschaften. Sie können deshalb auf sehr glatten Oberflächen wie Glas und Blech in günstigen Fällen ohne zusätzliche, das Haften begünstigende Maßnahmen, lediglich durch Andrücken und Anwalzen, aufgebracht werden. Da die zu beschichtenden Oberflächen der Bauteile aber meistens rauh sind, ist es im allgemeinen vorteilhaft, einen Voranstrich auf das Bauteil aufzubringen.

Voraussetzung ist nur, daß das Bindemittel des Voranstriches mit dem Bindemitte! der Schicht eine Adhäüonibindung eingeht.

Beispiel

In einem heizbaren Kneter mit Rückflußkühlung werden 24 Teile chlorsulfoniertes Polyäthylen bei ca. 6O⁰C zusammen mit 14 Teilen Xylol, 28 Teilen Titandioxyd, 28 Teilen Schwerspat, 1 Teil Phthalocyaningrün und 1 Teil 5 mm lange Kunstfasern, 1 Stunde lang gemischt. Nach dem Abkühlen werden 3,5 Teile flüssiges Epoxidharz und 0,5 Teile Beschleuniger zugegeben und die Mischung noch 15 Minuten geknetet. Man erhält eine kittartige, knetbare Mischung. Diese wird in einen Extruder mit einer Schlitzdüse von 50 cm Länge und 1 mm Breite eingegeben und zu einer folienförmigen Schicht extrudiert, die unmittelbar neben der Schlitzdüse zwischen 2 Bahnen aus vorbereitetem Papier aufgenommen und durch ein Walzenpaar unter leichtem Druck hindurchgeführt wird. Zum Beschichten eines Bauteils wird das Papier auf einer Seite abgezogen, die Schicht an die mit einer Grundierung versehenen Oberfläche des Bauteils angedrückt, das Papier der anderen Seite abgezogen und die Schicht mit einer Gummiwalze an die Oberfläche gleichmäßig angedrückt. Im Lauf von Stunden bis höchstens Tagen ist das leichtflüchtige Lösungsmittel der Schicht verdunstet und die Schicht hat ihre volle Widerstandsfähigkeit und Beanspruchbarkeit erreicht.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Beschichten eines Bauteils mit einer Schicht aus einer plastisch formbaren Mischung eines organischen Bindemittels, insbesondere eines Kunststoffes, mit Pigmenten und Füllstoffen, bei dem die bei Raumtemperatur kittartige Mischung auf die Oberfläche des Bauteils aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die das organische Bindemittel in einem organischen Lösungsmittel konzentriert gelöst enthaltende Mischung vor dem Aufbringen auf die Oberfläche zu der Schicht folienförmig vorgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Verfahren die Schicht mit wenigstens einer abziehbaren Trägerschicht aus Papier oder Kunststoff verbunden wird.

3. Mischung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 und 2, mit einem organischen Bindemittel, insbesondere aus Kunststoff, mit Pigmenten und mit Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel konzentriert in einem organischen Lösungsmittel gelöst ist und aus chlorsulfoniertem Polyäthylen, Polyvinylchlorid-Mischpolymerisaten, löslichen Kautschuktypen, Chlorkautschuk, chloriertem Polypropylen oder aus Acrylharz, gegebenenfalls zusammen mit anderen Kunstharzen oder Naturharzen sowie organischen Weichmachern besteht.