DE19933697A1

DE19933697A1 - Process for coating the surface of galvanized iron or steel workpieces

Info

Publication number: DE19933697A1
Application number: DE1999133697
Authority: DE
Inventors: Dieter Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-17
Filing date: 1999-07-17
Publication date: 2001-01-18
Also published as: EP1070553A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten der Oberfläche von feuerverzinkten Werkstücken aus Eisen oder Stahl, bei dem auf die entsprechend vorbehandelte Zinkoberfläche zur Erzeugung eines ausreichenden Haftgrundes für eine anschließende Pulverlackierung anstelle eines wasserverdünnbaren Primers ein pulverförmiger Primer auf der Basis von Epoxidharz elektrostatisch aufgetragen und thermisch fixiert wird. DOLLAR A Hierdurch erhält man einen besseren Oberflächenausgleich, bessere Kantenabdeckung und verbessertes Ausgasungsverhalten bei Erhalt eines guten Haftgrundes für die Deckbeschichtung.The invention relates to a method for coating the surface of hot-dip galvanized workpieces made of iron or steel, in which a powdery primer based on epoxy resin is applied electrostatically and thermally fixed to the correspondingly pretreated zinc surface to produce a sufficient primer for subsequent powder coating instead of a water-dilutable primer becomes. DOLLAR A This results in better surface compensation, better edge coverage and improved outgassing behavior while maintaining a good primer for the top coating.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method according to the preamble of Claim 1.

Es ist bekannt, daß Pulverbeschichtungen, insbesondere solche auf Polyester- oder Polyurethanbasis auf den Oberflächen feuerverzinkter Werkstücke aus Eisen oder Stahl auch nach einschlägiger Vorbehandlung dieser Flächen nur eine ungenügende Haftfähigkeit haben. Man verwendet daher für das Pulverbeschichten von verzinkten Teilen zusätzlich zu der normalen Pulverbeschichtung aus hoch-witterungsbeständigem Polyester- oder Polyurethanpulver eine Zwischenschicht, auch Primer genannt. Dieser Primer wird direkt auf die Zinkschicht aufgetragen und dient als Haftvermittler zwischen dem Zink und der Deckschicht. Bekannte Primer sind wasserverdünnbare Produkte, die üblicherweise mittels Spritzpistole aufgetragen, getrocknet und anschließend thermisch fixiert werden. Ein bekannter und für Zinkoberflächen geeignete Primer dieser Art ist beispielsweise ein wasserverdünnbares Produkt auf der Basis von vernetzbarem Polyester und Melaminharz.It is known that powder coatings, especially those on polyester or polyurethane base on the surfaces of hot-dip galvanized workpieces Iron or steel only after appropriate pretreatment of these surfaces only have insufficient adherence. One therefore uses for that Powder coating of galvanized parts in addition to the normal one Powder coating made of highly weather-resistant polyester or An intermediate layer of polyurethane powder, also called primer. This primer is applied directly to the zinc layer and serves as an adhesion promoter between the zinc and the top layer. Known primers are water-thinnable products, usually using a spray gun applied, dried and then thermally fixed. On is known and suitable for zinc surfaces primer of this type for example a water-dilutable product based on cross-linkable Polyester and melamine resin.

Auch die Verwendung eines solchen Primers setzt voraus, daß die Zinkoberfläche entfettet und möglichst auch phosphatiert wird. Diese Vorbehandlungsverfahren sind allgemein bekannt.The use of such a primer also requires that the Zinc surface is degreased and if possible also phosphated. This Pretreatment processes are generally known.

Der bekannte wasserlösliche Primer wird in einer Menge aufgetragen, die eine Schichtdicke nach Fixierung von etwa 3-5 µm ergibt. Diese geringe Schichtdicke bringt es mit sich, daß durch sie Unebenheiten in der Zinkoberfläche kaum ausgeglichen werden können. Insbesondere ist bei dem wässrigen Auftrag auch die ausreichende Abdeckung von Kanten eines Werkstückes ein Problem.The known water-soluble primer is applied in an amount that a Layer thickness after fixation of about 3-5 microns results. This minor Layer thickness means that it causes unevenness in the Zinc surface can hardly be compensated. In particular, the watery application also sufficient coverage of edges of a Workpiece a problem.

Schließlich neigen Zinkoberflächen zum Ausgasen. Hierdurch entstehen in der Pulverlackoberfläche Pickel, Krater und Blasen. Einerseits stellen diese einen erheblichen optischen Mangel dar. Andererseits erleichtert die an diesen Stellen geringere Schichtstärke den Zutritt von korrodierenden Substanzen zu der Zinkoberfläche.Finally, zinc surfaces tend to outgas. This creates in the Powder coating surface pimples, craters and blisters. On the one hand, these represent one considerable visual defect. On the other hand, it eases at these points lower layer thickness the access of corrosive substances to the Zinc surface.

