SE504784C2 - Process for powder coating and powder for carrying out the process - Google Patents

Process for powder coating and powder for carrying out the process

Info

Publication number
SE504784C2
SE504784C2 SE9502795A SE9502795A SE504784C2 SE 504784 C2 SE504784 C2 SE 504784C2 SE 9502795 A SE9502795 A SE 9502795A SE 9502795 A SE9502795 A SE 9502795A SE 504784 C2 SE504784 C2 SE 504784C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
powder
curing
temperature
melting
radiation
Prior art date
Application number
SE9502795A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9502795L (en
SE9502795D0 (en
Inventor
Haakan Arverus
Lars Karlsson
Jaan Kaerem
Maria Strid
Original Assignee
Herberts Powder Coatings Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20399150&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE504784(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Herberts Powder Coatings Ab filed Critical Herberts Powder Coatings Ab
Priority to SE9502795A priority Critical patent/SE504784C2/en
Publication of SE9502795D0 publication Critical patent/SE9502795D0/en
Priority to EP96927229A priority patent/EP0846034B1/en
Priority to EE9800047A priority patent/EE9800047A/en
Priority to CA002229174A priority patent/CA2229174A1/en
Priority to RU98103745/12A priority patent/RU2192315C2/en
Priority to AT96927229T priority patent/ATE197414T1/en
Priority to PT96927229T priority patent/PT846034E/en
Priority to CN96197273A priority patent/CN1108197C/en
Priority to PL96324925A priority patent/PL182899B1/en
Priority to PCT/SE1996/001003 priority patent/WO1997005963A1/en
Priority to AU67119/96A priority patent/AU6711996A/en
Priority to ES96927229T priority patent/ES2154415T3/en
Priority to DK96927229T priority patent/DK0846034T3/en
Priority to DE69610930T priority patent/DE69610930T2/en
Publication of SE9502795L publication Critical patent/SE9502795L/en
Publication of SE504784C2 publication Critical patent/SE504784C2/en
Priority to NO980547A priority patent/NO980547L/en
Priority to MX9801095A priority patent/MX9801095A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/067Curing or cross-linking the coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B05D1/04Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
    • B05D1/06Applying particulate materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0209Multistage baking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0218Pretreatment, e.g. heating the substrate

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

A method and a powder for powder coating in which objects (2) which are to be powder coated are prepared in order to temporarily retain the powder, whereafter the powder is applied onto the object in a layer which is retained on the object until the powder, by means of melting and transformation to a solid state by means of curing, is caused to form a coating layer on the surfaces of the object. The powder is prepared in order to have a low melting and softening temperature below about 100 DEG C and preferably 60-100 DEG C, and comprises an initiator system arranged to bring the powder material to curing under the influence of electromagnetic radiation. The powder prepared in this way is heated on the object to a temperature such that it melts and forms an adherent layer on the coated surfaces of the object. Thereafter, this layer is subjected to the radiation, thus curing it to a coating layer covering the powder-coated surfaces.

Description

504 784 2 10 15 20 25 30 vissa processer löst genom att antingen lackera föremå- let med en ledande lack eller utsätta det för vatten i sådan form, att ett ledande fuktlager bildas på ytan. 504 784 2 10 15 20 25 30 certain processes solved by either varnishing the object with a conductive varnish or exposing it to water in such a way that a conductive moisture layer is formed on the surface.

Dessa metoder har emellertid fått en begränsad använd- ning på grund av nackdelar som att lackeringen innebär en extra operation och en extra materialtillsats samt kan dessutom ge en sämre vidhäftning än pulverlackering på den rena ytan och vid klarlack dessutom en missfärg- ning.However, these methods have been of limited use due to disadvantages such as the fact that the coating involves an extra operation and an extra material addition and can also give a poorer adhesion than powder coating on the clean surface and in clear lacquer also a discoloration.

Vattentillförsel å sin sida kan försämra pulverfärgens vidhäftning och skada föremålet genom instängande av det påförda vattnet innanför färglagret.Water supply, on the other hand, can impair the adhesion of the powder paint and damage the object by trapping the applied water inside the paint layer.

En ytterligare metod att få pulvret att fästa vid det icke ledande föremålets yta beskrives i DE, Al, 3 211 282 (August Albers). Därvid värmes föremålet, som har god värmebeständighet, glasföremål nämnes, till en tem- peratur av 400-900° C. Detta leder till att de pulver- korn, som träffar föremålet, smälter och fastnar på ytan, så att härdningsprocessen för överförande av Vid den för denna metod erforderliga höga temperaturen kan ej pulvret till homogen, fast form kan slutföras. föremål behandlas som riskerar att deformeras eller på annat sätt förändras redan vid lägre temperatur. Ifrå- gavarande metod kan därför ej tillämpas exempelvis vid föremål av trä eller plast. 10 15 20 25 30 3 504 784 REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN; Uppfinningen har till ändamål att åstadkomma ett förfa- rande, vilket kan tillämpas för pulverlackering av fö- remål, vilka ej är lämpliga att uppvärma till någon högre temperatur, den skall kunna begränsas till ca lO0° C och även därunder. Förfarandet kan vid föremål med icke ledande yta genomföras utan att någon lacke- ring med ledande lack eller tillförande av fukt erford- ras. Det är härigenom lämpat att användas vid lackering av träföremål såsom möbler och föremål av en plast, för vilka man av hållfasthets- eller kostnadsskäl exempel- vis väljer en typ som ger en yta, som man hos det fär- diga föremålet önskar ge ett annat utseende än kon- struktionsplasten i sig medger. Vid träföremål kan be- läggningen vara en klarlack, som tillåter träets struk- tur att framträda.A further method of causing the powder to adhere to the surface of the non-conductive object is described in DE, A1, 3 211 282 (August Albers). The object, which has good heat resistance, glass objects are mentioned, is heated to a temperature of 400-900 ° C. This leads to the powder grains hitting the object melting and sticking to the surface, so that the curing process for transferring the high temperature required for this method, the powder to homogeneous solid form can not be completed. objects are treated that are at risk of deforming or otherwise changing even at lower temperatures. The method in question can therefore not be applied, for example, to objects made of wood or plastic. 10 15 20 25 30 3 504 784 DISCLOSURE OF THE INVENTION; The object of the invention is to provide a process which can be applied for powder coating of articles which are not suitable for heating to any higher temperature, it should be possible to limit it to about 10 ° C and also below. The procedure can be carried out on objects with a non-conductive surface without the need for any varnishing with conductive varnish or the addition of moisture. It is hereby suitable for use in varnishing wooden objects such as furniture and objects of a plastic, for which, for reasons of strength or cost, for example, a type is chosen which gives a surface which the finished object wishes to give a different appearance. than the construction plastic itself allows. In the case of wooden objects, the coating can be a clear varnish, which allows the structure of the wood to appear.

Enligt uppfinningen innefattar metoden följande hu- vudsteg: I. Beredning av ett pulver för beläggningen, vilket har en låg smältpunkt, ungefärligen 60- lO0° C samt bestående av en polymer med egenskapen att initieras till härdning av ultraviolett strålning.According to the invention, the method comprises the following main steps: I. Preparation of a powder for the coating, which has a low melting point, approximately 60-10 ° C and consisting of a polymer with the property of being initiated for curing ultraviolet radiation.

