DE19525205A1 - Verfahren zum Auftragen von Farbstoff enthaltenden Kunststoffen auf einen Gegenstand - Google Patents

Verfahren zum Auftragen von Farbstoff enthaltenden Kunststoffen auf einen Gegenstand

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum farbigen Beschichten eines Gegenstandes, der einen nach dem Wirbelsinterverfahren aufgebrachten Überzug aufweist.
Zur Herstellung von Schutzüberzügen auf Oberflächen von Metall- oder sonstigen Gegenständen ist es bekannt, thermoplastische Kunststoffe, z. B. Polyethylen, mit Hilfe von Pulversinterverfahren auf derartige Oberflächen aufzubringen, wobei das Kunststoffpulver unter Wärmeeinwirkung zu einer Schicht verschmolzen wird. Unter den einzelnen Pulversinterverfahren stellt das Wirbelsinterverfahren ein wichtiges Verfahren dar.
Gegenstand der DE-OS 9 33 019 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schutzüberzügen mittels pulverförmiger thermoplastischer Kunststoffe auf Gegenstände beliebiger Art, die auf eine über dem Schmelzpunkt des Kunststoffes liegende Temperatur erwärmt und anschließend in das als Schüttmasse vorliegende Kunststoffpulver eingetaucht werden, das zu diesem Zweck durch einen aufsteigenden, das Pulver durchdringenden Gasstrom in einen flüssigkeitsähnlichen Schwebezustand aufgelockert wird.
Auf diesem Verfahren aufbauend wird in der DE-OS 9 72 650 beschrieben, daß das zuvor genannte Verfahren in gleich vorteilhafter Weise auch mit vielen anderen thermoplastischen Stoffen durchführbar ist, sofern diese Stoffe nur einen unterhalb des Schmelzpunktes des zu überziehenden Gegenstandes liegenden Schmelzpunkt oder Schmelzbereich haben und sich in pulverförmigen Zustand überführen lassen. Als derartige Stoffe kommen neben den bereits genannten thermoplastischen Kunststoffen auch solche Kunststoffe in Frage, die zwar an sich nicht thermoplastisch sind, jedoch einen bestimmten thermoplastischen Anteil besitzen, z. B. eine pulverisierte Mischung aus Schiefermehl mit Polyethylenzusatz, ferner mineralische oder keramische Stoffe, Metalle und dergleichen.
Nach dem in der DE-OS 9 33 019 beschriebenen Verfahren können beispielsweise auch Glas, Email, Bitumen, Wachs und ähnliche Stoffe aufgesintert werden.
In der Zeitschrift "Kunststoffe", 59. Jhrg. 1969, Heft 10, Seiten 655-658 wird das Wirbelsinterverfahren beschrieben. Ein Einfärben der Wirbelsinterpulver ist dort nicht beschrieben, jedoch sind einige Farbtöne, wie weiß, grau, schwarz, rot, grün aufgrund der üblichen verwendeten Pigmente bekannt. Eine vom einzelnen Werkstück abhängige einzelne beliebige Farbe kann jedoch mit dem Wirbelsintern nur sehr aufwendig in die Praxis umgesetzt werden, indem mehrere große Beschichtungs- oder Vorratsbehälter vorgehalten werden.
Auch in dem später erschienenen Artikel in der Zeitschrift "Oberfläche + JOT", 1981, Heft 9, Seiten 482 f., erfolgt zwar eine Beschreibung des Wirbelsinterverfahrens, es fehlt jedoch jeglicher Hinweis auf die Verwendung dieses Verfahrens zur Farbgebung von mit Hilfe dieses Verfahrens beschichteten Materialien.
Bisher war es üblich, die nach dem Wirbelsinterverfahren erhaltenen Sinterteile durch nachträgliches Lackieren einzufärben. Der Nachteil des nachträglichen Lackierens liegt in der mangelnden Haftung der aufgetragenen Farbschicht auf dem Untergrund. Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Lacküberzügen besteht in dem stets vorhandenen Lösungsmittel der eingesetzten Lacke, das es, nicht zuletzt aus arbeitshygienischen Gründen, Umweltschutzgründen sowie dessen Entflammbarkeit, zu vermeiden gilt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das es ermöglicht, unterschiedliche Gegenstände, bevorzugt aus Metall, Legierungen oder Keramik mit thermoplastischem Material einzufärben, ohne die Nachteile des bisher durchgeführten Lackierens in Kauf zu nehmen. Dabei soll eine flexible Farbgebung der zu beschichtenden Gegenstände erzielt werden, die sowohl unter Umweltschutzgründen oder wirtschaftlichen Gründen nur wenig Abfallstoffe bedingt und verminderten Energieeinsatz ermöglicht.
