DE10159552A1

DE10159552A1 - Polymeres Beschichtungsgemisch, Verfahren zum Aufbringen dieses Beschichtungsgemisches auf einer metallischen Unterlage zum Schutz einer Kante oder einer Naht, Überzug, derart beschichtete Unterlage und deren Verwendung

Info

Publication number: DE10159552A1
Application number: DE2001159552
Authority: DE
Inventors: Norbert Maurus; Georg Gros; Karl-Heinz Stellnberger; Marcus Schinzel
Original assignee: Chemetall GmbH
Current assignee: Chemetall GmbH
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2001-12-05
Publication date: 2003-06-18
Also published as: ZA200405326B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Beschichtungsgemisch zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile, wobei das Beschichtungsgemisch vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Wasser oder/und organischem Lösemittel ist, wobei es mindestens ein radikalisch polymerisierbares Bindemittel und mindestens eine bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen weitgehend oder vollständig aushärtet. DOLLAR A Ferner betrifft die Erfindung ein solches Beschichtungsgemisch, das zusätzlich mindestens eine nachvernetzende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen bei Temperaturen im Bereich von 10 bis 200 DEG C nicht vollständig aushärtet, sondern weiterhin reaktive Bindungen aufweist, die im Kontakt mit der/den nachvernetzenden Verbindung(en) zu einer weitgehenden oder vollständigen Aushärtung führen. DOLLAR A Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs mit diesem Beschichtungsgemisch. Schließlich betrifft die Erfindung einen derart hergestellten Überzug bzw. eine entsprechend beschichtete metallische ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Beschichtungsgemisch zum Aufbringen eines polymeren Überzugs auf eine metallische Unterlage, wobei das Beschichtungsgemisch mindestens eine radikalisch polymerisierbare Verbindung und mindestens einen Photoinitiator enthält. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Aufbringen des Beschichtungsgemisches für einen polymeren Überzug im Bereich der Kante oder/und einer Naht einer metallischen Unterlage sowie eine derartig beschichtete Unterlage, insbesondere ein Metallband, Metallblech oder ein metallisches Formteil, sowie dessen Verwendung.
Metallische Bänder, Bleche und Formteile werden in sehr großen Stückzahlen hergestellt. Mit mindestens einer Lackschicht beschichtete metallische Unterlagen haben bei bestimmten Fertigungsabläufen dennoch an Schnittkanten, an mit Tauchlack geschützten Kanten bzw. an Nähten wie z. B. an Falznähten einen unzureichenden oder gar keinen Korrosionsschutz. Bis heute ist kein ausreichend korrosionsbeständiges und für die schnelle Beschichtung geeignetes Verfahren zur Beschichtung mit einem korrosionsbeständigen Überzug geeignet, das den Schutz der Kanten oder/und der Nähte ermöglicht.
Dies erfordert - insbesondere bei Bandanlagen, die mit hoher Geschwindigkeit laufen - einen sehr hohen Aufwand an Anlagentechik und Energieeinsatz. Derzeit ist die Geschwindigkeit von Bandanlagen, bei denen die Härtung weitgehend oder vollständig durch UV-Bestrahlung vorgenommen werden soll, auf solche bis etwa 60 oder bis etwa 80 m/min begrenzt. In absehbarer Zukunft wird es Bandanlagen geben, die mit Beschichtungsgeschwindigkeiten im Bereich bis 160 oder sogar 200 m/min laufen werden. Der Investitionsaufwand ist dafür außerordentlich hoch.
Während z. B. die Stahlbleche, für deren Beschichtung die vorstehend beschriebenen Mischungen entwickelt wurden, bis jetzt meistens zum Erzielen einer höheren Korrosionsbeständigkeit chromatiert wurden, rückt man aus Gründen des Umweltschutzes davon mehr und mehr ab. Es wird davon ausgegangen, daß zumindest in der Automobilindustrie in naher Zukunft praktisch ausschließlich Bleche eingesetzt werden, die chromatfrei vorbehandelt und gegebenenfalls auch schon lackiert wurden.
Derartige nicht chromatierte metallische Unterlagen, also beispielsweise Stahlbänder oder Stahlbleche, erfordern, wie sich nun gezeigt hat, in einigen Fällen eine höhere Dicke der auf ihnen aufgebrachten polymeren Schicht, um die gleiche Korrosionsbeständigkeit wie bei chromatierten Blechen zu gewährleisten. Die Trockenfilmschichtdicke der polymeren Beschichtung, die auf die Vorbehandlungsbeschichtung aufgebracht wird, liegt oft nach dem Stand der Technik im Bereich von 10 bis 100 µm. Auch an eine Beschichtung im Bereich von Kanten oder/und Nähten werden dann höhere Anforderungen gerichtet.
Bisher wird üblicherweise kein z. B. streifenförmiger Schutz der Kanten- oder Nahtbereiche eingesetzt. Ein Verändern der Zusammensetzung der polymeren Gemische zur Ausbildung z. B. von Lacken für den Schutz der Kanten oder Nähte ist unvermeidlich, um beispielsweise eine Temperaturbeständigkeit bis etwa 180 °C für die Trocknung eines nachfolgend ggf. aufgebrachten Elektrotauchlacks und eine hohe Witterungsbeständigkeit zu erzielen. Auch die Haftfestigkeit des polymeren Überzugs auf dem Untergrund muß meistens höher sein als üblich, um eine hohe Schlagbeständigkeit zu erzielen. Beim Schutz von scharfen Kanten bzw. von Kanten an Nähten und ihren jeweils benachbarten Bereichen ist üblicherweise auch ein höherer Korrosionsschutz erforderlich als sonst. In bestimmten Fällen kann es erforderlich sein, diese hochwertigen Eigenschaften auch bereits mit einer vergleichsweise dünnen Beschichtung zu erzielen.
Weiterhin werden von den Stahlherstellern insbesondere Beschichtungsgemische gewünscht, die ein vollständiges Behandeln und Beschichten des anschließend an die Weiterverarbeiter gelieferten Stahls oder Stahlblechs ohne Unterbrechung in einer Produktionseinheit ermöglicht. Bis jetzt werden die Stahlbänder und - bleche beim Hersteller nach Beendigung des Walzprozesses generell verzinkt bzw., falls erwünscht, chromatiert und anschließend auf Rollen aufgewickelt. Die so erhaltenen Rollen des metallischen Bandes (Coils) werden dann zur Beschichtungseinheit transportiert, in der die Polymer-haltige Beschichtung aufgebracht wird. Das Transportieren zur Beschichtungseinheit sowie das Ab- und Aufwickeln der Rolle stellen unerwünschte, zu vermeidende Kostenfaktoren dar.
Der Anmelderin ist bisher kein Einsatz eines Lackes oder einer lackähnlichen Beschichtung in einem automatisierten Verfahren bekannt, der auf Bändern, Blechen oder Formkörpern aufgebracht wird und nur dem Schutz der Kante bzw. der Naht dienen soll. Ein Schutz von Kanten und Nähten wird im Automobilbau bzw. Flugzeugbau insbesondere durch das Einspritzen von Hohlraumwachsen und die Verwendung von Dichtmassen oder Gummilippen genutzt.
Auch Beschichtungen z. B. aus einer Phosphatierung und einem Elektrotauchlack sind völlig unzureichend bezüglich ihres Korrosionsschutzes. Auch ein Ersatz für kathodischen Tauchlack bewährt sich nicht besser.
Erwünscht ist ein UV-härtbares Beschichtungsgemisch, das es ermöglicht, die Vorbehandlung und das Beschichten mit einem Polymere enthaltenden Überzug in einer einzigen Produktionseinheit an einem Band, Blech oder Formteil durchzuführen (sogenanntes Inline-Verfahren). Dazu werden besondere Anforderungen an die Härtbarkeit des Beschichtungsgemisches gestellt. Die Verzinkung eines Stahlblechs wird generell bei Geschwindigkeiten ab ca. 60 m/min durchgeführt. Um einen problemlosen Ablauf ohne Zwischenlagerung zu gewährleisten, muß die Beschichtung einschließlich der Härtung ebenfalls bei derartigen Geschwindigkeiten durchgeführt werden. Daher werden Beschichtungsgemische gewünscht, bei denen die erhaltene Schicht eine ausreichende Härte aufweist und die ggf. eine Beschichtung bei diesen hohen Geschwindigkeiten erlauben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Beschichtungsgemische zur Verfügung zu stellen, die ggf. auch ohne vorhergehende Chromatierung, Phosphatierung oder/und andersartige Oberflächenvorbehandlung im Bereich der Kanten oder/und Nähte eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Haftfestigkeit ergeben. Ferner sollen diese Beschichtungsgemische für die Applikation auf schnellen Bandanlagen oder/und zum automatisierbaren Beschichten an Kanten oder/und Nähten von Blechabschnitten bzw. Formteilen geeignet sein. Diese Beschichtungsgemische sollen ferner möglichst arm an oder frei von Schwermetallen sein und evtl. auf Vorbehandlungsbeschichtungen aufgebracht werden können, die ggf. chromfrei sind. Schließlich besteht die Aufgabe, ein geeignetes Verfahren zur Applikation derartiger Beschichtungsgemische vorzuschlagen, das die hervorragenden Eigenschaften sicher und reproduzierbar zu erzielen ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Beschichtungsgemisch, insbesondere mit einem Beschichtungsmittel, zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile, wobei das Beschichtungsgemisch vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Wasser oder/und organischem Lösemittel ist, wobei es mindestens ein radikalisch polymerisierbares Bindemittel und mindestens eine bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen weitgehend oder vollständig aushärtet.
Die Aufgabe wird auch gelöst mit einem Beschichtungsgemisch, insbesondere mit einem Beschichtungsmittel, zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile, wobei das Beschichtungsgemisch vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Wasser oder/und organischem Lösemittel ist sowie mindestens ein radikalisch polymerisierbares Bindemittel, mindestens eine nachvernetzende Verbindung und mindestens eine bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen bei Temperaturen im Bereich von 10 bis 200°C nicht vollständig aushärtet, sondern weiterhin reaktive Bindungen aufweist, die im Kontakt mit der/den nachvernetzenden Verbindung(en) zu einer weitgehenden oder vollständigen Aushärtung führen.