II. Beredning av föremålet, så att pulvret kan kvarhållas på detsammas yta fram till dess att en permanent fasthållning åstadkommits genom pulvrets smältning och härdning. Detta kan 504 784 4 åstadkommas på olika sätt i beroende av fö- remàlets material och utformning, såsom: N 15 20 25 30 a) Uppvärmning av föremålet till pulvrets smälttemperatur, så att pul- verpartiklarna under smältning häftar vid ytan. Detta kan genomföras oav- sett om föremålet har en ledande yta eller icke och med här angiven pul- verkomposition vid en låg temperatur. b) Sprutning av pulvret i en så upp- värmd atmosfär att det når sin smält- temperatur och i smält tillstånd häf- tar vid föremålets yta. c) Fasthållning av pulvret genom elektrostatiska krafter, således ge- nom att ge pulvret en elektrisk po- tential och föremålet en potential med motsatt polaritet. Detta kan åstadkommas vid föremål med ledande yta och vid föremål av icke ledande material kan ytan, såsom angivits in- ledningsvis, göras ledande genom en ledande lack eller fuktning. Även andra sätt att skapa motsatt polari- tet hos föremålet kan tänkas tilläm- pas. 10 15 20 25 30 5 504 784 III. Pàförande av pulvret, företrädesvis genom sprutning under det att pulverpartiklarna är elektrostatiskt laddade, god spridning i rummet. Påförande på andra så att de erhåller sätt är emellertid ej uteslutet, exempelvis kan doppning i en fluidiserad pulverbädd före- komma.II. Preparation of the object so that the powder can be retained on its surface until a permanent retention is achieved by melting and curing the powder. This can be accomplished in various ways depending on the material and design of the article, such as: N 15 20 25 30 30 a) Heating the object to the melting temperature of the powder, so that the powder particles adhere to the surface during melting. This can be done regardless of whether the object has a conductive surface or not and with the powder composition specified here at a low temperature. b) Spraying the powder in such a heated atmosphere that it reaches its melting temperature and in the molten state adheres to the surface of the object. c) Retention of the powder by electrostatic forces, thus by giving the powder an electric potential and the object a potential of opposite polarity. This can be achieved with objects with a conductive surface and with objects of non-conductive material, the surface can, as stated in the introduction, be made conductive by a conductive varnish or wetting. Other ways of creating the opposite polarity of the object may also be applied. 10 15 20 25 30 5 504 784 III. Application of the powder, preferably by spraying while the powder particles are electrostatically charged, good spreading in the space. However, application to others so that they are obtained in this way is not excluded, for example, dipping in a fluidized powder bed may occur.

IV. Uppvärmning, så att pulverpartiklarna smälter och fäster vid föremàlets ytor. Såsom framgår av (II a och b) ovan, kan fästande av pulvret på föremàlets yta ske genom uppvärm- ning av föremålet eller omgivande atmosfär så att pulvrets påförande och smältning sker i samma operation, varvid särskild uppvärmning efter påförande av pulvret ej erfordras.IV. Heating, so that the powder particles melt and adhere to the surfaces of the object. As shown in (II a and b) above, attachment of the powder to the surface of the object can be done by heating the object or ambient atmosphere so that the application and melting of the powder takes place in the same operation, whereby special heating after application of the powder is not required.

V. Utsättande av föremålet för ultraviolett strålning, så att härdningsprocessen initie- raS.V. Exposure of the object to ultraviolet radiation, so that the curing process is initiated.

Här framgår att förfarandet kan genomföras utan att man skapar någon motsatt polaritet mellan elektrostatiskt laddat pulver och föremålet. En sådan kan dock förekom- ma och är värdefull för att få pulvret spritt till fö- remålets alla ytor, särskilt om det har en komplicerad konfiguration. Förfarandet fordrar således ej, men ute- sluter ej någon form att laddning eller neutralisering av föremålet, vid föremål av icke ledande material ex- empelvis genom tillägg av någon inledningsvis beskriven 10 15 20 25 30 504 784 6 metod, beläggning med ledande lack eller fuktning. Hos vissa material utlöses för övrigt en elektrostatisk laddning vid uppvärmning, ett förhållande som kan ut- nyttjas under vissa omständigheter.Here it appears that the process can be carried out without creating any opposite polarity between electrostatically charged powder and the object. However, this can occur and is valuable for getting the powder spread to all surfaces of the object, especially if it has a complicated configuration. The method thus does not require, but does not exclude any form of charging or neutralizing the object, in the case of objects of non-conductive material, for example by adding any method initially described, coating with conductive varnish or wetting . In some materials, an electrostatic charge is triggered during heating, a condition that can be used in certain circumstances.

FIGURBESKRIVNING: På bifogade ritningar visas i en figur en schematisk framställning en anläggning för genomförande av förfa- randet enligt uppfinningen.DESCRIPTION OF THE FIGURES: In the accompanying drawings, a schematic representation shows a plant for carrying out the method according to the invention.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM: En kortfattad redogörelse för förfarandet enligt upp- finningen har lämnats i beskrivningsinledningen. Enligt denna omfattar förfarandet ett antal huvudsteg. Dessa skall nu närmare beskrivas vid en bestämd utförings- form. Vid denna har huvudstegen kompletterats med ett antal understeg för anpassning av förfarandet till de särskilda kraven vid utföringsformen.PREFERRED EMBODIMENT: A brief description of the procedure according to the invention has been provided in the introduction to the description. According to this, the procedure comprises a number of main steps. These will now be described in more detail in a specific embodiment. In this case, the main steps have been supplemented with a number of sub-steps for adapting the method to the special requirements of the embodiment.

Steg I: Beredning av pulver Pulvret utgöres av en polymer, och kan vara pigmenterat för en färgad beläggning eller opigmenterat för en klar beläggning, vilken gör underliggande yta synlig, något som ofta eftersträvas vid träföremål. En huvudegenskap är att pulvret skall ha en smältpunkt, vilken är lägre än den temperatur, till vilken de föremål, som avses beläggas med pulvret bör uppvärmas. Denna temperatur- gräns bestämmes dels av egenskaperna hos materialet i föremålet, vissa material förändras till sin uppbyggnad vid en temperatur som kan vara relativt låg, vid vissa W 15 20 25 30 7 5u4 784 termoplaster redan under lOO° C, och dels av ifrågava- rande detaljs känslighet för deformation vid uppvärm- ning. Denna känslighet beror på detaljens uppbyggnad; föremål med kompakt form deformeras ej så lätt som skivformiga eller långa slanka föremål - och även på hur homogent materialet i detaljen är; vissa träslag är mycket känsliga för deformering vid uppvärmning. Som huvudområde för pulvrets smältpunkt eller mjuknings- punkt kan anges 60-100” Som förstås av den fortsatta beskrivningen behöver fö- remålet ej genomvärmas till pulvrets smälttemperatur utan endast dess yta, men dock till sådant djup att temperaturen fördelas någorlunda likformigt i föremålet och så att temperaturen bibehàlles till dess pulvret lagts på dess yta. Med smälttemperatur för pulvret me- nas icke att pulvermaterialet behöver ha blivit rinnan- de utan åtminstone i många fall räcker det med att det uppnått sådan uppmjukning att det häftar vid den avsed- da beläggningsytan.Step I: Preparation of powder The powder consists of a polymer, and can be pigmented for a colored coating or unpigmented for a clear coating, which makes the underlying surface visible, something that is often sought after in wooden objects. A main property is that the powder should have a melting point which is lower than the temperature to which the objects intended to be coated with the powder should be heated. This temperature limit is determined partly by the properties of the material in the object, certain materials change to their structure at a temperature which can be relatively low, at certain thermoplastics already below 100 ° C, and partly by the sensitive sensitivity to deformation during heating. This sensitivity depends on the structure of the detail; objects with a compact shape are not deformed as easily as disc-shaped or long slender objects - and also on how homogeneous the material in the part is; some woods are very sensitive to deformation when heated. As the main range for the melting point or softening point of the powder can be stated 60-100 "As is understood from the following description, the object does not need to be heated to the melting temperature of the powder but only its surface, but to such a depth that the temperature is fairly uniform the temperature is maintained until the powder is laid on its surface. By melting temperature for the powder is not meant that the powder material needs to have become runny, but at least in many cases it is sufficient that it has achieved such a softening that it adheres to the intended coating surface.