Diese Aufgabe kann gelöst werden durch ein Verfahren zum Auftrag eines Farbstoff enthaltenden Kunststoffpulvers auf einen Gegenstand, der eine über dem Schmelzpunkt des Kunststoffes liegende Temperatur besitzt, umfassend die Maßnahmen:
  • a) Beschichten eines Gegenstandes mit einem üblichen Wirbelsinterpulver;
  • b) Erwärmen oder Halten des Gegenstandes auf einer Temperatur, die oberhalb der Schmelztemperatur des Farbstoff enthaltenden Kunststoffes liegt;
  • c) Auftragen des Farbstoff enthaltenden Kunststoffpulvers auf diesen Gegenstand.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist also ein Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein zweiter Überzug aufgetragen wird, bestehend aus einem mindestens ein farbiges Pigment enthaltenden schmelzbaren Kunststoffpulver, wobei der Schmelzindex des Kunststoffpulvers oberhalb oder gleich dem Schmelzindex des Wirbelsinterpulvers des ersten Überzuges liegt und der Gegenstand eine Oberflächentemperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffpulvers aufweist.
Bei den in dem erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Gegenständen handelt es sich um Gegenstände, die bei den Schmelztemperaturen der nachfolgend eingesetzten Kunststoffpulver nicht schmelzen, verbrennen, ausgasen oder sich auf andere Art und Weise verändern. Hierzu zählen bevorzugt Metalle, deren Legierungen sowie Gegenstände aus Glas oder Keramik. Diese können gegebenenfalls auch mit temperaturstabilen Überzügen versehen sein.
Gegenstände aus Metall werden aus Gründen des Korrosionsschutzes mit thermoplastischem oder auch duroplastischem Kunststoff umhüllt, wobei thermoplastische Kunststoffe bevorzugt werden.
Ein gebräuchliches Verfahren zum Auftrag der vorgenannten Kunststoffe ist das Wirbelsinterverfahren (vgl. "Kunststoffe", 59. Jhrg. 1969, Heft 10, Seiten 655-658 und "Oberfläche + JOT", 1981, Heft 9, Seiten 482 f.). Derart beschichtete Gegenstände, die sowohl aus Metall, Glas, Keramik oder ähnlichem bestehen können, eignen sich hervorragend für das erfindungsgemäße nachfolgende Auftragen von Farbstoffe enthaltende Kunststoffen.
Nachfolgend erfolgt beispielhaft eine Beschreibung des Wirbelsinterverfahrens zur Oberflächenbeschichtung von bevorzugt metallischen Gegenständen. Die Beschichtung erfolgt mittels eines Wirbelsintergerätes. Im Wirbelsintergerät ist ein Behälter im bodennahen Bereich waagerecht geteilt, so daß das Gerät aus Oberkasten und Unterkasten besteht. Zwischen diesen beiden Kästen wird eine luftdurchlässige Platte bestimmter Porosität eingesetzt. Der Oberkasten wird teilweise mit Wirbelsinterpulver gefüllt, der Unterkasten erhält einen Anschluß für Druckluft, die durch Gebläse, Kompressoren oder analoge Geräte zugeführt wird.
Der poröse Zwischenboden zum gleichmäßigen Verteilen der Wirbelluft kann aus keramischem Material, aus Sintermetall, speziellem Filtertuch oder einer Kunststoff-fritte bestehen. Wesentlich ist nicht die Materialart, sondern die Porengröße und der Druckverlust der Platte.
Übliche Angaben für die Parameter im Wirbelsintergerät sind in Abhängigkeit der Konstruktion des Gerätes dem Fachmann bekannt.