Der Begriff "bei der aktinischen Bestrahlung" umfaßt auch die in kürzester Zeit abgeschlossene Aushärtung bei und unmittelbar nach dem Ende der Bestrahlung. Unter aktinischer Strahlung ist solche Strahlung zu verstehen, deren Frequenzen bzw. Energie zur Aktivierung des Polymerisationsinitiators (= Photoinitiators) geeignet ist bzw. ausreicht. Sie sollte normalerweise mindestens die Energie bzw. die Frequenz des sichtbaren Lichts bzw. des UV-Lichts haben. Bevorzugt wird kurzwelliges sichtbares oder/und ultraviolettes Licht (UV-Licht). Naturgemäß ist jede Strahlung kürzerer Wellenlänge, also höherer Energie, ebenfalls geeignet. So kann z. B. auch Elektronenstrahlung eingesetzt werden, bei der kein Einsatz eines Photoinitiators erforderlich ist. Die durch die aktinische Strahlung ausgelösten chemischen Reaktionen werden auch als aktinische Härtung oder Vernetzung bzw. UV-Härtung bezeichnet, wobei UV-Härtung im Sinne dieser Anmeldung die Härtung bei jeder Art aktinischer Strahlung umfassen soll. Die aktinische Aushärtung erfolgt vorzugsweise im Temperaturbereich von 12 bis 185°C, besonders bevorzugt bei 15 bis 140°C, insbesondere bei Raumtemperatur.
Der Begriff "Kante" im Sinn dieser Anmeldung umfaßt insbesondere bei Bändern oder Blechen meistens zwei Kanten und die dazwischen liegende Fläche, die meistens durch ein Schneiden oder Stanzen erzeugt wird. Der Begriff "Kantenbereich" schließt darüber hinaus auch die angrenzenden Partien der oberen und unteren Oberfläche z. B. des Bleches ein. Hierbei erfolgt ein Umgriff über die in der Regel Schneiden oder Stanzen erzeugte Kantenfläche hinaus auf die beiden angrenzenden Bereiche der angrenzenden Oberflächen. Als "Naht" im Sinne dieser Anmeldung kann insbesondere eine Falznaht, eine Fuge, eine Spaltnaht oder ein Bereich auftreten, an dem mindestens zwei Abschnitte im wesentlichen parallel geführt werden und dort enden oder/und abgewinkelt werden, wodurch eine Öffnung, ein Spalt, eine Fuge oder ein Falz zwischen mindestens zwei Abschnitten gebildet wird, die oft besonders korrosionsgefährdet ist und meistens nicht z. B. durch Schweißen bzw. Löten geschlossen oder/und z. B. durch Wachs versiegelt ist. Die Naht kann gebildet werden durch mindestens einen im wesentlichen U-förmig oder/und im wesentlichen unvollständig geschlossen O-förmig ausgebildeten Abschnitt mindestens eines Bandes oder/und eines Bleches, wobei die weiteren Abschnitte beliebig geformt sein können und ggf. auch zusammengesteckt und ggf. auch gefügt sein können. Das Fügen kann hierbei vor allem durch Clinchen, Kleben, Löten oder/und Schweißen, vorwiegend durch Punktschweißen, erfolgen. Es können die unterschiedlichsten Formen an Falznähten, Fugen, Führungen, Säumen, Spaltnähten und Stiften, vorwiegend in Kleb-, Löt- und Schweißfreien Verbindungstechniken, ausgebildet werden, die im Angelsächsischen z. B. mit Corner Slide Connection, Cup Clip, Drive Cleat, Hem, New England Cleat, Pittsburgh Lock, Standing S Cleat, Standing Seam oder Standing Slip bezeichnet werden. Im Deutschen können z. B. die Bezeichnungen Besäumung, Verbindung, Verkeilung, Verklammerung, Verriegelung bzw. Verschluß der Bördelung, Falznaht, Fuge, Kante, Naht, Rinne, Stoßstelle bzw. des Flansches oder Stoßes verwendet werden. Hierbei ist in der Regel zumindest die Kante oder/und ein Spalt einer solchen Verbindungstechnik unvollständig vor Korrosion geschützt.
Besonders bevorzugt ist es, gleichzeitig mindestens eine Kante und mindestens eine Naht wie z. B. am unteren Rand von Türen, insbesondere beim Automobil, zu schützen. Bei Automobiltüren ist häufig das äußere Blech nach innen umgebörtelt. Hierbei ist nicht nur die U-förmig umgebörtelte untere Kante, sondern auch der Verschluß der Naht am Auslauf des umgebörtelten Bleches zu schützen, da hier oft sehr starke Korrosionserscheinungen auftreten.
Vorzugsweise wird das Beschichtungsgemisch zum Aufbringen des polymeren Überzugs, das im folgenden oft als "polymeres Gemisch" oder als "Gemisch für einen polymeren Überzug" bezeichnet wird, nur mit einem Zusatz von Wasser oder von organischem Lösemittel, besonders bevorzugt nur mit einem Zusatz von Wasser und ganz besonders bevorzugt gänzlich ohne Zusatz von Wasser oder/und organischem Lösemittel hergestellt. Ohne Zusatz von Wasser bzw. von organischem Lösemittel enthält dieses Gemisch Wasser bzw. organisches Lösemittel nur in Spuren bzw. als Restbestandteil der bereits zugesetzten Rohstoffe bzw. aus der Feuchtigkeit der Atmosphäre. Dann liegen die Gehalte an Wasser bzw. organischem Lösemittel vorzugsweise nicht über jeweils 5 Gew.-%, besonders bevorzugt nicht über 2 Gew.-%. Falls ein Zusatz von Wasser oder/und organischem Lösemittel gewünscht wird, empfiehlt es sich, vollentsalztes Wasser zuzusetzen oder/und den Zusatz möglichst auf geringe Mengen einzuschränken. Hierbei sind Mengen von bis zu 10 Gew.-% Wasser oder/und von bis zu 10 Gew.-% organischem Lösemittel bevorzugt, insbesondere Mengen von bis zu 5 Gew.-% Wasser oder/und von bis zu 5 Gew.-% organisches Lösemittel, weil der Trocknungsaufwand und die Trocknungsdauer umso geringer sind und weil der dabei entstehende Überzug - falls notwendig - schneller bzw. in kürzerem Abstand zum Bereich des Aufbringens des polymeren Gemisches durch Einwirkung von aktinischer Strahlung zum Aushärten angeregt und ausgehärtet werden kann. Bei Verwendung von höheren Gehalten an organischem Lösemittel sinkt die Viskosität des Beschichtungsgemisches stärker ab und kann je nach Zusammensetzung bei z. B. mehr als 5 oder auch bei z. B. mehr als 20 Gew.-% an organischem Lösemittel nicht mehr zur Kantenbeschichtung eingesetzt werden bzw. auch nicht mehr in jeder Form aufgebracht werden, weil die Viskosität zu niedrig ist.
In Gegenwart von nachvernetzenden Verbindungen kann bei Bedarf direkt hinter der UV-Station, hinter dem Bereich des aktinischen Aushärtens oder auch in größerem Abstand dahinter die thermische Aushärtung angeregt bzw. gestartet werden. Würde das Beschichtungsgemisch nicht vorher aktinisch ausgehärtet werden, kann das Beschichtungsgemisch in vielen Fällen sonst zu dünnflüssig werden und von dem metallischen Substrat herunterlaufen und die Kanten könnten nicht ausreichend abgedeckt werden.
Bei Bedarf kann die metallische Unterlage eine erhöhte Temperatur aufweisen, insbesondere eine Temperatur im Bereich von 20 bis 150°C, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 80°C, besonders bevorzugt im Bereich von 25 bis 50°C, um die Trocknung bzw. Resttrocknung des polymeren Überzugs z. B. von der Luftfeuchte bis zum Bestrahlen mit aktinischer Strahlung zu ermöglichen. Falls jedoch noch eine Mindestmenge an Wasser bzw. organischem Lösemittel im polymeren Überzug beim Beginn der aktinischen Bestrahlung vorhanden sein sollte, kann es leicht zur Bildung von Gasblasen und zum Aufbrechen oder/und Aufwerfen von Teilen des Überzugs (sog. Kocherbildung) kommen.
Vorzugsweise wird das polymere Gemisch durch erhöhte Gehalte an mindestens einem Photoinitiator, insbesondere im Bereich von 7 bis 15 Gew.-%, besonders reaktiv gestaltet, um eine schnelle und möglichst weitgehende Durchhärtung auch in dickeren Schichten zu erzielen. Alternativ kann die Strahlungsdosis erhöht werden oder ein reaktiveres radikalisch härtendes Polymer eingesetzt werden. Diese Maßnahmen können auch beliebig miteinander kombiniert werden. Dadurch wird schnell ein hoher Vernetzungsgrad erreicht, insbesondere auch eine Durchvernetzung.
Außerdem wird in vielen Einsatzzwecken eine hohe Trockenfilmschichtdicke verlangt. Wenn unmittelbar nach dem Auftrag des Beschichtungsgemisches im Kantenbereich aktinisch bestrahlt wird, kann die sich oft im Querschnitt tropfenähnlich ausbildende Beschichtung nicht stärker verlaufen und hat dann oft an den dicksten Stellen der oft tropfenähnlichen Beschichtung im Bereich von 50 µm bis 800 µm Dicke, wobei die Richtungen größter Dicke im Querschliff gemessen wurden.
Dieses Gemisch ist vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Chrom oder/und weiteren Schwermetallen wie z. B. Cadmium, Nickel, Kobalt oder/und Kupfer. Es ist üblicherweise auch frei von elektrisch gut leitenden Bestandteilen wie z. B. elektrisch leitfähigen Partikeln wie z. B. Zink, Ruß oder Eisenphosphid.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann einen Gehalt an mindestens einer radikalisch polymerisierbaren Verbindung enthalten, wobei der Gesamtgehalt an radikalisch polymerisierbaren Verbindungen insbesondere im Bereich von 15 bis 70 Gew.-% bezogen auf die Trockensubstanz liegen kann. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 20 bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 28 bis 54 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 36 bis 50 Gew.-%, vor allem im Bereich von 40 bis 48 Gew.-%. Vorzugsweise liegt mindestens 40 Gew.-% des Gesamtgehalts dieser Bindemittel mit einem Molekulargewicht von mindestens 2000 vor, besonders bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 60 Gew.-%.
Als radikalisch polymerisierbare Verbindung können insbesondere Bindemittel auf Basis von Acrylat, Methacrylat, Epoxid, Polyester oder/und Urethan eingesetzt werden, insbesondere Epoxyacrylat, Polyesteracrylat, Urethanacrylat oder/und deren Gemische unterschiedlicher Basischemie oder/und unterschiedlicher Molekulargewichte. Bindemittel vorwiegend auf Basis von Epoxidharz können sich wegen der Ablösung der Beschichtung schlecht verhalten. Wenn jedoch Gemische mit einem Epoxidharzanteil verwendet werden, bei dem sich die Beschichtung nicht vom Untergrund ablöst, z. B. solche mit Urethanacrylat oder/und mit Polyesteracrylat, dann ist der Korrosionsschutz auch bedingt durch den Epoxidharzanteil sehr gut.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann ggf. mindestens ein Bindemittel enthalten, das eine Nachvernetzung ermöglicht, wobei der Gesamtgehalt an der mindestens einen nachvernetzenden Verbindung dann insbesondere 0,3 bis 30 Gew.-% betragen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 1,5 bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 1,8 bis 15 Gew.-%. Daher ist es möglich, nur einen Teil der Vernetzung durch UV-Härtung zu bewirken und danach eine allmähliche, sich ggf. über etwa 12 Tage erstreckende Nachvernetzung zu bewirken. Die Nachvernetzung kann sich bei Raumtemperatur über einige Tage erstrecken und kann durch erhöhte Temperatur oder/und in Gegenwart eines Katalysators für die nachvernetzende Verbindung wie z. B. Dibutylzinnlaurat (DBTL) beschleunigt werden. Die Nachvernetzung kann bei Anwesenheit derartiger Bindemittel bei Raumtemperatur langsam erfolgen und zur weiteren Polymerisation beitragen. Bei erhöhter Temperatur erfolgt eine stärkere und schnellere Nachvernetzung. Falls jedoch verkappte Bindemittel eingesetzt werden, muß die Verkappung zuerst thermisch bei etwa mindestens 90°C chemisch aufgebrochen werden, bevor die thermische Vernetzung erfolgen kann. Somit ist es mit verkappten nachvernetzenden Verbindungen möglich, die weitere Aushärtung zielstrebig zu einem späteren Zeitpunkt zu starten, soweit nicht vorher erhöhte Temperaturbelastungen auftreten. Beispiele für bevorzugte nachvernetzende Verbindungen umfassen Isocyanate und Isocyanurate, die üblicherweise als Härter bzw. Vernetzer wirken. Diese können z. B. auf der Basis von 2,4- bzw. 2,6-Toluoldiisocyanat (TDI), 4,4'-Methyiendi(phenyl)isocyanat (MDI) oder Hexamethylendiisocyanat (HDI) beruhen. Vorzugsweise werden Isocyanate und Isocyanurate auf Basis von HDI oder/und TDI verwendet. Die nachvernetzenden Verbindungen reagieren mit den freien OH- und Polyol- Gruppen des UV-härtenden Harzes unter Bildung von Polyharnstoffen, die bekanntlich sehr beständige Verbindungen sind, und verwandten chemischen Verbindungen.