Förhållandet att endast ytan behöver uppvärmas och att temperaturen kan hållas låg är fördelaktigt vid pulver- lackering av föremål, som visserligen tål högre tempe- ratur, men som det är ofördelaktigt att uppvärma till hög temperatur. Så är exempelvis fallet vid föremål med stor massa, där en uppvärmning till högre temperatur ger stor energiåtgång. Särskilt är så fallet vid före- mål med ledande material, där värmen snabbt sprider sig inåt. Som exempel kan nämnas massiva gjutjärnsföremål, 10 15 20 25 30 504 784 8 vilka erfordrar en avsevärd uppvärmningstid med stor energiåtgång om andra förfaranden än det föreliggande tillämpas.The fact that only the surface needs to be heated and that the temperature can be kept low is advantageous when powder coating objects which, although they can withstand higher temperatures, but which it is disadvantageous to heat to a high temperature. This is the case, for example, with objects with a large mass, where heating to a higher temperature gives a large energy consumption. This is especially the case with objects with conductive materials, where the heat spreads quickly inwards. As an example may be mentioned solid cast iron objects, which require a considerable heating time with high energy consumption if methods other than the present are applied.

En annan huvudegenskap, som pulvermaterialet skall ha är att dess härdning kan initieras av ultraviolett strålning.Another main property that the powder material should have is that its curing can be initiated by ultraviolet radiation.

Låg smälttemperatur kan erhållas genom att pulvret åt- minstone delvis består av polymerer såsom polyester och dessutom flytmedel.Low melting temperature can be obtained by the powder consisting at least in part of polymers such as polyester and also flow agents.

Härdning vid ultraviolett strålning inom våglängdsområ- det 350-400 nm kan uppnås om polymerer på känt sätt tillsättes med initiatorer.Curing by ultraviolet radiation in the wavelength range 350-400 nm can be achieved if polymers are added in a known manner with initiators.

Detta är endast exempel på hur nämnda egenskaper kan uppnås och det finns även andra sammansättningar av pulvret som kan ge det de önskade egenskaperna. Utan pigmentering eller annan infärgning erhålles av ett po- lymerpulver efter härdning ett klart skikt, som ej döl- jer underliggande yta. Önskas ett icke genomskinligt skikt, pigment eller färgämnen. såsom opakt, vitt, svart eller kulört tillsättes Det finns även möjlighet att styra den belagda ytans glans genom tillsatser. Om tillsatserna ger förändring- ar i de nämnda, nödvändiga egenskaperna, låg smältpunkt och möjlighet till UV-härdning, måste detta beaktas vid 10 15 20 25 30 9 504 784 pulvrets sammansättning och eventuellt även vid förfa- randets utformning.These are only examples of how said properties can be achieved and there are also other compositions of the powder which can give it the desired properties. Without pigmentation or other staining, a clear layer of polymer powder is obtained after curing, which does not obscure the underlying surface. If an opaque layer, pigment or dyes are desired. such as opaque, white, black or colored are added It is also possible to control the gloss of the coated surface through additives. If the additives give changes in the mentioned, necessary properties, low melting point and possibility of UV curing, this must be taken into account in the composition of the powder and possibly also in the design of the process.

Föredragen komposition av polymerpulver för här beskri- vet förfarande: Huvudkomponent i pulvret är till 50- polyester, amorf eller kristallin. Ytterligare ingår företrädesvis en härdare för att få ökad tvärbindning under härdningsförloppet. Denna härdare kan vara en aromatisk uretandiakrylat oligomer, en triakrylat av trishydroxietyliesocyanurat, en vinylester, en obligo- mer akryluretan eller någonting annat liknande till 15- 50%. tiering av härdningsförloppet. Denna tillsats kan vari- En tillsats av en fotoinitiator erfordras för ini- era mellan 1-3%. För en klarlack är det bra att använda 1-hydroxi-cyklohexyl-keton som fotoinitiator och för vitpigmenterade system kan 2,4,6-trimetylbensoyldi- fenylfosfinoxid användas. Detta är dock endast angivet som exempel och helt andra fotoinitiatorer kan behövas för speciella ändamål. En tillsats av ett flytmedel förutsättes också. 1-3% av detta är att rekommendera.Preferred composition of polymer powder for the process described here: The main component of the powder is 50-polyester, amorphous or crystalline. In addition, a hardener is preferably included in order to obtain increased crosslinking during the curing process. This hardener can be an aromatic urethane diacrylate oligomer, a triacrylate of trishydroxyethyl isocyanurate, a vinyl ester, an obligate acrylic urethane or something else similar to 15-50%. the hardening process. This additive may vary. An additive of a photoinitiator is required for between 1-3%. For a clearcoat it is good to use 1-hydroxy-cyclohexyl-ketone as photoinitiator and for white pigmented systems 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide can be used. However, this is given by way of example only and completely different photoinitiators may be needed for special purposes. An addition of a flow agent is also required. 1-3% of this is recommended.

Som flytmedel kan t.ex. akrylater användas. Även ett stort antal andra additiver kan tillsättas exempelvis för att mattera lacken, undvika avgasningsproblem från detaljen som ska lackeras eller liknande.As a floating agent, e.g. acrylates are used. A large number of other additives can also be added, for example to mattify the paint, avoid degassing problems from the part to be painted or the like.

Grundläggande recept för en komposition som är att fö- (klarlack) utflytning efter smältning vid låga temperaturer och redra för lackering av trä och som ger bra bra lösningsmedelsresistens. 504 784 W 10 15 20 25 30 Omättad polyester 70-85% Härdare 15-30% Fotoinitiator 1-3% Flytmedel 1-3% Smälttemperaturen för pulvret bör ligga vid högst 80- 90°C för att man ska kunna vara säker på att en träde- talj inte skadas under smältningsfasen. Smältningen bör ske med hjälp av IR-värme eller en kombination av IR- och konvektionsvärme. Detta medför att smältningsfasen vid så relativt höga temperaturer som detta är ej behö- ver pågå under speciellt lång tid eftersom IR värmer upp trädetaljerna fort till önskad temperatur. Ett par minuter kan antas vara vad som behövs, men är mycket beroende pà materialet som ska lackeras. Vissa trämate- rial är mycket känsliga för en hastig uppvärmning och ger kraftig avgasning, detta kan medföra att man måste välja långsammare och försiktigare uppvärmningsmetod.Basic recipe for a composition that is to pre- (clear lacquer) leaching after melting at low temperatures and soak for varnishing wood and which provides good solvent resistance. 504 784 W 10 15 20 25 30 Unsaturated polyester 70-85% Hardener 15-30% Photoinitiator 1-3% Liquid 1-3% The melting temperature of the powder should not exceed 80-90 ° C in order to be sure that a wooden hoist is not damaged during the melting phase. The melting should be done using IR heat or a combination of IR and convection heat. This means that the melting phase at such relatively high temperatures as this does not have to last for a particularly long time because IR heats up the wood details quickly to the desired temperature. A few minutes can be assumed to be what is needed, but is very dependent on the material to be painted. Some wood materials are very sensitive to rapid heating and give strong degassing, this may mean that you have to choose a slower and more careful heating method.

Efter smältning följer härdningsproceduren, se Steg V.After melting, the curing procedure follows, see Step V.

Den bör ske vid olika UV-våglängder beroende på hur lacken är pigmenterad och vilken fotoinitiator som har tillsatts. Ett UV-spektrum som ligger i den nedre regi- on, 200-350 nm är lämpligt, varvid förutsättes att en fotoinitiator som absorberar vid denna region användes.It should be done at different UV wavelengths depending on how the varnish is pigmented and which photoinitiator has been added. A UV spectrum lying in the lower region, 200-350 nm is suitable, provided that a photoinitiator absorbing at this region is used.