In den unteren Luftkasten wird trockene, fettfreie Luft zugeführt und durch die poröse Sinterplatte gleichmäßig verteilt nach oben geführt und wirbelt das darüberliegende Pulver entsprechend auf. In Verbindung mit der Luft gerät das Pulver praktisch in einen flüssigkeitsähnlichen Auflockerungszustand.
Die zu beschichtenden Werkstücke werden üblicherweise vorbehandelt. Im allgemeinen werden diese gereinigt und entfettet. Das Reinigen kann durch Sandstrahlen oder Beizen der Oberfläche geschehen. Das Entfetten kann nach den üblichen Methoden erfolgen.
Die entsprechend vorbehandelten, zu beschichtenden Werkstücke werden gegebenenfalls haftgrundiert und im Ofen auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Pulvers vorgewärmt. Der heiße Gegenstand wird unter Vermeidung von Wärmeverlusten sofort in das Wirbelsinterbad eingetaucht und bewegt. Es ist der besondere Vorteil des Wirbelsinterbades, daß das Pulver den eingetauchten Gegenstand von allen Seiten umspülen kann. Selbst kompliziert geformte Gegenstände werden so auch an den verdeckt liegenden Oberflächenstellen mit Pulver gleichmäßig bedeckt.
Die Vorwärmtemperatur des zu beschichtenden Gegenstandes hängt hauptsächlich von seiner Materialdecke und von der Art der vorgesehenen Kunststoff-Beschichtung ab. Dünnwandige Gegenstände und gut wärmeleitende Materialien müssen höher vorgewärmt werden als dickwandige, schlecht wärmeleitende Gegenstände. Die geeignete Vorwärmtemperatur kann durch Probesintern festgestellt werden, wobei sie in der Regel zwischen 250° und 400°C liegt.
Die Eintauchzeit des Gegenstandes in das Wirbelbad liegt in der Regel zwischen 2 und 6 Sekunden. Sie ist abhängig von der gewünschten Schichtdicke, der Kunststoffart, der Dicke des zu beschichtenden Gegenstandes und dem Material des Gegenstandes. Nach oben hin sind die erreichbaren Schichtdicken durch die maximale Wärmekapazität des Materials des zu beschichtenden Gegenstandes begrenzt.
Da die Temperatur des Gegenstandes oberhalb der Temperatur des Pulvers liegt, schmilzt bei der Berührung mit dem Pulver eine allseits glatte, homogene, porenfreie Schicht von gleichmäßiger Dicke auf. Dabei kühlt der Gegenstand teilweise ab.
Die Schichten beim Wirbelsintern sind meist 250 bis 800 µm dick. Starkwandige Gegenstände können, falls gewünscht, mehrere Millimeter dick beschichtet werden.
Für das Wirbelsintern sind grundsätzlich alle Kunststoffe geeignet, die bei einer geeigneten Vorwärmtemperatur des Werkstückes schmelzen und in der Lage sind, einen geschlossenen Film zu bilden, ohne sich zu zersetzen, Blasen zu bilden oder ansonsten thermisch geschädigt zu werden. Bevorzugte Verwendung finden thermoplastische Kunststoff- Pulver, für bestimmte Einsatzbereiche auch Duroplaste.
Die wichtigsten Kunststoffe zur Wirbelsinterbeschichtung sind:
Hochdruck-Polyethylen, Schmelzindex 1,2 bis 10 g/10 min.,
Hochdruck-Polyethylen, Schmelzindex < 15 g/10 min.,
LLDPE, Schmelzindex < 4 g/10 min.,
Polyamid 11 (Undecansäure-Polyamid),
Polyamid 12 (Dodekansäure-Polyamid),
Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat (EVA),
PES thermoplastisches Polyester,
Polyvinylchlorid (PVC),
Polyvinylidenfluorid (PVDF),
Polytetrafluorethylen (PTFE),
Epoxidharze,
Celluloseacetobutyrat,
Celluloseacetopropionat,
chlorierter Polyether,
Polyesterharze.