Neben den radikalisch härtenden Bindemitteln können geringe Gehalte an thermisch härtenden Bindemitteln wie z. B. ETL-Bindemittel enthalten sein. Der Gehalt an ETL-Bindemitteln macht jedoch nur Sinn, wenn verkappte nachvernetzende Verbindungen eingesetzt werden. Anderenfalls würden die Wirkungen der ETL-Bindemittel nicht ausreichend genutzt werden. Ein Zusatz von thermisch härtenden Bindemitteln ist nur bei Zusatz von mindestens einer verkappten nachvernetzenden Verbindung vorteilhaft, wenn auch thermisch härtende Bindemittel enthalten sind, da sonst die Reaktivität und die Vorteile des erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisches nicht ausreichend oder in verschlechterter Form genutzt werden würden. Der Gehalt an rein thermisch härtenden Bindemitteln sollte vorzugsweise 20 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.- %, bezogen auf die Trockensubstanz, nicht überschreiten.
Darüber hinaus sollte das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch keinen oder nur einen möglichst geringen Gehalt (zusammen nicht mehr als 5 Gew.-%) an Füller oder/und Pigment mit einer stärkeren oder starken Absorption im Spektralbereich der gewählten aktinischen Bestrahlung, insbesondere der UV- Strahlung, aufweisen. Deshalb ist üblicherweise nur der Zusatz eines geringen Gehalts an Korrosionsschutzpigment vorteilhaft. In vielen Fällen stört darüber hinaus auch die für das Auge sichtbare Farbgebung bzw. Absorption vieler Pigmente.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann einen Gehalt an mindestens einer bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildenden Verbindung (sog. Photoinitiator) enthalten, wobei der Gesamtgehalt an freie Radikale bildenden Verbindungen insbesondere im Bereich von 3 bis 15 Gew.-% betragen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 4 bis 11 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 5 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 6 bis 9 Gew.-%. Bei Einwirkung von aktinischer Strahlung, insbesondere von UV-Strahlung, bildet der mindestens eine Photoinitiator freie Radikale aus, die mit dem radikalisch polymerisierbaren Bindemittel reagieren und dieses bei der und ggf. kurz nach der aktinischen Bestrahlung unvollständig oder vollständig vernetzen. Die radikalisch polymerisierbaren Verbindungen haben ungesättigte polymerisierbare Gruppen, die mit den strahlungsinitiiert aus den Photoinitiatoren entstehenden Gruppen reagieren und ein wasserunlösliches Netzwerk bilden können. Nach dieser chemischen Reaktion kann dieses Bindemittel ggf. noch reaktive Gruppen wie OH- und Polyol-Gruppen aufweisen, die die chemische Beständigkeit und die Korrosionsbeständigkeit der hieraus gebildeten Beschichtung begrenzen können.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann mindestens ein Monomer enthalten, wobei der Gesamtgehalt an Monomeren insbesondere im Bereich von 1 bis 60 Gew.-% liegen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 10 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 15 bis 45 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 20 bis 40 Gew.-%. Die Monomere haben die Aufgabe, das Beschichtungsgemisch möglichst dünnflüssig zu gestalten, ohne daß deshalb Wasser oder/und organisches Lösemittel zugesetzt werden muß, und werden daher auch als Reaktivverdünner bezeichnet. Als Monomere sind vor allem solche geeignet, die nach der Aushärtung möglichst wasserfest sind, die besonders reaktiv mit dem radikalisch polymerisierbaren Bindemittel und mit dem Photoinitiator reagieren, die den Film nicht spröder gestalten oder/und die eine gute Haftung zum Untergrund gewähren. Das Molekulargewicht der Monomere liegt vorteilhafterweise im Bereich bis zu 500. Bevorzugte Arten an Monomeren sind solche auf Basis von Acrylat oder/und von Methacrylat. Besonders bevorzugt sind Hydroxypropylmethacrylat-Monomer (HPMA), Isobornylacrylat-Monomer und Hexandioldiacrylat-Monomer (HDDA). Die Monomere können mono- oder difunktionell sein, wobei monofunktionelle Monomere die Elastizität meistens nicht negativ beeinflussen. Anstelle von Monomer(en) kann teilweise oder gänzlich Wasser oder/und organisches Lösemittel zugesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann mindestens einen Haftungsverbesserer enthalten, wobei der Gesamtgehalt an Haftungsverbesserern insbesondere im Bereich von 0,1 bis 25 Gew.-% liegen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von im Bereich von 5 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von im Bereich von 6 bis 17 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von im Bereich von 7 bis 14 Gew.-%. Als Haftungsverbesserer können insbesondere Phosphorsäureester eingesetzt werden. Sie dienen dazu, bei niedrigem pH-Wert auf dem Untergrund einen Beizangriff vorzunehmen und dadurch für eine bessere Verankerung der nachfolgenden Schicht sorgen.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann mindestens ein Korrosionschutzpigment enthalten, wobei der Gesamtgehalt an Korrosionsschutzpigment insbesondere im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-% liegen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 1 bis 12 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 8 Gew.-%. Als Korrosionsschutzpigmente können insbesondere solche auf Basis von Oxid, Phosphat, Phosphid oder/und Silicat eingesetzt werden. Silicatische Pigmente sind besonders bevorzugt, weil sie die Wasserstoffionen im Beschichtungsgemisch puffern und lassen dadurch erst keine Korrosion beginnen.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann mindestens ein Gleitmittel wie z. B. Graphit oder/und Polyethylenwachs enthalten, wobei der Gesamtgehalt an Gleitmittel insbesondere im Bereich von 0,05 bis 5 Gew.-% liegen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 0,2 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 3 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0,8 bis 2,5 Gew.-%. Ein Zusatz von Gleitmittel ist oft nur dann anzuraten, wenn die derart behandelten Oberflächen nachträglich umgeformt, aber nicht verklebt werden sollen.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann mindestens eines der nachfolgend genannten Additive enthalten wie z. B. Thixotropiehilfsmittel, Entschäumer, Oberflächenadditive zur Erhöhung der Kratzfestigkeit, Additive zur Untergrundbenetzung wie insbesondere zur Haftung auf Elektrotauchlackschichten oder auf Elektrotauchlackersatzschichten, Haftungsverbesserer z. B. zur Haftung auf metallischem Untergrund, auf Elektrotauchlackschichten oder auf Elektrotauchlackersatzschichten wie z. B. Phosphorsäureester, wobei der Gesamtgehalt an derartigen Additiven insbesondere im Bereich von 0,05 bis 10 Gew.-% liegen kann bezogen auf die Trockensubstanz. Vorzugsweise liegt ihr Gesamtgehalt im Bereich von 0,3 bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 1 bis 6 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 5 Gew.-%. Ein Entschäumer dient dazu, daß möglichst keine Luftbläschen in der aufgebrachten Beschichtung eingeschlossen werden und somit keine Poren in ihr ausgebildet werden. Der Benetzer sorgt für eine Haftungsverbesserung zum Untergrund.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch ist vorzugsweise frei von farbgebenden Bestandteilen und wird dann nur einen schwachen oder keinen Farbton, auch als gehärteter polymerer Überzug, aufweisen. Es ist bevorzugt, einen möglichst farblosen, klaren oder zumindest transparenten polymeren Überzug zu erzeugen.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann bis zu 10 Gew.-% an Wasser enthalten oder/und einen Gesamtgehalt an organischen Lösemitteln von bis zu 10 Gew.-%. Diese Gehalte werden über die 100% der Trockensubstanz hinaus berechnet. Hierbei kann es sich auch um ein Gemisch aus mindestens einem organischen Lösemittel mit Wasser oder um ein Gemisch aus mindestens zwei organischen Lösemitteln handeln. Als organische Lösemittel sind insbesondere kennzeichnungsfreie dünnflüssige Lösemittel bevorzugt bzw. Ester, Ketone, Glykolether und aromatische Kohlenwasserstoffe wie z. B. Xylol geeignet, insbesondere Propylenglykolether. Vorzugsweise haben sie eine gut verdünnende Eigenschaft für die Bindemittel und sind leichtflüchtig. Ein derartiger Gehalt kann, insbesondere wenn er etwas höher ist, den vorteilhaften Effekten des Beschichtungsgemisches und den vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen Verfahrens entgegenwirken. Die Viskosität ist grundsätzlich auch mit Wasser bzw. organischem Lösemittel beliebig einstellbar. Dennoch ist es in vielen Fällen bevorzugt, die Viskosität zumindest zum Teil durch den Gehalt und die Art des Monomers bzw. der Monomere einzustellen. Der Einstellung der Viskosität kommt besonders beim Schutz von Kanten eine besondere Bedeutung bei, damit das Beschichtungsgemisch einerseits aufgrund ihrer zu hohen Viskosität nicht ungleichmäßig geformt aufgebracht wird und andererseits aufgrund ihrer zu geringen Viskosität von der Kante und insbesondere von den mitzuschützenden Graten abläuft und zu dünne oder partiell vielleicht sogar unvollständig geschlossene polymere Überzüge herstellen läßt (siehe Fig. 2).
Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch kann eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 60 000 mPa.s aufweisen. Die Viskosität liegt vorzugsweise im Bereich von 2000 bis 50 000 mPa.s, besonders bevorzugt im Bereich von 2500 bis 40 000 mPa.s. Aufgrund der meistens vergleichsweise hohen Viskosität, wie sie für den Schutz der Kanten bevorzugt ist, ist es nicht mehr möglich, das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch im industriellen Maßstab gleichmäßig und eben auf großen Flächen aufzutragen. Hierbei werden höhere Werte der Viskosität insbesondere beim Raupenauftrag gewählt, vorzugsweise solche im Bereich von 30 000 bis 50 000 mPa.s. Andererseits werden geringere Werte der Viskosität insbesondere beim Pinselauftrag gewählt, vorzugsweise solche im Bereich von 1000 bis 10 000 mPa.s. Bei Viskositäten im Bereich von 1000 bis 2500 mPa.s besteht jedoch die Gefahr, daß die aufgebrachte Schicht schnell verläuft, nur eine dünne Naßfilmschicht ausbildet und aufgrund der dann üblicherweise enthaltenen erhöhten Lösemittelgehalte auch eine erhöhte Trockenschwindung aufweist, so daß die Trockenfilmschichtdicke dadurch noch viel geringer ausfällt. Gerade vorspringende Partien und Grate können dann besonders dünne oder sogar partiell fehlende und dann u. U. unzureichend korrosionsschützende polymere Überzüge aufweisen. Beschichtungsgemische mit Viskositäten im Bereich von 1000 bis 2000 mPa.s können meistens nicht für den Schutz von Kanten eingesetzt werden und auch nicht für jede Nahtabdichtung. Sie eignen sich jedoch u. U. für kleine Ausbesserungsarbeiten bei Lackfehlern oder Stellen der Nacharbeit. Für das Spritzen, Sprühen bzw. Walzen werden insbesondere Werte der Viskosität im Bereich von 20 000 bis 40 000 mPa.s genutzt. Aufgrund der vergleichsweise hohen Viskosität für den Einsatz an der Kante oder als Nahtabdichtung, ohne daß ein Spalt verfüllt wird, ist ein solches erfindungsgemäßes Beschichtungsgemisch nicht für den großflächigen Auftrag geeignet. Es kann jedoch auch in kleinflächigen Partien für Ausbesserungsarbeiten eingesetzt werden. Die Viskosität ist in Verbindung mit der Benetzung teilweise recht genau auf die jeweiligen Einsatzbedingungen einzustellen, damit das Beschichtungsgemisch nicht an vorstehenden Partien wie Ecken und Graten zu dünn verläuft oder sich sogar partiell zurückzieht. Für den Kantenschutz wird daher neben einem guten Umgriff um die Kante oft eine besonders gute Benetzung, also eine möglichst niedrige Oberflächenspannung, benötigt. Eine schnelle Aushärtung nach der Beschichtung mit dem erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisch ist vorteilhaft, um nachträgliche Veränderungen oder Beschädigungen der noch nicht ausgehärteten Beschichtung zu vermeiden.
Die Aufgabe wird ferner gelöst mit einem Verfahren zum Herstellen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf einer metallischen Unterlage im Bereich einer Kante oder/und einer Naht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Beschichtungsgemisch - insbesondere ein Beschichtungsmittel zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile - in Form eines ggf. Wasser oder/und organisches Lösemittel enthaltenden polymeren Gemisches auf einen Teil der Oberfläche der metallischen Unterlage im Bereich einer Kante oder/und einer Naht, vorzugsweise auf einem Band, Blech bzw. Formteil im unbeschichteten bzw. im teilweise oder vollständig beschichteten Zustand aufbringt, wobei diese Beschichtung z. B. eine Metallschicht, metallische Legierungsschicht, Vorbehandlungsschicht oder/und Lackschicht sein kann, daß man das polymere Gemisch ggf. trocknet und die aufgebrachte Beschichtung solange mit aktinischer Strahlung einer solchen Intensität bestrahlt, daß eine haftfeste, zähelastische, korrosionsschützende Beschichtung gebildet wird.
Bänder und Bleche zeigen hierbei häufig eine Schichtdicke im Bereich von 0,05 bis 3 mm Dicke, insbesondere im Bereich von 0,1 bis 2 mm Dicke.
Auch wenn grundsätzlich jede Art einer metallischen Unterlage und Unterlagen aus jeder metallischen Zusammensetzung genutzt werden können, handelt sich hierbei vorzugsweise um Bänder, Bleche bzw. Formteile aus Aluminium, aus einer Aluminiumlegierung, aus einer Magnesiumlegierung, aus Stahl oder/und aus einem metallisch beschichteten Band bzw. Blech. Als Stahlqualität wird insbesondere kaltgewalzter Stahl (CRS) oder tiefgezogener Stahl verwendet. Die metallische Beschichtung der metallischen Unterlage kann insbesondere eine sein auf Basis von AlSi-, ZnAl- wie Galfan®, AlZn- wie Galvalume®, ZnFe-, ZnNi- wie Galvanneal® und anderen Al-Legierungen bzw. Zn-Legierungen. Die metallische Beschichtung kann durch Beschichten mit einer Schmelze wie z. B. als Feuerverzinkung, die insbesondere durch Eintauchen erzeugt wird, oder in einem wässerigen Bad durch elektrochemische Prozesse galvanisch erfolgen. Hierbei kann die metallische Unterlage insbesondere mit einer Zink-haltigen Legierung elektrolytisch verzinkt (ZE) oder feuerverzinkt (Z) worden sein. Jede Art Beschichtung, auch die erfindungsgemäße, kann grundsätzlich auf einer oder auf beiden Seiten des metallischen Bandes oder Bleches erfolgen.
Falls statt des aktinisch härtenden polymeren Gemisches ein Pulverlack eingesetzt werden würde, müßte dieser Lack über relativ lange Zeit - meist über 10 bis 30 Minuten - und meist bei Temperaturen im Bereich von 120 bis 180°C eingebrannt werden, was oft zu einem zu - harten Überzug und zu einer ganzflächigen Beschichtung des Substrats führen würde und leicht dazu führt, daß sich der flüssige Lack beim Einbrennen an Graten und vorspringenden Partien aufgrund der Oberflächenspannung wieder zurückzieht und einen Teil der Grate freilegen würde.
Als Grat im Sinne dieser Anmeldung werden hierbei insbesondere Schnittgrate und Stanzgrate verstanden, die beim Stanzen, Schneiden, Verformen usw. im Kantenbereich auftreten können. Diese Grate stehen, vor allem beim Schneiden und insbesondere dann, wenn die Werkzeuge wie z. B. eine Schlagschere schon etwas oder stärker verschlissen sind, u. U. bis zu etwa 100 µm vor bzw. ragen oft im gebogenen Zustand bis zu etwa 1 mm aus der metallischen Unterlage heraus. Die Länge der Grate kann beliebig schwanken.
Bei der Verwendung eines Lackes mit einem hohen Anteil an Wasser oder/und organischem Lösemittel, insbesondere bei einem Anteil an Wasser oder/und organischem Lösemittel von insgesamt mehr als 5 oder 10 Gew.-% bezogen auf die Trockensubstanz, kann sich teilweise die Gefahr einstellen, daß ein Teil der Grate aufgrund der Oberflächenspannung des aufgebrachten Beschichtungsgemisches freigelegt wird. Außerdem hat ein hoher Anteil an Wasser oder/und organischem Lösemittel den Nachteil, daß diese Bestandteile nicht immer schnell genug entweichen und die anschließende aktinische Härtung stark beeinträchtigen können.
Dagegen zeigt ein polymeres Gemisch, das mittels aktinischer Strahlung teilweise, weitgehend oder vollständig ausgehärtet wird, meistens nur eine Volumenschwindung im Bereich von 1 bis 5%. Dies trägt auch dazu bei, daß die Grate nicht so leicht freigelegt werden können und daß im Inneren des Lacks nicht so leicht stärkere Spannungen aufgebaut und Risse ausgebildet werden können.
Es ist besonders bevorzugt, das erfindungsgemäße Verfahren automatisiert einzusetzen. Hierbei kann einerseits eine Beschichtung an einer Bandanlage erfolgen, andererseits aber auch eine Beschichtung entlang den Kanten bzw. Nähten von Blechen bzw. Formteilen z. B. in einem Streifen vorgegebener Breite. Die Beschichtung des Kantenbereichs kann auch dadurch erfolgen, daß ein Stapel an Blechen oder Formteilen mit einem Abstand von Blech zu Blech bzw. von Formteil zu Formteil oder ein Coil (Bandrolle), bei dem das Band auf Abstand gehalten wird, von einer Seite aus beschichtet werden kann und von dieser Seite aus auch aktinisch bestrahlt oder/und aufgeheizt werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die metallische Unterlage eine Oberfläche im wesentlichen bestehend aus Aluminium, Stahl oder/und einer Aluminium, Eisen, Magnesium, Titan oder/und Zink enthaltenden Legierung aufweisen, wobei diese Oberfläche noch zusätzlich mit mindestens einer Vorbehandlungsschicht versehen sein kann. Diese Vorbehandlungsschicht kann dann u. a. eine Beschichtung auf Basis von Phosphat, insbesondere auf Basis von ZnMnNi-Phosphat, oder auf Basis von Phosphonat, Silan oder/und einem Gemisch auf Basis von Fluoridkomplex, Korrosionsinhibitor, Phosphat, Polymer oder/und fein verteilten Partikeln sein. Die bislang am häufigsten eingesetzten Verfahren zur Oberflächenbehandlung bzw. Vorbehandlung vor der Lackierung von Metallen, insbesondere von Metallband, basieren auf dem Einsatz von Chrom(VI)-Verbindungen oder/und Phosphat(en) ggf. zusammen mit mindestens einem von diversen Zusatzstoffen.
Aufgrund der toxikologischen und ökologischen Risiken, die derartige Verfahren mit sich bringen und darüber hinaus aufgrund der absehbaren gesetzlichen Einschränkungen bezüglich der Anwendung von Chromat-haltigen Verfahren wird schon seit längerer Zeit nach Alternativen zu diesen Verfahren auf allen Gebieten der Metalloberflächenbehandlung gesucht. Daher sind die Vorbehandlungslösung(en) und die daraus gebildete Beschichtung(en) vorzugsweise chromfrei. Aktivierungslösungen, Passivierungslösungen bzw. Nachspüllösungen werden hierbei im Sinne dieser Anmeldung ebenfalls als Vorbehandlungslösung bezeichnet; Beschichtungen einer Aktivierungslösung, einer Passivierungslösung bzw. einer Nachspüllösung werden hierbei ebenfalls als Vorbehandlungsschicht bzw. als Vorbehandlung bezeichnet. Außerdem ist bevorzugt, die Gehalte an Schwermetallen dieser Lösungen bzw. Beschichtungen möglichst gering zu halten oder gänzlich zu vermeiden, insbesondere Gehalte an Kobalt, Kupfer oder/und Nickel, die wegen ihrer Vorteile heute oft in geringen oder gewissen Gehalten verwendet werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die metallische Unterlage (zusätzlich) mit mindestens einer Vorbehandlungsschicht, mit mindestens einer Lackschicht oder/und mindestens einer Lack-ähnlichen Schicht überzogen werden, bevor das erfindungsgemäße polymere Gemisch aufgebracht wird. Vorteilhafterweise kann diese Lackschicht oder/und Lack-ähnliche Schicht derart zusammengesetzt sein, daß sie viele elektrisch leitfähige Partikel oder Bestandteile enthält. Insbesondere bei der Nahtabdichtung kann es daher vorteilhaft sein, einen sog. Schweißprimer aufzubringen, bevor das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch aufgetragen wird.