I vitpigmenterade lacker används rutil titandioxid som absorberar vid dessa våglängder. Alltså måste en annan fotoinitiator användas som reagerar för våglängder som ej absorberas av pigmentet, vilket förutsätter en annan lampa. Det förekommer lampor som har ett max vid 350- N U 20 25 30 u 504 784 400 nm och vid 400-450 nm och det finns också fotoini- tiatorer som absorberar vid dessa höga våglängder. Man kan dock pigmentera UV-härdande pulverfärg på en mängd andra sätt. Varje gång gäller det att passa pigmenten med rätt fotoinitiator och lampa.In white pigmented varnishes, rutile titanium dioxide is used, which absorbs at these wavelengths. Thus, another photoinitiator must be used that responds to wavelengths that are not absorbed by the pigment, which requires a different lamp. There are lamps that have a maximum at 350- N U 20 25 30 u 504 784 400 nm and at 400-450 nm and there are also photoinitiators that absorb at these high wavelengths. However, one can pigment UV-curing powder paint in a variety of other ways. Each time it is important to match the pigments with the right photoinitiator and lamp.

Lampor med hög intensitet kan medföra att det är lätta- re att härda tjocka skikt med dessa samt att härdnings- hastigheten kan höjas. Detaljen som ska härdas behöver ej vara i fokus utan intensiteten på en viss distans kan räcka. Detta är särskilt märkbart vid klarlacker, för pigmenterade system är det viktigare att intensite- ten är så hög som möjligt.High-intensity lamps can make it easier to cure thick layers with them and increase the curing speed. The part to be hardened does not have to be in focus, but the intensity at a certain distance may suffice. This is particularly noticeable with clearcoats, for pigmented systems it is more important that the intensity is as high as possible.

Grundläggande recept för en komposition som bättre läm- (klarlack), ger en bra flexibilitet och bra vidhäftning till me- tall. tur. par sig för lackering av metall och vilken Bör ej användas vid alltför låg processtempera- Omättad polyester 80- Härdare O-20% Fotoinitiatorer l-3% Flytmedel l-3% Även denna formulering kan pigmenteras. Fotoinitiatorn bör därvid anpassas.Basic recipe for a composition that better leaves (clear lacquer), provides good flexibility and good adhesion to metals. lucky. pairs for painting metal and which Should not be used at too low process temperature- Unsaturated polyester 80- Hardener O-20% Photoinitiators l-3% Liquid l-3% This formulation can also be pigmented. The photoinitiator should then be adapted.

Vad som tidigare sagts om strålning, stràlningsdata gäller i stort sett även vid det sist givna receptet.What has previously been said about radiation, radiation data largely applies to the last given recipe.

Det ska även nämnas att vid vissa kompositioner kan fo- 10 15 20 25 30 504 784 12 toinitiatorer ersättas av andra strålningspåverkbara initiatorsystem.It should also be mentioned that in some compositions, photoinitiators can be replaced by other radiation-sensitive initiator systems.

De lämnade recepten är endast angivna som exempel och kan varieras inom vida ramar såsom angivits och på så- dant sätt att de kan användas i det beskrivna förfaran- det. Sålunda kan pulverkompositioner för tillämpning vid uppfinningen utgå från andra huvudkomponenter än polyester, såsom epoxi, melaminer akrylater, uretaner, m.fl. Även blandningar av olika polymerer kan användas.The recipes provided are given by way of example only and may be varied within wide limits as indicated and in such a way that they may be used in the process described. Thus, powder compositions for use in the invention may be based on main components other than polyester, such as epoxy, melamines, acrylates, urethanes, etc. Mixtures of different polymers can also be used.

Steg II: Beredning av föremålet, så att pulvret kvar- hålles på dess yta Vid utföringsformen tillämpas II az Uppvärmning av be- läggningsföremålet. Det föremål, som skall beläggas, förutsättes ha begränsad värmetålighet; typiska är träföremål, pressade föremål såsom plattor av träfiber eller plastföremål och därvid även av plaster med arme- ring och/eller stor inblandning av fyllmedel. Att ett material har låg värmetålighet, såsom vid trä och fler- talet plaster, innebär detta i allmänhet även att det är icke ledande. Material med hög värmetålighet är ty- piskt konstruktionsmetaller, vilka är ledande. Konven- tionell pulverlackering förutsätter i allmänhet föremål med ledande yta, dock begränsas ej föreliggande förfa- rande till sådana föremål utan kan med fördel tillämpas även vid icke ledande ytor utan att någon förbehandling för åstadkommande av ledande egenskaper behöver före- komma. Detta gör förfarandet särskild värdefullt. Emel- med fördel till- lertid kan förfarandet , såsom nämnts, 10 15 20 25 30 13 504 784 lämpas även vid massiva föremål, t.ex. gjutjärnskrop- par, för att minska energiàtgången för uppvärmning.Step II: Preparation of the object, so that the powder is retained on its surface In the embodiment, II az Heating of the coating object is applied. The object to be coated is assumed to have limited heat resistance; Typical are wooden objects, pressed objects such as plates of wood fiber or plastic objects and thereby also of plastics with reinforcement and / or a large mixture of fillers. The fact that a material has low heat resistance, such as wood and most plastics, generally also means that it is non-conductive. Materials with high heat resistance are typically structural metals, which are conductive. Conventional powder coating generally presupposes objects with a conductive surface, however, the present procedure is not limited to such objects but can advantageously also be applied to non-conductive surfaces without the need for any pre-treatment to achieve conductive properties. This makes the procedure particularly valuable. However, with advantage, however, the method, as mentioned, can also be applied to solid objects, e.g. cast iron bodies, to reduce energy consumption for heating.

Uppvärmningen kan ske på olika sätt: genom konvektion medelst omströmning av varm luft, genom infraröd strål- ning eller i undantagsfall som exempelvis vid plattor, som skall beläggas endast på en sida, genom värmning genom ledning från uppvärmda ytor. Särskild fördelaktig är en metod, vid vilken samtidig värmning sker medelst konvektion genom luftströmning och medelst IR- strålning. IR-strålningen ger en snabb och relativt djup uppvärmning av ytor som den träffar och luftström- ningen gör att temperaturen fördelas mycket likformigt över föremålets ytor även vid föremål med komplicerad yttre form och även där IR-strålningen ej når alla ytavsnitt. Uppvärmningen förutsätts ske i en härför in- rättad kammare i en anläggning där föremålen, som skall beläggas, kan förflyttas mellan olika arbetsstationer avsedda för genomförande av förfarandestegen. Se vidare i anläggningsbeskrivningen.The heating can take place in different ways: by convection by means of the flow of hot air, by infrared radiation or in exceptional cases such as plates, which are to be coated on one side only, by heating by conduction from heated surfaces. Particularly advantageous is a method in which simultaneous heating takes place by means of convection by air flow and by means of IR radiation. The IR radiation provides a rapid and relatively deep heating of surfaces that it hits and the air flow means that the temperature is distributed very uniformly over the object's surfaces even in objects with a complicated external shape and even where the IR radiation does not reach all surface sections. The heating is assumed to take place in a specially designed chamber in a plant where the objects to be coated can be moved between different workstations intended for carrying out the procedure steps. See further in the plant description.

Steg III: Pulversprutning I omedelbar anslutning till att uppvärmningen har ge- nomförts förflyttas respektive föremål till ett utrymme där pulvret kan påsprutas. Detta sker lämpligen med sprutpistoler arrangerade på sådant sätt att de ytor, som skall beläggas, kan träffas av pulvret. Det är där- vid lämpligt att pistolerna är anordnade att ladda pulvret med en elektrostatisk laddning. Känt är därvid att använda ett av en högspänd elektrisk ström drivet laddningsaggregat eller genom att pulvret laddas genom N 15 20 25 30 504 784 14 friktion mot väggar av härför lämpat material under sin väg genom sprututrustningen. Genom laddningen kommer pulverkornen att repellera varandra varigenom moln av partiklar kan fås att omsluta föremålet.Step III: Powder spraying In immediate connection with the heating being carried out, the respective object is moved to a space where the powder can be sprayed. This is conveniently done with spray guns arranged in such a way that the surfaces to be coated can be hit by the powder. It is then suitable that the guns are arranged to charge the powder with an electrostatic charge. It is known to use a charging unit driven by a high-voltage electric current or by charging the powder by friction against walls of suitable material during its path through the spraying equipment. Through the charge, the powder grains will repel each other whereby clouds of particles can be made to enclose the object.