Bei den Polyethylenen sind zwei Typen vorrangig vertreten: die mit geringem Schmelzindex für den technischen Korrosionsschutz und die Typen mit hohem Schmelzindex und daher besserem Verlauf bevorzugt für dekorative Schichten. Die Polyamid-Typen 11 und 12 sind universell einsetzbar. Sie besitzen gute Verlaufseigenschaften, einen sehr großen Vorwärmtemperaturbereich und gute Wirbeleigenschaften. Die Schichten haben für viele praktische Anwendungen ausreichende chemische Beständigkeit, gute mechanische Eigenschaftswerte und ausreichende Isolierfähigkeit. Celluloseester weisen eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen pflanzliche, tierische und mineralische Öle auf und ergeben darüber hinaus hochglänzende lackartige Schichten. Epoxid- und Polyesterharze werden wegen ihrer guten Elektroisoliereigenschaften vorwiegend im Elektrosektor verwendet, z. B. für Rotoren und Statoren von Elektromotoren, Spulen, Stromschienen und gedruckte Schaltungen. Chlorierte Polyether zeichnen sich durch hohe thermische und chemische Beständigkeit aus.
Die verwendeten Wirbelsinterpulver sind farblos oder im Einzelfall z. B. weiß, schwarz, im Einzelfall auch farbig gefärbt. Da meist große Beschichtungskammern mit dem Pulver gefüllt sind, ist ein schneller flexibler Farbwechsel auf individuelle Farbtöne nicht möglich, ohne große Verluste an Material und Reinigungsaufwand in Kauf zu nehmen. Deshalb werden solche Gegenstände bisher mit einem farbigen lösungsmittelhaltigen Lack überzogen.
Die mit dem Wirbelsinterverfahren erhaltenen oberflächenbeschichteten Gegenstände mit einem Kunststoffüberzug können durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen auf einfache Art und Weise in wechselnden Farbtönen eingefärbt werden. Insbesondere kleine Massengebrauchsgüter, z. B. Drahtroste, Gartenmöbel, Autostoßstangen, Papierkörbe, Armaturen, Geschirrspülkörbe, Flansche, Fittings, Ventile, Tierkäfige, Chemikalienflaschen sowie große Einzelstücke, z. B. Brunnenrohre, Bettgestelle, Batterietröge und Rinneisen lassen sich in der individuell gewünschte Farbe herstellen.
Dabei müssen die Gegenstände erwärmt sein oder werden. Das Erwärmen der Gegenstände kann auf verschiedene Arten erfolgen, z. B. in einem Ofen, mittels Heißluft oder einer IR-Lampe oder durch elektrische Induktion.
Besonders vorteilhaft ist es, Gegenstände, die mit thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff beschichtet sind und nach dem Wirbelschichtverfahren erhalten werden, unmittelbar nach ihrer Herstellung unter Vermeidung von weiteren Wärmeverlusten einzusetzen, solange sie noch die geforderte Temperatur aufweisen.
Die vorstehend beschriebenen Gegenstände besitzen eine Temperatur, bei der der den Farbstoff enthaltende Kunststoff schmilzt, d. h. eine Temperatur, die oberhalb des Schmelzpunktes des Farbstoff enthaltenden Kunststoffes liegt. Die notwendige Temperatur richtet sich also nach dem Farbstoff enthaltenden Kunststoff. Die Oberflächentemperatur des Gegenstandes liegt üblicherweise mindestens 10°C, gegebenenfalls auch über 20°C oberhalb des Schmelzpunkts des aufzutragenden Kunststoffes. Die Oberflächentemperatur soll nicht so hoch sein, daß sich der Kunststoff der Überzugsschichten dabei wesentlich zersetzt.
Als Farbstoff enthaltende Kunststoffe eignen sich die in Zusammenhang mit dem Wirbelsintern genannten Kunststoffe, insbesondere jedoch Polyolefine, Polypropylen, Polyamide, Polyesterharze, Polyvinylchlorid, bevorzugt HD- oder LLD-Polyethylen, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat, Epoxidharze. Die Kunststoffe enthalten als Farbstoff bevorzugt ein oder mehrere Pigmente. Die Herstellung der Pulver und das Einarbeiten der Pigmente in diese Kunststoffe erfolgt nach bekannten Verfahren. Bei dem Einsatz von Pigmenten und Farbstoffen werden bevorzugt solche eingesetzt, die sich bei den Sintertemperaturen für das farbstoffenthaltende Pulver, z. B. zwischen 150° und 300°C, nicht verändern und thermisch stabil sind.