Hierbei kann die metallische Unterlage, die ggf. bereits beschichtet ist, auch im Bereich der Kante oder/und der Naht auf jeder Seite der Kante und über die Kante bzw. entlang der Naht und über die Naht vorzugsweise in einer Breite von jeweils 0,5 bis 20 mm von der Kante bzw. Naht aus - üblicherweise nach beiden Seiten - mit einem polymeren Überzug beschichtet werden, wobei die Kante roh oder beschichtet sein kann, wobei jene erste Beschichtung aus jeweils mindestens einer Schicht einer Vorbehandlungslösung, eines Lackes oder/und einer Lack-ähnlichen Schicht bestehen kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die metallische Unterlage, die ggf. bereits beschichtet ist, im Bereich der Naht, wo sich ein Hohlraum wie z. B. ein Spalt befindet, mit einem dünnflüssigeren Beschichtungsgemisch verschlossen und ggf. geringfügig verfüllt werden, wobei das Beschichtungsgemisch hierbei vorzugsweise eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 20 000 mPa.s, vorzugsweise von 2500 bis 15 000 mPa.s, aufweist, gemessen mit einem Kegel- Platte-Viskosimeter bei Raumtemperatur im bewegten Zustand. Geringe Viskositäten, insbesondere im Bereich von 1000 bis 8000 mPa.s, sind zur Nahtabdichtung gut geeignet, da sie ggf. auch Spalte etwas benetzen können. Außerdem ist ein thixotropes Verhalten dieses Beschichtungsgemisches wegen der Viskositätsunterschiede im bewegten zum unbewegten Zustand besonders vorteilhaft.
Dabei kann vor dem Aufbringen des Beschichtungsgemisches für einen polymeren Überzug ein Elektrotauchlackersatz z. B. durch Aufwalzen oder ein Elektrotauchlack und ggf. vorher auch eine Vorbehandlung wie z. B. eine Phosphatierung aufgetragen werden. Die Schnittkante wird hierbei oft phosphatiert und insbesondere mit einem kathodischen Tauchlack (KTL) beschichtet. Bei Verwendung von einem Elektrotauchlackersatz (z. B. dem sog. "KTL-Ersatz"), der üblicherweise nicht durch Tauchen des zu beschichtenden Gegenstandes in ein Bad zur elektrisch geladenen Abscheidung des Lackes getaucht wird, wird jedoch normalerweise die rohe Schnittkante ohne vorherige Beschichtung mit einer Vorbehandlungslösung mit dem Beschichtungsgemisch zur Ausbildung des polymeren Überzugs als Kantenschutz bzw. Nahtabdichtung behandelt, und danach wird die so beschichtete Unterlage ggf. flächig verklebt oder/und gefügt. Die Schnittkanten bieten dabei jedoch regelmäßig starke Korrosionsprobleme und führen so regelmäßig zu starker Lackunterwanderung (siehe Fig. 1).
Die metallische Unterlage, die vorzugsweise bereits mindestens zwei Lackschichten aufweist, kann geschnitten, gestanzt oder/und gebörtelt werden, bevor das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug aufgebracht wird.
Die metallische Unterlage kann jedoch alternativ auch zuerst geschnitten, gestanzt oder/und gebörtelt werden, danach u. U. alkalisch oder/und sauer gereinigt bzw. gebeizt werden, dann evtl. mit mindestens einer Vorbehandlungslösung wie z. B. auf Basis von Fluorid oder/und Phosphat beschichtet werden, bevor das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug aufgebracht wird.
Wenn das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch Wasser oder/und organisches Lösemittel enthält, ist es empfehlenswert, die metallische Unterlage vor dem Beschichten mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug auf Temperaturen im Bereich von 10 bis 120°C PMT zu erwärmen, vorzugsweise auf Temperaturen im Bereich von 25 bis 100°C, oder auf Temperaturen in diesem Temperaturbereich zu halten, falls die metallische Unterlage bereits erhöhte Temperatur aufweist.
Grundsätzlich kann man die Oberfläche der metallischen Unterlage mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug im Temperaturbereich von - 20 bis 180°C PMT überziehen.
Das Beschichten mit dem erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisch erfolgt grundsätzlich stromlos, so daß keine kathodische oder anodische Abscheidung erfolgt. Die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisches ist auch nicht auf die elektrophoretische Abscheidung ausgelegt. Sie ist daher vom elektrischen Widerstand des Beschichtungsgemisches oder/und den elektrischen Eigenschaften ihrer Bestandteile nicht ausreichend für die Verwendung als Elektrotauchlack geeignet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man die Oberfläche der metallischen Unterlage mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug durch Aufpinseln, Gießen, Raupenauftrag, Spritzen, Sprühen, Tauchen oder/und Walzen ggf. unter Verwendung eines Rakels überziehen, wobei ggf. auch im Unterdruck gearbeitet werden kann. Beim Beschichten des Bereichs einer Kante erfolgt der Auftrag des Beschichtungsgemisches vorzugsweise durch Gießen ohne oder mit Rakel, durch Raupen- oder/und Pinselauftrag. Beim Beschichten des Bereichs einer Naht erfolgt der Auftrag des Beschichtungsgemisches vorzugsweise durch Gießen ohne oder mit Rakel, durch Raupenauftrag, Spritzen oder/und Sprühen. Beim Beschichten eines Bandes erfolgt der Auftrag des Beschichtungsgemisches vorzugsweise durch Spritzen, Sprühen oder/und Walzen. Beim Beschichten eines Bleches oder eines Formteils erfolgt der Auftrag des Beschichtungsgemisches vorzugsweise durch Gießen ohne oder mit Rakel, durch Raupenauftrag, Spritzen oder/und Sprühen. Eine Raupe kann direkt nach dem Auftrag eine maximale Dicke insbesondere im Bereich von 20 bis 1000 µm aufweisen und kann ggf. sofort oder/und später, insbesondere beim Erhöhen der Temperatur, verlaufen. Hierbei kann insbesondere für die Kantenbeschichtung ggf. eine Düse verwendet werden, deren Düsendurchmesser im Bereich der halben bis eineinhalbfachen Dicke des Substrates (Blechdicke) liegt, vorzugsweise ein Düsendurchmesser der 0,5- bis 1,5-fachen Substratdicke, vorzugsweise der 0,8- bis 1,2-fachen Substratdicke. Diese Düse kann jedoch auch als länglich ausgeprägte Düse oder als Schlitzdüse ausgebildet sein.
Dem Entstehen von Gasblasen kann durch Arbeiten mit Unterdruck, durch Zusatz eines Entschäumers oder/und Einstellen einer niedrigen Viskosität entgegengewirkt werden. Zusätzlich kann das Beschichtungsgemisch ggf. beim Abfüllen oder/und kurz vor dem Auftragen vakuumentlüftet werden.
Das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug kann eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 60 000 mPa.s aufweisen. Die Viskosität kann hierbei vor allem im Bereich von 2500 bis 6000 mPa.s - insbesondere durch den Gehalt an Monomeren oder/und - vor allem im Bereich von 4000 bis 60 000 mPa.s - an Kieselsäure bzw. an ähnlichem Pigment eingestellt werden, aber bei wasserhaltigen Gemischen auch durch Änderung des pH-Werts wie z. B. durch Zugabe einer Säure wie Phosphorsäure oder Phosphorsäureester. Besonders vorteilhaft zur Beschichtung von Kanten mit hervorstehenden Graten, insbesondere von Schnittgraten, ist ein polymeres Gemisch, das ein thixotropes Verhalten zeigt, so daß das Stehvermögen auf der Kante erhöht wird, weil das polymere Gemisch nur bei Bewegung dünnflüssig ist. Das thixotrope Verhalten kann durch Zusatz z. B. von Kieselsäure bzw. ähnlichem Pigment oder/und durch Zusatz eines Thixotropiehilfsmittels erreicht werden. Dadurch kann der Bereich um eine Kante bzw. um eine Naht mit einem deutlich gleichmäßigeren Film überzogen werden und eine vollständige Bedeckung mit dem polymeren, korrosionsschützenden Überzug auf rohen Kanten gewährleistet werden. Die Trockenfilmschichtdicke sollte dabei an den scharfen Kanten vorzugsweise mindestens 20 µm betragen, um eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu erzielen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein metallisches Band bei einer Bandlaufgeschwindigkeit insbesondere im Bereich von 30 bis mindestens 220 m pro Minute beschichtet werden, wobei die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs ortsfest gehalten werden kann/können. Heute werden viele Bandanlagen mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 40 bis 130 m/min betrieben. Es ist jedoch absehbar, daß etliche Anlagen zukünftig mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 80 bis 200 m/min, insbesondere im Bereich von 100 bis 180 m/min betrieben werden werden. Die Steigerung der Geschwindigkeit z. B. über 120 m/min hinaus setzt dabei die sichere Erfüllung der besonders großen Anforderungen an die Anlage, an die Automatisierung des Verfahrens, an die Qualität der für das Beschichten eingesetzten Gemische und an die Prozeßsicherheit voraus.
Alternativ kann die metallische Unterlage, insbesondere ein Blech oder Formteil, mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,01 bis 200 m pro Minute bewegt werden, wobei die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs ortsfest gehalten werden können.
Umgekehrt kann hierbei aber auch die metallische Unterlage ortsfest gehalten werden, und die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs, insbesondere jeweils als automatisierte Vorrichtung, können mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,01 bis 200 m pro Minute bewegt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs miteinander gekoppelt sein, insbesondere auf gleichem Abstand gehalten bzw. geführt werden.
Vorteilhafterweise kann man hierbei den polymeren Überzug nach dem Aufbringen auf Temperaturen erwärmen, die gegenüber der Temperatur der metallischen Unterlage beim Aufbringen des polymeren Überzugs um 1 bis 60°C höher liegen, um den polymeren Überzug verlaufen zu lassen.
Dabei kann man den polymeren Überzug unmittelbar nach dem Aufbringen oder später, insbesondere nach einer Trocknung, mit aktinischer Strahlung bestrahlen.
Die mit dem polymeren, teilweise ausgehärteten Überzug beschichtete Unterlage kann anschließend auf Temperaturen im Bereich von 80 bis 180°C erhitzt werden, um in Gegenwart von mindestens einer nachvernetzenden Verbindung die Nachvernetzungsreaktion auszulösen und thermisch auszuhärten. Hierbei können für das Auslösen der Reaktion und für das Aushärten unterschiedliche Temperaturen verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren sollte so eingesetzt werden, daß mit dem polymeren Überzug alle Grate der Schnittkante überdeckt werden. Daß es gut möglich ist, alle Grate mit dem polymeren Überzug zu versehen, ohne daß das Beschichtungsgemisch von den Graten zumindest teilweise wegläuft, war überraschend.