När partiklarna träffar föremålet kommer de, vid förut beskrivna anpassning mellan uppvärmningstemperaturen till ett klibbande tillstånd och ansätter sig mot föremålets för föremålen och pulvrets smälttemperatur, ytor. Därmed erhåller respektive föremål ett täckande, men ohärdat lager av det på en polymer baserade belägg- ningsmaterialet.When the particles hit the object, they come to a sticky state during the previously described adaptation between the heating temperature and abut against the object of the object and the melting temperature of the powder. Thus, the respective object obtains a covering, but uncured layer of the polymer-based coating material.

Steg IV: Uppvärmning till pulvrets smälttemperatur Som framgått sker sådan uppvärmning i samband med påfö- rande av pulvret.Step IV: Heating to the melting temperature of the powder As stated, such heating takes place in connection with the application of the powder.

Kompletterande steg: Mellantemperering För att erhålla en färdig beläggning återstår nu härd- ning med UV-strålning. Emellertid kan det i åtminstone vissa fall vara lämpligt att reglera konditionen hos klibbande ändring av skiktet sker genom temperaturförändring, det påförda, beläggningsskiktet. Sådan för- an- tingen kylning eller uppvärmning.Complementary steps: Intermediate temperature To obtain a finished coating, curing with UV radiation now remains. However, in at least some cases it may be appropriate to control the condition of sticky change of the layer occurs by temperature change, the applied, coating layer. Such as either cooling or heating.

I vissa fall kan finnas risk för att skiktet i sitt delvis upplösta, klibbande tillstånd och särskilt genom den fortsatt uppvärmningen genom ledning från det upp- värmda föremålet, når ett så tunnflytande tillstånd att det finns risk för rinning och droppbildning vid ut- 10 ß 20 25 30 15 504 784 skjutande kanter. För att förhindra detta kan en avkyl- ning företagas så att den temperatur, som var erforder- ligt för smältning av pulverpartiklarna, sänkes till en temperatur där det bildade skiktet erhåller en mera fast form.In some cases there may be a risk that the layer in its partially dissolved, sticky state and especially through the continued heating by conduction from the heated object, reaches such a thin liquid state that there is a risk of run-off and drip formation at the outlet. 25 30 15 504 784 sliding edges. To prevent this, a cooling can be effected so that the temperature required for melting the powder particles is lowered to a temperature where the formed layer acquires a more solid form.

Alternativt, let till den temperatur som det använda pulvret erford- om det ej är lämplig att uppvärma föremå- rar för den önskvärda smältningen, kan i stället en uppvärmning efter sprutningen för Viskositetsminskning vara av värde. Härigenom kan de ofullständigt smälta pulverkornen fås att flyta samman för att bilda ett jämnt skikt. Om temperaturen på föremålet hållits låg på grund av att det ej skall utsättas för en högre tem- peratur måste denna efteruppvärmning utföras så att i stort sett endast det pålagda skiktet uppvärmes men ej föremålet därunder. Därvid kan uppvärmningen företas genom en snabb process med uppvärmning genom IR- strålning lämpligen i kombination med strömning av het- luft i en kort process.Alternatively, depending on the temperature required by the powder used, if it is not suitable for heating the desired melting vessels, a post-spray heating for viscosity reduction may instead be of value. As a result, the incompletely molten powder grains can be made to flow together to form an even layer. If the temperature of the object has been kept low due to it not being exposed to a higher temperature, this post-heating must be carried out so that basically only the applied layer is heated but not the object below it. In this case, the heating can be carried out by a rapid process with heating by IR radiation, suitably in combination with the flow of hot air in a short process.

I många fall behövs över huvud taget ej en sådan mel- lantemperering och i så fall utgår detta steg.In many cases, such an intermediate tempering is not needed at all, and in that case this step is omitted.

Steg V: Härdning Vid konventionell pulverlackering sker polymeriseringen av pulvermaterialet som nämns genom uppvärmning, vanli- gen i en konvektionsugn. Uppvärmningen leder därvid först till smältning av materialet under det att pul- verkornen inledningsvis hålles fast med elektrostatiska w 15 20 25 30 504 784 16 krafter. Därefter sker härdningen, som initieras av uppvärmningen.Step V: Curing In conventional powder coating, the polymerization of the powder material mentioned by heating takes place, usually in a convection oven. The heating then first leads to melting of the material while the powder grains are initially held by electrostatic forces. Then the curing takes place, which is initiated by the heating.

Föreliggande förfarande är inriktat på att genomföra processen vid en så låg temperatur att genom uppvärm- ningen någon härdning ej kan åstadkommas eller i varje fall skulle erfordra så lång tid efter initiering, att den vore ogenomförbar i en industriell process.The present process is directed to carrying out the process at such a low temperature that no curing can be achieved by the heating or would in any case require such a long time after initiation that it would be impractical in an industrial process.

Därför måste härdningen genomföras på annat sätt: genom initiering av härdningsprocessen med ultraviolett strålning. Under Steg I har beskrivits hur pulvermate- rialet prepareras för sådan härdning.Therefore, the curing must be performed in another way: by initiating the curing process with ultraviolet radiation. During Step I, it has been described how the powder material is prepared for such curing.

UV-strålningen sker i en särskilt inrättad kammare till vilken föremålen föres efter pulversprutningen och den eventuella mellantempereringen. I kammaren är anordnat ett antal UV-strålare från vilka strålningen skall nå föremålets samtliga belagda ytor. Vid vissa föremål med komplicerad form och en beläggning på många sidor kan erfordras särskilda arrangemang. Således kan det vara nödvändigt att anordna ett stort antal UV-strålare rik- tade på olika sätt och de kan även vara kompletterade med speglar, som riktar om förekommande strålning i nya vinklar. Man kan även anordna rörelse av UV-strålarna kring respektive föremål. Alternativt kan föremålen ro- teras eller på annat sätt röras framför strålningskäl- lorna. 10 15 20 25 30 _ erhållit en uthärdad beläggning. Alla fördelar, ” 504 784 När strålningen träffar beläggningsskiktet kommer mate- rialets initiatorsystem att starta polymeristeringen.The UV radiation takes place in a specially arranged chamber to which the objects are fed after the powder spraying and the possible intermediate tempering. A number of UV radiators are arranged in the chamber, from which the radiation is to reach all the coated surfaces of the object. For some objects with complicated shapes and a coating on many sides, special arrangements may be required. Thus, it may be necessary to arrange a large number of UV radiators directed in different ways and they may also be supplemented with mirrors, which redirect existing radiation at new angles. You can also arrange movement of the UV rays around each object. Alternatively, the objects can be rotated or otherwise moved in front of the radiation sources. 10 15 20 25 30 _ obtained a cured coating. All advantages, ”504 784 When the radiation hits the coating layer, the initiator system of the material will start the polymerization.

Det är därvid möjligt att genomföra denna mycket snabbt - tider som ned till 2 sekunder är möjliga.It is then possible to implement this very quickly - times of up to 2 seconds are possible.

Angiven mellantemperering, särskilt kylning, kan ske samtidigt med UV-strålningen. Genom en anpassad kylning kan förhindras att under härdningen temperaturen når ofördelaktigt höga värden genom energitillskott från strömmen av uppvärmda föremål och UV-strålningen.The specified intermediate temperature, especially cooling, can occur at the same time as the UV radiation. By means of an adapted cooling, the temperature can be prevented during the curing from reaching unfavorably high values by energy additions from the stream of heated objects and the UV radiation.