Es handelt sich dabei z. B. um anorganische Farbpigmente oder organische Farbpigmente. Durch die zum zweiten Beschichten notwendige geringere Temperatur im Verhältnis zum Wirbelsintern von unter 300°C, bevorzugt zwischen 150° und 250°C, können auch weniger temperaturstabile Pigmente eingesetzt werden.
Die einsetzbaren aufschmelzenden Kunststoffpulver sollen eine niedrige Schmelztemperatur aufweisen von unter 300°C, insbesondere zwischen 100° und 250°C. Sie sollen bei den Oberflächentemperaturen des zu beschichtenden Objektes zu einer gleichmäßigen Oberfläche verschmelzen.
Unter Schmelztemperatur der Pulver ist zu verstehen, daß die Kunststoffpulver aufgrund der chemischen Zusammensetzung einen Schmelzbereich aufweisen und die Mitte des Schmelzbereichs als Schmelztemperatur bezeichnet wird. Die Schmelzbereiche können gleich, teilweise überschneidend oder unterschiedlich sein.
Je nach Art und Weise des Auftrags werden bestimmte Teilchengrößen des Farbstoff enthaltenden Kunststoffes bevorzugt, im allgemeinen bis zu 600 µm, besonders bevorzugt zwischen 30 und 400 µm, insbesondere zwischen 30 und 250 µm. Der Schmelzindex der Farbstoff enthaltenden Kunststoffe ist bevorzugt größer als 5 g/10 min., besonders bevorzugt über 15 g/10 min. (ermittelt nach Prüfverfahren DIN 53 735/190°C/2,16 kg).
Das Auftragen des Farbstoff enthaltenden Kunststoffes kann auf verschiedene Arten erfolgen. Ein geeignetes Auftragsverfahren ist das Pulversprühverfahren, bei dem der aufzutragende Kunststoff mittels Luft oder eines anderen inerten Gases auf den erwärmten Gegenstand aufgesprüht wird. Ein weiteres geeignetes Verfahren stellt das Wirbelsinterverfahren dar. Die Oberfläche des einzufärbenden Gegenstandes wird entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren mit dem Farbstoff enthaltenden Kunststoff überzogen. Hiermit lassen sich Farbschichten von 50 bis 500 µm erreichen. Diese Farbschicht kann gegebenenfalls auch in mehreren Beschichtungsgängen erzielt werden.
Beispielsweise ist es möglich, den einzufärbenden Gegenstand mit Hilfe des Wirbelsinterverfahrens zunächst mit einer farblosen Kunststoffschicht zu überziehen und dann nachfolgend in einem oder mehreren Arbeitsgängen mit dem gewünschten Farbstoff enthaltenden Kunststoff auch im Wirbelsinterverfahren zu überziehen.
Bevorzugt wird das Farbstoff enthaltende Kunststoffpulver jedoch mit einer Sprühpistole aufgetragen, entweder mit Druckluft und/oder elektrostatisch. Ein Vorteil des Auftragens mit einer Spritzpistole liegt daran, daß nur geringe Mengen des jeweiligen Farbstoffe enthaltenden Pulvers eingesetzt werden. Es kann also ohne großen Materialverlust durch Abfall, Verunreinigungen oder Mischen von Farben der Farbton von nachfolgenden Gegenständen schnell gewechselt werden.
Es hat sich gezeigt, daß gerade die direkte unmittelbare Kombination von zwei Beschichtungsvorgängen sehr vorteilhaft ist, da die mit dem Wirbelsinterverfahren oberflächenbehandelten Gegenstände eine Temperatur aufweisen, die ausreichend ist, um im Anschluß daran den Farbstoff enthaltenden Kunststoff aufzutragen. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese Gegenstände zunächst abkühlen zu lassen, gegebenenfalls zu lagern und dann anschließend nach erneutem Erwärmen mittels Heißluft, eines Ofens, einer IR-Lampe oder ähnlichem den Farbstoff enthaltenden Kunststoff aufzutragen.