Vorzugsweise weist der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug eine Schichtdicke im Bereich von 1 bis 800 µm auf. Für den Schutz von Kanten und zur Abdichtung von Nähten ist insbesondere eine Schichtdicke im Bereich von 2 bis 500 µm, vorzugsweise von 3 bis 200 µm von Vorteil. Insbesondere bei der automatisierten Beschichtung sowie zusätzlich auch bei der Ausbesserung von Lackschäden und ähnlichen Fehlern kann eine Schichtdicke im Bereich von 5 bis 100 µm, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 50 µm, besonders vorteilhaft sein. Die Schichtdicke kann im Bereich der Kante bzw. der Naht, die abzudichten ist, grundsätzlich in weiten Bereichen schwanken. Falls hierbei auch Hohlräume zumindest teilweise verfüllt werden, können die Schichtdicken auch mehrere Millimeter betragen, wobei häufig Schichtdicken von bis zu etwa 5 mm gut und noch ohne besondere Aufwendungen mit aktinischer Strahlung durchstrahlt und ausgehärtet werden können. Der polymere Überzug kann auch häufig im Querschnitt näherungsweise die Form eines Tropfens oder einer Aufwölbung aufweisen, so daß man oft nicht von einer gleichmäßigen Schichtdicke sprechen kann. Die Schichtdicke liegt vorzugsweise im Bereich von 2 bis 500 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 200 µm, insbesondere im Bereich von 4 bis 100 µm, wobei die hohen Werte oft aufgrund der näherungsweise auftretenden Tropfenform im Bereich um die Kante erreicht werden. Hierbei ist es bevorzugt, nicht nur die Stirnfläche der Kante, sondern auch die beiden Seitenflächen in einer gewissen Breite mit dem polymeren Überzug zu beschichten. Bei der Nahtabdichtung können die Schichtdicken oft im Bereich von 1 bis 50 µm gehalten werden, vorzugsweise im Bereich von 1,5 bis 30 µm, insbesondere im Bereich von 2 bis 10 µm. In allen Fällen kann der auslaufende Rand des polymeren Überzugs auch eine geringere Schichtdicke als eben genannt aufweisen.
Auf die metallische Unterlage kann nach dem Aufbringen und mindestens teilweisen Aushärten des polymeren Überzugs mindestens eine Beschichtung aus jeweils mindestens einem Elektrotauchlack, Elektrotauchlackersatz, Lack oder/und Lack-ähnlichen Gemisch aufgebracht werden, die ggf. getrocknet und ggf. ausgehärtet wird.
Hierbei kann der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug ggf. eine nachträgliche Temperaturbelastung von mindestens 140°C, vorzugsweise von mindestens 180°C, erfahren und ohne Rißbildung vertragen. Hierbei wächst mit zunehmender Temperatur das Risiko der Rißbildung. Vorzugsweise werden diese Temperaturbelastungen auch bei Erhitzung auf eine derartige hohe Temperatur über eine halbe Stunde oder sogar über eine Stunde ertragen. Diese Temperatureinwirkung kann beispielsweise erforderlich werden, damit z. B. ein Decklack (Topcoat) eingebrannt werden kann. Hierbei können insbesondere bei dickeren Schichten bzw. Partien des polymeren Überzugs Risse entstehen (siehe Fig. 3). In der Automobilindustrie wird der Decklack oft z. B. bei etwa 180°C über eine halbe bis eine Stunde eingebrannt. Daher muß es dann ein Erfordernis des polymeren Überzugs sein, auch solche Behandlungen ohne Auftreten von Fehlern wie Rissen durchzustehen. Dagegen liegt die nachträgliche Temperaturbelastung z. B. bei Blechen oder Profilen für die Bauindustrie oft nur im Bereich von 20 bis 65°C, wenn nachträglich kein Lack aufgebracht und eingebrannt wird.
Außerdem kann auf die metallische Unterlage nach dem Aufbringen und mindestens teilweisen Aushärten des polymeren Überzugs und ggf. nach dem Aufbringen mindestens einer weiteren Beschichtung eine Klebstoffschicht aufgebracht werden und kann die so vorbereitete metallische Unterlage mit mindestens einem anderen Element gleich danach oder später verklebt werden.
Außerdem kann die metallische Unterlage mit mindestens einem anderen Element z. B. durch Clinchen gefügt werden.
Ferner kann der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug derart korrosionsbeständig sein, daß sogar nach ca. 1000 h Salzsprühtest entsprechend DIN 50 021 keine Rostansätze erkennbar sind. Der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug kann derart korrosionsbeständig sein, daß nach 10 Zyklen Wechselklimatest nach VDA 621- 415 noch keine Rostansätze erkennbar sind, vorzugsweise nach 20 Zyklen.
Der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug kann eine Eindruckhärte nach DIN EN ISO 2815 im Bereich von 60 bis 150 bei einer Trockenfilmdicke von näherungsweise 100 µm aufweisen, vorzugsweise im Bereich von 70 bis 120, insbesondere im Bereich von 80 bis 100.
Der polymere, weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug kann eine Elastizität (Verformbarkeit) von mindestens 5 mm bei Prüfung auf Tiefung nach DIN EN ISO 1520 an Blechen von 1 mm Dicke aufweisen, vorzugsweise von mindestens 6 mm. Hierbei kann durch Verschieben des Verhältnisses der nieder- und hochmolekularen Bindemittel auf eher niedermolekulare oder/und teilweise auch durch höhere Anteile an Monomeren und höhere Anteile an Photoinitiator eine geringere Elastizität eingestellt werden; dafür ergibt sich aber eine höhere Härte und ggf. auch eine größere Haftfestigkeit. Umgekehrt kann jedoch auch eine höhere Elastizität, dafür aber eine geringere Härte und oft auch eine geringere Haftfestigkeit eingestellt werden.
Die Aufgabe wird außerdem gelöst mit einem Überzug aus einem vernetzten Gemisch hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren - insbesondere durch aktinisches Bestrahlen oder aktinisches Bestrahlen und thermische Behandlung bei Temperaturen von mindestens 80°C des auf eine metallische, ggf. zusätzlich beschichtete Unterlage aufgebrachten Beschichtungsgemisches - insbesondere eines Beschichtungsmittels zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile- sowie ggf. durch vorheriges Trocknen.
Die Aufgabe wird schließlich gelöst mit einer metallischen Unterlage mit einem weitgehend oder vollständig ausgehärteten polymeren Überzug, der erfindungsgemäß hergestellt wurde.
Es war überraschend, daß es gelang, mit einem recht "kalten" Verfahren wie dem Beschichten mit einem polymeren, mit aktinischer Strahlung härtbaren Überzug ein sehr korrosionsbeständiges, allen Anforderungen an Kanten bzw. Nähte gerecht werdendes Verfahren bereitzustellen, da bei alternativen Beschichtungssystemen deutlich längere Trockenzeiten benötigt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, daß hiermit sog. 100%-Systeme, die weitgehend oder gänzlich frei an Wasser oder/und organischem Lösemittel sind, gestaltet werden können, da diese Systeme unmittelbar nach dem Aufbringen durch aktinisches Bestrahlen ausgehärtet werden können. Insbesondere kann es sich hierbei vorteilhafterweise um ein 100%-UV-System handeln, wobei "UV" hierbei für aktinische Strahlung stehen soll.
Es hat sich auf den Kanten gerade bei Anwesenheit von Graten ein weitaus besserer Korrosionsschutz ergeben, als es ursprünglich erwartet wurde.
Es gelang hierbei, den polymeren Überzug besonders kratzbeständig, witterungsbeständig und beständig gegen die Einstrahlung von UV-Licht zu gestalten, was zwar mit einer aktinischen Härtung leichter als mit einer thermischen Aushärtung erzielt werden kann, aber dennoch nicht selbstverständlich ist. Desweiteren ist es gelungen, daß der polymere Überzug auf dem Untergrund gut haftet, auch auf einer Schicht eines Elektrotauchlacks oder auf einer Polyester enthaltenden Schicht, wie sie häufig auf Unterlagen, die für den Architekturbereich gedacht sind, verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Überzüge konnten - auch ohne Gehalt an nachvernetzenden Verbindungen und ohne nachträgliche thermische Aushärtung - derart korrosionsbeständig gestaltet werden, daß sie auch ohne Vorbehandlungsschichten unter dem polymeren Überzug sehr gute Ergebnisse zeigten. Daher ließen sich auch rohe Kanten und Nähte mit rohen Partien erfolgreich vor Korrosion schützen. Der gleich gute hochwertige Korrosionsschutz wird auch bei der sehr schnellen Beschichtung am Band oder mit schnellen Automatisierungsvorrichtungen an Blechen bzw. Formteilen erreicht, wenn - wie üblich - sofort nach dem Aufbringen des erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisches mit aktinischer Strahlung vernetzt wird.
Die metallischen, mit einem weitgehend oder vollständig ausgehärteten polymeren Überzug versehenen Unterlagen können eingesetzt werden in der Fahrzeug-, Luft- und Raumfahrtindustrie, im Bauwesen, für Außenverkleidungen, Dachverkleidungen und im Innenausbau, für den Apparate- und Maschinenbau, für Schrankelemente und Regale, für Haushaltsgeräte, vorzugsweise als Band, als Blech, als Formteil, als Verkleidung, als Abschirmung, als Karosserie oder als Teil einer Karosserie, als Türelement, Heckklappe oder Motorhaube, als Stoßstange, als Teil eines Fahrzeugs, Anhängers, Wohnmobils oder Flugkörpers, als Abdeckung, als Möbelstück oder Möbelelement, als Element eines Haushaltsgeräts wie z. B. von Geschirrspüler, Herd, Kühlschrank oder Waschmaschine, als Gestell, als Profil, als Fassadenelement, als Sandwich- Paneel, als Formteil komplizierter Geometrie, als Leitplanken-, Heizkörper- oder Zaunelement, als Garagentürelement, als Gehäuse, als Lampe, als Leuchte, als Ampelelement oder als Fenster-, Tür- oder Fahrradrahmen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere im Rohbau oder im Karosseriebau, in einer Verzinkungslinie oder in einer Coil-Coating-Linie, aber auch in jeder anderen Fertigung mit entsprechenden Beschichtungsprozessen eingesetzt werden. Es kann jedoch - insbesondere bei Architekturanwendungen - z. B. an kleinen Coils oder an vorgeschnittenen Bändern oder Blechen - auch vor Ort wie z. B. an einer Baustelle durch Schneiden, durch Beschichten der metallischen Unterlage im Bereich von Kanten oder/und Nähten und durch aktinisches Bestrahlen genutzt werden; hierbei können insbesondere fertig beschichtete Architekturbleche bzw. -profile eingesetzt werden, die vor Ort auf Endmaß geschnitten und erfindungsgemäß beschichtet und ausgehärtet werden.