Efter Steg V är förfarandet genomfört och föremålen har som är förknippade med pulverlackering, nämligen möjlighet att uppnå större skikttjocklekar och större mekanisk mot- ståndskraft än vid våtlackering har därmed uppnåtts.After Step V, the procedure is completed and the objects associated with powder coating, namely the possibility of achieving greater layer thicknesses and greater mechanical resistance than in wet coating, have thus been achieved.

Förfarandet är även mycket miljövänligt; några lös- ningsmedel behöver ej användas och pulver som i sprut- ningssteget ej träffat föremålet kan hopsamlas i sprut- kammaren för att återanvändas.The procedure is also very environmentally friendly; no solvents need be used and powders that did not hit the object during the spraying step can be collected in the spray chamber for reuse.

I den bifogade figuren visas schematiskt en anläggning i vilken de olika förfaringsstegen kan genomföras i en rationell, industriell process.The attached figure schematically shows a plant in which the various process steps can be carried out in a rational, industrial process.

Den i figuren visade anläggningen har formen av en tun- nel l genom vilken de föremål 2, som skall behandlas kan föras medelst en hängtransportör 3, vars transpor- terande part löper i riktning från vänster till höger i figuren. I figuren är tunneln visad öppnad i ett längs- 504 784 18 10 15 20 25 30 gående snitt. Därvid framgår att den är indelad i fyra kammare, var och en inrättad för genomförande av ett av Stegen II-V-framställning av pulvret, Steg I ingår ej i anläggningen - pulvret beräknas tillföras i färdigpre- parerat skick för användning i anläggningen.The plant shown in the figure is in the form of a tunnel 1 through which the objects 2 to be treated can be transported by means of a hanging conveyor 3, the conveying part of which runs in the direction from left to right in the figure. In the figure, the tunnel is shown opened in a longitudinal section 504 784 18 10 15 20 25 30. It appears that it is divided into four chambers, each set up for carrying out one of the Stage II-V production of the powder, Step I is not included in the plant - the powder is expected to be supplied in a prepared condition for use in the plant.

Först kommer en kammare 5 för Steg II, uppvärmningen.First comes a chamber 5 for Stage II, the heating.

Denna kammare uppvisar dels strålare 6 för infrarött ljus och dels insläppsöppningar 7 för uppvärmd luft från ett uppvärmnings- och fläktaggregat.This chamber has radiators 6 for infrared light and inlet openings 7 for heated air from a heating and fan unit.

Därefter följer en kammare 9 för sprutningsprocessen. I denna är insatt ett antal sprutpistoler 10, vilka via slangledningar 12 är anslutna till kärl 13 för pulvret.This is followed by a chamber 9 for the spraying process. A number of spray guns 10 are inserted therein, which are connected via hose lines 12 to vessels 13 for the powder.

Sprutpistolerna kan som visas vara försedda med flera munstycken 15 vardera. Genom ett närmare ej visat tryckluftsdrivet system kan pulvret från kärlet 13 su- gas upp genom slangledningen 12 till resp. pistol 10 för utsprutning med munstyckena 15. Här förutsättes att i pistolerna finns kanaler av ett material, exempelvis polytetrafluoretylen, som vid friktion mellan väggarna och pulvret ger detsamma en elektrostatisk laddning.The spray guns can, as shown, be provided with several nozzles 15 each. By means of a compressed air driven system (not shown), the powder from the vessel 13 can be sucked up through the hose line 12 to resp. gun 10 for spraying with the nozzles 15. Here it is assumed that in the guns there are channels of a material, for example polytetrafluoroethylene, which in friction between the walls and the powder gives the same an electrostatic charge.

Alternativt eller kompletterande kan pistolerna vara försedda med laddningsytor, vilka tillföres högspänd, elektrisk ström.Alternatively or in addition, the guns can be provided with charging surfaces, which are supplied with high-voltage, electric current.

Nästa kammare 16 är anordnad för den ibland förekomman- de eftertempereringen. Den är försedd med insläppsöpp- ningar 17 för antingen uppvärmd eller kyld luft och kan vara försedd även med IR-strålare för kompletterande 10 U 20 25 30 19 504 784 uppvärmning. Denna kammare kan uteslutas om vid avsedda processer ej förutsättes någon eftertemperering.The next chamber 16 is arranged for the occasional post-tempering. It is provided with inlet openings 17 for either heated or cooled air and may also be provided with IR radiators for supplementary heating. This chamber can be excluded if no post-tempering is assumed in the intended processes.

En återstående kammare 18 är inrättad för steg V, härd- ningssteget. I densamma är insatt ett antal stràlare 19 för UV-strålning. Som nämnts tidigare kan även speglar för omriktning av strålning förekomma och lämpligen kan kammarens väggar vara speglande.A remaining chamber 18 is provided for step V, the curing step. In it is inserted a number of radiators 19 for UV radiation. As mentioned earlier, mirrors for redirecting radiation may also be present and suitably the walls of the chamber may be reflective.

Vid genomförande av förfarandet i den beskrivna anlägg- ningen upphänges föremålen i tur och ordning på trans- portparten till transportören 3. Först föres föremålen i tur och ordning in i kammaren 5. Transportören rör sig därvid med en hastighet som är anpassad till den erforderliga tidlängden för behandlingssteget, så att uppehállstiden i resp. kammare blir tillräcklig. I kam- maren 5 omsvepes föremålen med uppvärmd luft i ett lugnt flöde inblåst genom öppningarna 6 samt utsättes Detta leder till en över föremålens yta väl spridd uppvärmning, vilken dri- för IR-strålning från strålarna 7. ves så långt att erforderlig värme kan bibehållas för nästa steg.When carrying out the procedure in the described plant, the objects are suspended in turn on the transport part to the conveyor 3. First, the objects are moved in turn into the chamber 5. The conveyor then moves at a speed which is adapted to the required length of time. for the treatment step, so that the residence time in resp. chamber becomes sufficient. In the chamber 5 the objects are wrapped with heated air in a calm flow blown through the openings 6 and exposed. This leads to a heating well spread over the surface of the objects, which drives IR radiation from the rays 7. so far that the required heat can be maintained. for the next step.

I kammaren 9 genomföres nästa steg, pulversprutningen.In the chamber 9, the next step, the powder spraying, is performed.

Det torde ha framgått av föregående beskrivning hur denna utföres med hjälp av sprutpistolerna 10. Dessa måste i allmänhet anpassas till sina lägen och ofta även till utförande såsom antalet munstycken, till för- handenvarande objekt. Det kan i vissa fall vara nödvän- W 15 20 25 30 504 784 ” digt att göra sprutpistolerna rörligt upphängda så att de genomför ett rörelseschema under sprutningen.It should have been apparent from the foregoing description how this is performed by means of the spray guns 10. These must generally be adapted to their positions and often also to design such as the number of nozzles, to existing objects. In some cases it may be necessary to make the spray guns movably suspended so that they carry out a movement scheme during spraying.

Om så erfordras genomföres i kammaren 16 en komplette- rande värmebehandling, antingen kylning för stabilise- ring av skiktet på de uppvärmda föremålen eller upp- värmning för bättre utflytning av det på föremålen klibbande skiktet.If required, a complementary heat treatment is performed in the chamber 16, either cooling to stabilize the layer on the heated objects or heating for better flowing out of the layer sticking on the objects.

I kammaren 18 slutligen initieras härdningen genom strålning från UV-strålarna 19. Efter bestrålningen el- ler i samband med denna kan erfordras en viss härd- ningstid och lämpligen är kammaren 18 så förlängd, att skiktet är stabiliserat när föremålen lämnar kammaren.Finally, in the chamber 18, the curing is initiated by radiation from the UV rays 19. After the irradiation or in connection with this, a certain curing time may be required and suitably the chamber 18 is so extended that the layer is stabilized when the objects leave the chamber.