Der Erfindung liegt folgende Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Beschichtung von feuerverzinkten Oberflächen zur Verfügung zu stellen, welches im Vergleich zu den bisherigen Verfahren in folgenden Punkten wesentlich verbessert und hochwertiger ist:
The invention is based on the following object to provide a method for the coating of hot-dip galvanized surfaces which is significantly improved and of higher quality in comparison with the previous methods in the following points:

a) Avoiding outgassing
b) Compensate for the unevenness of the zinc surface
c) Better edge coverage

Die ohnehin gute Haftung der bekannten Primer auf Wasserbasis und die Haftfähigkeit für die nachfolgende Deckbeschichtung sollte ebenfalls erhöht werden.The already good adhesion of the well-known water-based primers and the Adhesion for the subsequent top coat should also be increased become.

Es hat sich in eingehenden Untersuchungen gezeigt, daß diese Aufgabe auf Zinkoberflächen in äußerst zufriedenstellender Weise durch trockenes Auftragen eines pulverförmigen Primers, und zwar eines solchen auf Epoxidharzbasis, gelöst werden kann. Dieser pulverförmige Primer läßt sich mit Endschichtdicken von 40-200 µm auftragen, wodurch ein Oberflächenausgleich gewährleistet ist. In-depth studies have shown that this task is based on Zinc surfaces in an extremely satisfactory way through dry Apply a powdered primer, namely one Epoxy resin base, can be solved. This powdery primer can be Apply with a final layer thickness of 40-200 µm, which creates a Surface leveling is guaranteed.

Darüber hinaus weist er eine mattere und haftfähigere Oberfläche als die bisherigen Primer auf, die einen erstklassigen Haftgrund für die nachfolgende Deckbeschichtung darstellt. Anders als der Naßprimer kann der Pulverprimer elektrostatisch aufgetragen werden und gewährleistet somit im Zusammenspiel mit der erhöhten Viskosität und der größeren Schichtstärke eine hervorragende Deckkraft im Kantenbereich der Werkstücke (Kantenschutz).In addition, it has a matt and more adhesive surface than that previous primer, which is a first-class primer for the subsequent Represents top coating. Unlike the wet primer, the powder primer can can be applied electrostatically and thus ensures the interaction excellent with the increased viscosity and the greater layer thickness Opacity in the edge area of the workpieces (edge protection).

Es hat sich gezeigt, daß die Beschichtung mit einem solchen Pulverprimer die Auswirkungen der Ausgasungsneigung der verzinkten Werkstückoberflächen fast vollständig beseitigt.It has been shown that the coating with such a powder primer Effects of the outgassing tendency of the galvanized workpiece surfaces almost completely eliminated.

Thermisch fixiert bzw. ausgehärtet wird der Primer bei Werkstücktemperaturen von 150-240°C über eine Zeit von 1-30 min. Endschichtdicken von 40-200 µm sind möglich. Die Aushärtung erfolgt vorzugsweise in einer Heißluftkammer.The primer is thermally fixed or cured Workpiece temperatures of 150-240 ° C over a time of 1-30 min. Final layer thicknesses of 40-200 µm are possible. The curing takes place preferably in a hot air chamber.

Ein einschlägiges Produkt ist beispielsweise der Protective Primer 69/70000 der Firma Tigerwerk in Wels, Österreich. Dieses Erzeugnis ist zwar für sandgestrahlte Eisen- und Stahluntergründe sowie vorbehandelte Aluminiumoberflächen entwickelt worden, es hat sich gezeigt, daß er auch den schwierigen Anforderungen von verzinkten Oberflächen gerecht wird und hier den bisher verwendeten wasserlöslichen Primer mit Erfolg und Vorteil ersetzen kann.A relevant product is the Protective Primer 69/70000, for example from the company Tigerwerk in Wels, Austria. This product is for sandblasted iron and steel substrates as well as pre-treated Aluminum surfaces have been developed, it has been shown that he also the meets the difficult requirements of galvanized surfaces and here replace the previously used water-soluble primer with success and advantage can.

Die verwendeten Primer bieten im ungeschützten Zustand keine Witterungsbeständigkeit und müssen in jedem Falle mit einem hoch witterungsbeständigen Polyester- oder Polyurethanpulver überbeschichtet werden. The primers used do not offer any in the unprotected state Weather resistance and must in any case with a high weatherproof polyester or polyurethane powder overcoated become.

In dem zu schützenden Gesamtsystem wird daher der durch den Pulverprimer erreichte verbesserte Korrosionsschutz durch die Witterungsbeständigkeit der Deckschicht insgesamt wesentlich erhöht.In the overall system to be protected, therefore, the powder primer achieved improved corrosion protection through the weather resistance of the Overall, the covering layer increased significantly.

Claims

1. A method for coating the surface of hot-dip galvanized workpieces made of iron or steel, in which, after cleaning and surface treatment of the zinc substrate, a primer is applied as a primer for a subsequent top layer, characterized in that a powder based on epoxy resin is used as a primer on the dry pretreated zinc substrate is applied and then thermally fixed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Powder is applied in the electrostatic field.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Priming at a workpiece temperature of 150-250 ° C during is thermally fixed in a time of 1-30 min.

4. The method according to at least one of claims 1-3, characterized characterized in that the thermal fixation in a hot air chamber he follows.

5. The method according to at least one of claims 1-4, characterized characterized that the primer with a layer thickness of 40- 200 microns is generated.

6. The method according to at least one of claims 1-5, characterized characterized in that a powder coating on the Base of polyester or polyurethane is applied.