Figuren

Fig. 1 zeigt eine Aufnahme des Schnittkantenbereichs zweier Stahlbleche, deren Randbereiche nach unten abgebogen wurden, mit Blick auf die obere, abgebogene Oberfläche, wobei die Schnittkante (S) selbst jeweils am unteren Rand erkennbar ist. Nach 10 Zyklen eines Wechselklimatests nach VDA 621-415 finden sich unterschiedlich starke Korrosionserscheinungen durch Lackunterwanderung, die von der Schnittkante ausgehen. Die untere Aufnahme zeigt die Korrosionserscheinungen bei dem Blech, das nach dem Schneiden (nur) mit einem KTL-Ersatzsystem im Kantenumgriff geschützt wurde (Stand der Technik), aber dennoch im Test stark korrodierte. Die obere Aufnahme stellt das mit einem erfindungsgemäßen Überzug versehene Blech dar, bei dem die geschnittene rohe Kante im Kantenumgriff (nur) mit dem erfindungsgemäßen polymeren Überzug geschützt wurde; auch ohne eine Vorbehandlungsschicht auf der Schnittflächenkante wird bereits eine hohe Korrosionsbeständigkeit erzielt.
Fig. 2 gibt ein Anschliffbild durch einen Kantenbereich mit einem Grat quer durch ein Blech und quer zu der Schnittkante wieder, das aufzeigt, daß das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch bei ungeeigneter Einstellung bezüglich Benetzbarkeit, Temperatur oder Viskosität leicht von der Oberfläche eines Grates ablaufen kann, so daß nur eine dünne Beschichtung des polymeren Überzugs auf der Gratoberseite haften bleibt. Das Blech ist auf der einen Oberfläche verzinkt und mit einem dunkelgrau wiedergegebenen KTL-Ersatz (K) beschichtet. Der dunkelgrau dargestellte erfindungsgemäße polymere Überzug (P) ist annähernd in Tropfenform aufgebracht. Die Probe wurde in Kunstharz (mittelgrau) eingebettet.
Fig. 3 verdeutlicht die insbesondere bei sehr dicken erfindungsgemäßen polymeren Überzügen ggf. auftretenden Risse in einem Anschliffbild (Querschliff), wenn die Elastizität der Formulierung nicht ausreichend auf die Anforderungen besonders dicker Beschichtungen (mehr als 500 µm dick) abgestimmt ist. Die Risse treten vorwiegend in den eingekreisten Bereichen des polymeren Überzugs (P) auf. Die Probe wurde ebenfalls in Kunstharz (E) eingebettet und nur hierbei erwärmt.