Strålningsutrustning kan därvid vara differensierad längs kammarens utsträckning, men exempelvis intensiva- re strålning vid kammarens inträdesände än vid dess ut- trädesände.Radiation equipment can then be differentiated along the extent of the chamber, but for example more intense radiation at the entrance end of the chamber than at its exit end.

Det här beskrivna förfarandet och anläggning är beskri- vet som en föredragen utföringsform. Emellertid kan andra former inrymmas inom ramen för bifogade patent- krav. Inledningsvis har nämnts att för kvarhållande av det pàförda pulvret på föremàlens yta kan ske på andra, kända sätt än genom en föruppvärmning av föremålen. I de fall man arbetar med föremål med ledande yta kan häftningen av pulver på föremålen mycket fördelaktigt ske medelst elektrostatiska krafter och den för proces- sens genomförande nödvändiga smältningen av pulvret sker i så fall genom en efteruppvärmning utan att före- W U 20 25 21 504 784 målen behöver vara föruppvärmda. En sådan utföringsform av förfarandet följer därvid helt de angivna huvudste- gen: Steg II c, elektrostatisk laddning eller neutrali- sering av föremålet; Steg III, påförande av pulvret; Steg IV, Steg V, härdning. uppvärmning till pulvrets smälttemperatur; och Även för påförande av pulvret har anvisats olika meto- der, av vilka påsprutning av pulvret är den mest an- vändbara metoden och har därför valts vid det föredrag- na utföringsexemplet.The method and plant described here is described as a preferred embodiment. However, other forms may be included within the scope of the appended claims. It has been mentioned at the outset that in order to retain the applied powder on the surface of the objects, this can be done in other known ways than by preheating the objects. In cases where one works with objects with a conductive surface, the adhesion of powder to the objects can very advantageously take place by means of electrostatic forces and the melting of the powder necessary for carrying out the process then takes place by a reheating without pre- WU 20 25 21 504 784 the targets need to be preheated. Such an embodiment of the method then completely follows the specified main steps: Step II c, electrostatic charge or neutralization of the object; Step III, application of the powder; Step IV, Step V, curing. heating to the melting temperature of the powder; and Various methods have also been applied for applying the powder, of which spraying of the powder is the most useful method and has therefore been chosen in the preferred embodiment.

Förfarandet liksom anläggningen kan därför anpassas på en mängd olika sätt till förekommande krav och typ av föremål, som skall behandlas samt till materialet i dessa. Gemensamt för alla dess utföringsformer är emel- lertid, att man tillämpar en smältning av ett vid låg temperatur smältbart pulver, så att ett polymerskikt bildas på respektive föremåls yta, som skall beläggas, varefter härdningen sker genom strålning utan väsentlig temperaturförhöjning. Genom processen upprätthålles så- ledes en temperatur, som är väsentligt lägre än vad som tidigare tillämpats inom området.The procedure as well as the plant can therefore be adapted in a variety of ways to the requirements and type of objects to be treated and to the material therein. Common to all its embodiments, however, is that a melt of a low-temperature meltable powder is applied, so that a polymer layer is formed on the surface of the respective object to be coated, after which the curing takes place by radiation without a significant temperature increase. The process thus maintains a temperature that is significantly lower than what has previously been applied in the area.

Claims (5)

504 784 10 15 20 25 30 35 40 22 PATENTKRAV :504 784 10 15 20 25 30 35 40 22 PATENT REQUIREMENTS: 1. Förfarande för pulverlackering vid vilket föremål (2) vilka skall pulverlackeras med sin yta fysiskt påverkas att temporärt kvarhålla pulvret, varefter pulvret tillföres föremålet såsom genom sprutning i ett skikt, som genom sagda fysiska påverkan kvarhålles vid föremålet, och att inom tiden för det temporära kvarhållande pulvret genom smältning och överföring till fast tillstånd medelst härdning bringas att bilda ett lackskikt på föremålets pulverbelagda ytor, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att pulvret vid framställning beredes att ha en låg smält- och mjukningstemperatur, huvudsakligen under l00°C och företrädesvis 60-l00°C och att ett polymermaterial i pulvret innefattar ett initiatorsystem, anordnat att bringa polymeren till härdning under inverkan av elektromagnetisk strålning, och att sagda fysiska påverkan av föremålets (2) yta innefattar uppvärmning av åtminstone föremålets ytskikt till sådan temperatur, att det på föremålet anbringade pulvret enligt sagda framställning når sådan smältnings- eller mjukningsgrad, att det genom klibbning häftar vid föremålets yta, och att pulvret ytterligare uppvärmes så att det smälter och bildar sagda homogena skikt, varefter härdningen genomföres medelst strålning med ultraviolett ljus.A method of powder coating in which objects (2) which are to be powder coated with their surface are physically affected to temporarily retain the powder, after which the powder is applied to the object as by spraying in a layer which is retained by said physical effect on the object, and within the time temporary retention of the powder by melting and transfer to a solid state by curing is caused to form a lacquer layer on the powder-coated surfaces of the article, characterized in that the powder is prepared during production to have a low melting and softening temperature, mainly below 100 ° C and preferably 60 ° C. -100 ° C and that a polymeric material in the powder comprises an initiator system, arranged to cure the polymer under the influence of electromagnetic radiation, and that said physical influence on the surface of the object (2) comprises heating at least the surface layer of the object to such a temperature that the object applied the powder according to said preparation reaches such a degree of melting or softening that it adheres to the surface of the object by sticking, and that the powder is further heated so that it melts and forms said homogeneous layers, after which the curing is carried out by radiation with ultraviolet light. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att föremålet (2) och pulvret fysiskt påverkas på sådant sätt att de erhåller elektrostatiskt från varandra avvikande potential, före- trädesvis olika polaritet, att pulvret påföres, före- trädesvis genom sprutning, så att det genom elektrostatiska krafter sprides till föremålets ytor.2. A method according to claim 1, characterized in that the object (2) and the powder are physically actuated in such a way that they obtain electrostatically deviating potential, preferably different polarity, that the powder is applied, preferably by spraying, so that it spreads to the surfaces of the object by electrostatic forces. 3. Förfarande enligt något av patentkraven 1 eller 2, d ä r a v, att efter det att pulvret nått sin smälttemperatur hålles föremålet genom k ä n n e t e c k n a t 10 15 20 504 784 23 temperering vid en sådan temperatur, att pulvrets smält- temperatur ej väsentligt överskrides eller företrädesvis underskrides under det att härdningen medelst strålningen utföres.A method according to any one of claims 1 or 2, wherein after the powder has reached its melting temperature, the object is kept by characterized by tempering at such a temperature that the melting temperature of the powder is not substantially exceeded or preferably undercut while the curing is performed by the radiation. 4. Pulver för användande i förfarandet enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det är sammansatt med minst en polymer som huvudbestånds- del, ett fotoinitiatorsystem för bringande av polymeren till härdning genom ultraviolett strålning samt ett flytmedel för uppnående av sagda låga mjuknings- och smälttemperatur, i huvudsak ej överstigande 100°C och företrädesvis inom området 60-100°C.Powder for use in the process according to any one of claims 1-3, characterized in that it is composed of at least one polymer as main component, a photoinitiator system for bringing the polymer to curing by ultraviolet radiation and a flowing agent for achieving of said low softening and melting temperature, substantially not exceeding 100 ° C and preferably in the range 60-100 ° C. 5. Pulver enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att huvudkomponenten, som företrädesvis är en omättad polyester, ingår till en procentsats av i huvudsak 70 till nära 100%, en härdare till i huvudsak maximalt 30%, fotoinitiatorer till i huvudsak 1-3% samt flytmedel i huvudsak 1-3%.Powder according to claim 4, characterized in that the main component, which is preferably an unsaturated polyester, is present at a percentage of substantially 70 to close to 100%, a hardener to substantially a maximum of 30%, photoinitiators to substantially 1 -3% and flow agents mainly 1-3%.
SE9502795A 1995-08-10 1995-08-10 Process for powder coating and powder for carrying out the process SE504784C2 (en)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9502795A SE504784C2 (en) 1995-08-10 1995-08-10 Process for powder coating and powder for carrying out the process
DK96927229T DK0846034T3 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Process for powder coating and powder for use in the process
DE69610930T DE69610930T2 (en) 1995-08-10 1996-08-09 METHOD FOR POWDER COATING AND POWDER USED IN THIS METHOD
CN96197273A CN1108197C (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method for powder coating and powder for use in said method
AU67119/96A AU6711996A (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method for powder coating and powder for use in said method
CA002229174A CA2229174A1 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method for powder coating and powder for use in said method
RU98103745/12A RU2192315C2 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method of application of powder coating and powder for use in claimed method
AT96927229T ATE197414T1 (en) 1995-08-10 1996-08-09 PROCESS FOR POWDER COATING AND POWDER USED IN THIS PROCESS
PT96927229T PT846034E (en) 1995-08-10 1996-08-09 PROCESS FOR THE COATING WITH POE AND PO FOR USE IN THE REFERRED PROCESS
EP96927229A EP0846034B1 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method for powder coating and powder for use in said method
PL96324925A PL182899B1 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Powder coating method and powder
PCT/SE1996/001003 WO1997005963A1 (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method for powder coating and powder for use in said method
EE9800047A EE9800047A (en) 1995-08-10 1996-08-09 Method of powder coating surfaces and powder for use in this method
ES96927229T ES2154415T3 (en) 1995-08-10 1996-08-09 METHOD OF COVERING WITH POWDER AND POWDER USED IN THIS METHOD.
MX9801095A MX9801095A (en) 1995-08-10 1998-02-09 Method for powder coating and powder for use in said method.
NO980547A NO980547L (en) 1995-08-10 1998-02-09 Process for powder coating, and powder for use in the process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9502795A SE504784C2 (en) 1995-08-10 1995-08-10 Process for powder coating and powder for carrying out the process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9502795D0 SE9502795D0 (en) 1995-08-10
SE9502795L SE9502795L (en) 1997-02-11
SE504784C2 true SE504784C2 (en) 1997-04-21