Unabhängig von der farbigen Beschichtung ist es dabei möglich, in der ersten Beschichtung durch ein Wirbelsinterverfahren neben farblosen Kunststoffen auch Farbstoff enthaltende Kunststoffe einzusetzen und eine einheitliche gefärbte Grundschicht zu erzeugen.
Durch mehrmaliges Wiederholen des Auftragens einer farbigen Schicht können auf diese Art und Weise zwei oder mehrere verschieden- oder gleichfarbige Schichten aufgetragen werden. Dabei kann bei jedem Einfärben der Gegenstand teilweise oder vollständig eingefärbt werden. Somit wird es möglich, den Gegenstand mit mehreren Farbschichten zu überziehen oder in mehreren Abschnitten einzufärben.
Im einfachsten Fall wird der Gegenstand zunächst mit einem farblosen Kunststoff (nachfolgend Grundschicht genannt) überzogen und anschließend mit einem Farbstoff enthaltenden Kunststoff (nachfolgend Farbschicht genannt) überzogen. Dabei ist es von Vorteil, daß für die Grundschicht und die Farbschicht ein Kunststoff ähnlicher chemischer Zusammensetzung eingesetzt wird, jedoch mit unterschiedlichem Schmelzverhalten. Bevorzugt können auch gleiche Kunststoffe mit unterschiedlichem Schmelzpunkt verwendet werden. Eine Auswahl geeigneter Kunststoffe wurde bereits zuvor genannt. Dabei wird bevorzugt eine Grundschicht mit einem Kunststoff hergestellt, der eine gleiche oder insbesondere eine niedrigere Schmelztemperatur besitzt als der Kunststoff der Farbschicht. Bevorzugt sollte der Schmelzpunkt der beiden Kunststoffe sich zwischen 10° bis 50°C unterscheiden.
Durch die Verwendung von ähnlichen Kunststoffpulvern ist eine gute Verträglichkeit und Haftung der Schichten zueinander gegeben. Ebenso führt ein abgestimmtes Schmelzverhalten der Kunststoffe dazu, daß die Grundschicht beim erneuten Beschichten an der Oberfläche aufweicht und die Farbschicht an der Kontaktfläche durchdringt und eine gute Haftung erzeugt. Es ist eine gute Abdeckung auch von schwierigen Substratteilen, z. B. Kanten, zu erzielen.
Sollte das beschichtete Werkstück noch eine zu stark strukturierte Oberfläche aufweisen, ist es gegebenenfalls möglich, die Oberfläche nachträglich zu erwärmen und zum Verfließen zu bringen. Das kann mit bekannten Verfahren, z. B. Warmluft, IR-Strahler geschehen. Die glatte Oberfläche kann so nach Wahl des Verfahrens beeinflußt werden.
Für die Grundschicht wird im allgemeinen eine Schichtdicke von 200 bis 1000 µm, bevorzugt 400 bis 800 µm gewählt und für die Farbschicht eine Schichtdicke von 100 bis 500 µm, bevorzugt 200 bis 300 µm.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch den Vorteil aus, daß damit Gegenstände erhalten werden, die im Vergleich zu lackbeschichteten Gegenständen über eine besser haftende Farbschicht auf der Grundschicht verfügen.
Es ist ein schneller, günstiger Farbwechsel bei einem serienmäßigen Einsatz der Beschichtung möglich ohne großen Abfall von verunreinigten Farbstoff enthaltenden Kunststoffpulvern. Ebenso kann durch eine gezielte Abfolge des Beschichtungsverfahrens Energie zum Aufheizen und Verfließen der Überzüge vermindert werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiel I
Ein gereinigter Batterie-Trog aus Metall (Temperatur ca. 280°C) wird für 10 Sekunden in ein Wirbelsinterbecken mit einem Pulver auf Basis Polyethylen (farblos), maximale Korngröße ca. 400 µm (Mittel 150 µm), Schmelzindex 9-15 g/10 min., eingetaucht.
Der Trog hat danach eine Schichtdicke von 600-800 µm als Überzug.
Nach der Beschichtung besitzt der Trog eine Temperatur von ca. 260°C. Er wird sofort mit einem PE-Pulver, gefärbt mit ca. 1% Flammruß 101, mit einer maximalen Korngröße von ca. 400 µm und einem Schmelzindex von ca. 12 g/10 min., mit einer elektrostatischen Sprühpistole besprüht für ca. 30 Sekunden. Das Pulver verschmilzt zu einem Überzug. Danach ist eine farbgebende Schicht von ca. 300 µm aufgetragen.