Family

ID=20399150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9502795A SE504784C2 (en) 1995-08-10 1995-08-10 Process for powder coating and powder for carrying out the process

Country Status (16)

Country Link
EP (1) EP0846034B1 (en)
CN (1) CN1108197C (en)
AT (1) ATE197414T1 (en)
AU (1) AU6711996A (en)
CA (1) CA2229174A1 (en)
DE (1) DE69610930T2 (en)
DK (1) DK0846034T3 (en)
EE (1) EE9800047A (en)
ES (1) ES2154415T3 (en)
MX (1) MX9801095A (en)
NO (1) NO980547L (en)
PL (1) PL182899B1 (en)
PT (1) PT846034E (en)
RU (1) RU2192315C2 (en)
SE (1) SE504784C2 (en)
WO (1) WO1997005963A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5714206A (en) * 1996-05-06 1998-02-03 Morton International, Inc. Two component powder coating system and method for coating wood therewith
EP0909222A4 (en) * 1996-05-20 2004-09-08 Ballina Pty Ltd Method of coating and compositions for use therein
FR2762798B1 (en) * 1997-05-02 1999-07-16 Marie Therese Laurencot METHOD FOR MANUFACTURING A LINEAR PROFILE TYPE ELEMENT COMPOSED OF A WOOD-METAL ASSOCIATION
US6017593A (en) * 1998-03-31 2000-01-25 Morton International, Inc. Method for producing low gloss appearance with UV curable powder coatings
US6348242B1 (en) * 2000-02-16 2002-02-19 Morton International Inc. Method for producing low/medium gloss appearance with UV curable powder coatings
JP2004530036A (en) 2001-06-08 2004-09-30 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー Low gloss radical powder coating
MD2401G2 (en) * 2003-06-27 2004-11-30 Хелибрасас С.Р.Л. Process for powdery coating of wooden articles
ES2445708T3 (en) 2010-11-04 2014-03-04 Siemens Aktiengesellschaft Method of manufacturing a shovel
CN102502071A (en) * 2011-12-15 2012-06-20 青岛人民印刷有限公司 Method for preventing dialysis of end face of liquid packaging paper material
EP2722320A1 (en) 2012-10-19 2014-04-23 Diebald GmbH & Co. KG Method for the electrostatic powder coating of a moulded concrete part and concrete composite material, comprising a moulded concrete part and a powder coating
CN103406247A (en) * 2013-03-29 2013-11-27 北汽福田汽车股份有限公司 Wear-resisting layer coating method
WO2015077962A1 (en) * 2013-11-28 2015-06-04 Superl Technology Limited Methods of powder coating and items to be powder coated
CN103962286A (en) * 2014-05-07 2014-08-06 喜科金属(昆山)有限公司 Automatic powder injection line production process

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3211282A1 (en) * 1982-03-26 1983-09-29 August Dr.-Ing. 5430 Montabaur Albers Process for coating glass articles
DK0693002T3 (en) * 1993-04-01 1998-06-02 Ppg Industries Inc Means and methods for producing radiation-curable high-gloss coatings

Also Published As

Publication number Publication date
AU6711996A (en) 1997-03-05
WO1997005963A1 (en) 1997-02-20
DE69610930D1 (en) 2000-12-14
DE69610930T2 (en) 2001-06-07
PL182899B1 (en) 2002-03-29
PT846034E (en) 2001-04-30
SE9502795L (en) 1997-02-11
CN1198108A (en) 1998-11-04
SE9502795D0 (en) 1995-08-10
DK0846034T3 (en) 2001-03-05
RU2192315C2 (en) 2002-11-10
MX9801095A (en) 1998-11-30
ATE197414T1 (en) 2000-11-11
EP0846034A1 (en) 1998-06-10
PL324925A1 (en) 1998-06-22
NO980547D0 (en) 1998-02-09
CN1108197C (en) 2003-05-14
ES2154415T3 (en) 2001-04-01
NO980547L (en) 1998-04-02
EP0846034B1 (en) 2000-11-08
CA2229174A1 (en) 1997-02-20
EE9800047A (en) 1998-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE504783C2 (en) Powder coating process and plant
SE504784C2 (en) Process for powder coating and powder for carrying out the process
US7749607B2 (en) Conductive emulsion for preparing surface for powder coating
US6099679A (en) Method for gluing, device for carrying out the method and glue composition for use in the method
US20140295095A1 (en) In-Line Powder Coating of Non-Conductive Profiles Produced in a Continuous Forming Process such as Pultrusion and Extrusion
KR100601409B1 (en) Method for hardening powder coatings
RU2339461C2 (en) Method of generating pulse heating by near infra-red radiation for curing of base surfaces
US6773761B2 (en) Method of applying a varnish to a component, in-particular to a vehicle headlight reflector
US5565240A (en) Process for producing powder coated plastic product
CN107670860A (en) MDF plate surface electrostatic powder spraying automatic production lines
US6306468B1 (en) Metal tube coating process
JP2007522329A (en) Near-infrared curable powder coating composition with improved flow properties
MXPA98001123A (en) Method and apparatus for coating with po
EP1258296A1 (en) Powder coated porous substrate and a method for powder coating a porous substrate.
UA151993U (en) A way to increase the efficiency of polymer coating application
EP0946307A1 (en) Method of hot air spraying thermally meltable powdered polymeric compositions
WO2015054770A1 (en) In-line powder coating of non-conductive profiles produced in a continuous forming process such as pultrusion and extrusion
JPS5831233B2 (en) I can't wait to see what's going on.