Der Gegenstand ist farbig beschichtet, und die zwei Schichten weisen eine gute Zwischenschichthaftung auf.
Beispiel II
Ein gereinigter Batterie-Trog aus Metall (Temperatur ca. 280°C) wird für 10 Sekunden in ein Wirbelsinterbecken mit einem Pulver auf Basis EVA-Copolymer (farblos), (Schmelzpunkt ca. 85°C), maximale Korngröße ca. 400 µm (Mittel 150 µm), Schmelzindex 9-15 g/10 min., eingetaucht.
Der Trog hat danach eine Schichtdicke von 600-800 µm als Überzug.
Nach der Beschichtung besitzt der Trog eine Temperatur von ca. 260°C. Er wird sofort mit einem Hochdruck-Polyethylen-Pulver (Schmelzpunkt ca. 110°C) gefärbt mit 1% Lichtgelb GR, mit einer maximalen Korngröße von ca. 25 400 µm und einem Schmelzindex von ca. 20 g/10 min., mit einer elektrostatischen Sprühpistole besprüht für ca. 30 Sekunden. Das Pulver verschmilzt zu einem Überzug. Danach ist eine farbgebende Schicht von ca. 200 µm aufgetragen.
Der Gegenstand ist farbig beschichtet, und die zwei Schichten weisen eine gute Zwischenschichthaftung auf.

Claims (14)

1. Verfahren zum farbigen Beschichten eines Gegenstandes, der einen nach dem Wirbelsinterverfahren aufgebrachten Überzug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zweiter Überzug aufgetragen wird, bestehend aus einem mindestens ein farbiges Pigment enthaltenden schmelzbaren Kunststoffpulver, wobei der Schmelzindex des Kunststoffpulvers oberhalb oder gleich dem Schmelzindex des Wirbelsinterpulvers des ersten Überzuges liegt und der Gegenstand eine Oberflächentemperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffpulvers aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Überzug unmittelbar nach dem Wirbelsinterbeschichten des ersten Überzugs aufgetragen wird, ohne daß das Substrat zusätzlich abgekühlt oder erwärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand vor dem zweiten Beschichten mittels eines Ofens, einer IR-Lampe oder Heißluft erwärmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Überzugsmittel bevorzugt im Pulversprühverfahren aufgetragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächentemperatur des Gegenstandes mindestens 10°C über dem Schmelzpunkt des das Pigment enthaltenden Kunststoffpulvers liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffpulver der zweiten Überzugsschicht den gleichen oder insbesondere einen höheren Schmelzpunkt aufweist als das Wirbelsinterpulver der ersten Schicht.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffpulver der zweiten Überzugsschicht chemisch von ähnlicher Zusammensetzung wie der nach dem Wirbelsinterverfahren aufgebrachte Überzug ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Pigment enthaltendes Kunststoffpulver auf Basis von Polyamiden, Polyvinylchlorid oder Polyolefinen, insbesondere Polyethylen oder Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisaten eingesetzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pigment enthaltendes Kunststoffpulver eingesetzt wird, dessen Schmelzpunkt unterhalb von 300°C, bevorzugt zwischen 100°C und 250°C liegt, eingesetzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das das Pigment enthaltende Kunststoffpulver eine Teilchengröße bis zu 600 µm, bevorzugt zwischen 30 und 400 µm aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wirbelsinterschicht eine Schichtdicke zwischen 300 bis 1000 µm aufweist und die zweite farbige Überzugsschicht eine Schichtdicke von 100 bis 500 µm aufweist.
12. Gegenstand, beschichtet mit einer ersten farbigen oder farblosen Wirbelsinterschicht und einer oder mehreren Überzugsschichten aus einem Kunststoffpulver, enthaltend anders gefärbte Pigmente als die erste Überzugsschicht.
13. Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtschichtdicke zwischen 300 und 1500 µm, insbesondere 500 bis 1000 µm beträgt.
14. Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugsschichten aus chemisch ähnlichem Kunststoffpulver bestehen.
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