Beispiele und Vergleichsbeispiele

Im folgenden werden einzelne ausgewählte Ausführungsformen beispielhaft beschrieben.
Die bereits feinteilig vorliegenden Feststoffe wurden vor der Zugabe in einer Perlmühle auf eine Feinheit von kleiner 10 µm gemahlen. Die Ansätze für die Zusammensetzungen wurden entsprechend den Beispielen und Vergleichsbeispielen in Tabelle 1 vorbereitet. Die Bindemittel lagen in Form von Gemischen vor. Zuerst wurden Bindemittel, Monomere und Additive zusammengemischt und danach in einer Perlmühle gemahlen. Der Anteil der Monomere betrug nur 90 bis 95 Gew.-% der in Tabelle 1 genannten Menge. Anschließend wurden die feingemahlenen Feststoffe zugesetzt. Daraufhin wurden die restlichen Monomere (5 bis 10% des Gesamtmonomergehalts) zugegeben. Schließlich wurde der Ansatz schnell gerührt und danach auf 40 µm gesiebt, um ggf. erfolgte Antrocknungen usw. zu entfernen. Diese Zusammensetzungen wurden vor dem Abfüllen evakuiert, um Blasen in der flüssigen polymeren Zusammensetzung vermeiden zu können. Der Wassergehalt betrug je Ansatz bis zu etwa 0,1 Gew.-%. Daneben wurden auch einzelne Versuche der Zusammensetzung des Beispiels 6 mit einem Wassergehalt von 1 bzw. 4,5 Gew.-% bzw. mit einem Gehalt an hydrophober Kieselsäure von 0,5 bzw. 1 Gew.-% zur starken Anhebung der Viskosität durchgeführt.
Mit den Beispielen und Vergleichsbeispielen der Tabellen 1 bis 3 sollten die Bleche mit einer ganzflächig aufgetragenen Beschichtung getestet werden, während mit denen der Tabelle 4 ein Auftrag in Form eines Kantenschutzes mit dem näherungsweisen Querschnitt in Form eines Tropfens (im Querschnitt) getestet werden sollte.
Für die Beispiele der Tabellen 1 bis 3 wurden feuerverzinkte Stahlbleche verwendet, die nicht mit einer Vorbehandlungsschicht versehen waren. Die Zusammensetzung des jeweiligen erfindungsgemäßen Beschichtungsgemisches wird in Tabelle 1 aufgeführt, die Ergebnisse des Beschichtens und die Eigenschaften der Beschichtung finden sich in den Tabellen 2 bzw. 3. Bei diesen Versuchen wurden Varianten ohne, als auch mehrere mit einer zusätzlichen nachvernetzenden Verbindung getestet. Mindestens eine der Kanten dieser Bleche wurde geschnitten. Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch wurde durch Rakeln oder Spritzen aufgetragen. Für das Spritzen wurde ein Düsendurchmesser von etwa 1 mm genutzt. Getrocknet wurde an bewegter Luft bei Raumtemperatur. Der polymere Überzug wurde bei Raumtemperatur mit einer Hg-dotierten UV-Lampe im Wellenlängenbereich zwischen 200 und 300 nm bei einer Leistung von 160 W/cm ausgehärtet.
Für die Beispiele und Vergleichsbeispiele der Tabelle 4 wurden feuerverzinkte und auch elektrolytisch verzinkte Stahlbleche verwendet, die nur teilweise nicht mit einer Vorbehandlungsschicht versehen waren. Bei einigen der Versuche wurde mindestens eine der Kanten dieser Bleche geschnitten. Das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch wurde durch ein manuelles Verfahren aufgetragen und manuell in eine entsprechend relativ gleichmäßige Form der Kantenschutzbeschichtung gebracht. Getrocknet wurde an bewegter Luft bei Raumtemperatur. Die polymere Beschichtung wurde bei Raumtemperatur mit einer Hg-dotierten UV-Lampe im Wellenlängenbereich zwischen 200 und 300 nm bei einer Leistung von 160 W/cm ausgehärtet. Bei den Versuchen, bei denen kein kathodischer Tauchlack (KTL) und auch kein mehrschichtiger Lackaufbau aufgebracht worden war, wurde nur der vergleichsweise schwache Konstantklimatest nach DIN 50 017 KK durchgeführt, der allein hier sinnvolle Ergebnisse bringt. Andererseits wurden die anspruchsvollen Tests - der zyklische Wechselklimatest nach VDA 621-415 bzw. der Salzsprühtest nach DIN 50 021 SS - nur an den KTL-lackierten oder mit einem mehrschichtigen Lackaufbau durchlackierten Blechen ausgeführt, da ein schwächerer Test wie der Konstantklimatest hier keine interessanten Ergebnisse erbracht hätte. Die in Tabelle 4 angeführten durchlackierten Bleche hatten den folgenden Aufbau: 1. Elektrolytische Verzinkung, 2. Chromfreie Vorbehandlung, 3. Primer auf Basis von Polyester, 4. Basecoat auf Basis von Polyester, 5. Klarlack auf Basis von Acryl.
Es zeigte sich, daß die Beschichtungen auf Basis von Epoxyacrylat in einem Punkt relativ schlechte Ergebnisse erbrachten, weil sich die Beschichtung teilweise abgelöst hatte. Gute Ergebnisse hatten sich auf der Basis von Gemischen mit einem Anteil an Epoxyacrylat kleiner 50 Gew.-% ergeben, insbesondere bei der Korrosionsbeständigkeit sogar sehr gute. Epoxyacrylat kann den polymeren Überzug sehr hart gestalten, kann aber auch u. U. auch Anlaß für Vergilbung sein. Auch die Versuche mit einem Gehalt an organischem Lösemittel führten zu weniger guten Ergebnissen. Besonders bewährt hatten sich Proben auf der Basis von Urethanacrylat bzw. Polyester.
Der außerordentlich hohe Korrosionsschutz wurde nach Kenntnis der Anmelderin mit einem Lack oder lackähnlichen Material zuvor bisher noch nie erreicht: Denn nach mehr als 1000 Stunden Salzsprühtest hatten sich noch gar keine Korrosionserscheinungen angedeutet (Tabelle 4).

Claims

1. Beschichtungsgemisch zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile, wobei das Beschichtungsgemisch vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Wasser oder/und organischem Lösemittel ist, wobei es mindestens ein radikalisch polymerisierbares Bindemittel und mindestens eine bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen weitgehend oder vollständig aushärtet.

2. Beschichtungsgemisch zum Aufbringen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf eine metallische Unterlage für den Schutz eines Kantenbereichs oder/und für die Nahtabdichtung eines oder mehrerer, ggf. miteinander gefügter Bänder, Bleche oder/und Formteile, wobei das Beschichtungsgemisch vorzugsweise weitgehend oder gänzlich frei von Wasser oder/und organischem Lösemittel ist sowie mindestens ein radikalisch polymerisierbares Bindemittel, mindestens eine nachvernetzende Verbindung und mindestens eine bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildende Verbindung enthält, wobei die radikalisch polymerisierbare Verbindung bei der aktinischen Bestrahlung mit den gebildeten freien Radikalen bei Temperaturen im Bereich von 10 bis 200°C nicht vollständig aushärtet, sondern weiterhin reaktive Bindungen aufweist, die im Kontakt mit der/den nachvernetzenden Verbindung(en) zu einer weitgehenden oder vollständigen Aushärtung führen.

3. Beschichtungsgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an mindestens einer radikalisch polymerisierbaren Verbindung enthält, insbesondere mit einem Gesamtgehalt an radikalisch polymerisierbaren Verbindungen im Bereich von 15 bis 70 Gew.-% bezogen auf die Trockensubstanz.

4. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Bindemittel enthält, das eine Nachvernetzung ermöglicht, wobei der Gesamtgehalt an der mindestens einen nachvernetzenden Verbindung insbesondere 0,3 bis 30 Gew.-% beträgt bezogen auf die Trockensubstanz.

5. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an mindestens einer bei Einwirkung von aktinischer Strahlung freie Radikale bildenden Verbindung enthält, wobei der Gesamtgehalt an freie Radikale bildenden Verbindungen insbesondere im Bereich von 3 bis 15 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

6. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Monomer enthält, wobei der Gesamtgehalt an Monomeren insbesondere im Bereich von 1 bis 60 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

7. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Haftungsverbesserer enthält, wobei der Gesamtgehalt an Haftungsverbesserern insbesondere im Bereich von 0,1 bis 25 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

8. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Korrosionschutzpigment enthält, wobei der Gesamtgehalt an Korrosionsschutzpigmenten insbesondere im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

9. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Gleitmittel wie z. B. Graphit oder/und Polyethylenwachs enthält, wobei der Gesamtgehalt an Gleitmitteln insbesondere im Bereich von 0,05 bis 5 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

10. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es Additive enthält wie z. B. Thixotropiehilfsmittel, Entschäumer, Oberflächenadditive zur Erhöhung der Kratzfestigkeit, Additive zur Untergrundbenetzung insbesondere zur Haftung auf Elektrotauchlackschichten oder auf Elektrotauchlackersatzschichten, Haftungsverbesserer z. B. zur Haftung auf metallischem Untergrund, auf Elektrotauchlackschichten oder auf Elektrotauchlackersatzschichten wie z. B. Phosphorsäureester, wobei der Gesamtgehalt an derartigen Additiven insbesondere im Bereich von 0,05 bis 10 Gew.-% liegt bezogen auf die Trockensubstanz.

11. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es bis zu 10 Gew.-% an Wasser enthält oder/und einen Gesamtgehalt an organischem Lösemittel von bis zu 10 Gew.-%.

12. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 60 000 mPa.s aufweist.

13. Beschichtungsgemisch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es auf eine metallische Unterlage aufgebracht ist, die eine Oberfläche im wesentlichen bestehend aus Aluminium, Stahl oder/und einer Aluminium, Eisen, Magnesium, Titan oder/und Zink enthaltenden Legierung aufweist, wobei diese Oberfläche noch zusätzlich mit mindestens einer Vorbehandlungsschicht versehen sein kann.

14. Verfahren zum Herstellen eines polymeren, korrosionsschützenden Überzugs auf einer metallischen Unterlage im Bereich einer Kante oder/und einer Naht, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Beschichtungsgemisch in Form eines ggf. Wasser oder/und organisches Lösemittel enthaltenden polymeren Gemisches nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auf einen Teil der Oberfläche der metallischen Unterlage im Bereich einer Kante oder/und einer Naht, vorzugsweise auf einem Band, Blech bzw. Formteil im unbeschichteten bzw. im teilweise oder vollständig beschichteten Zustand aufbringt, wobei diese Beschichtung z. B. eine Metallschicht, metallische Legierungsschicht, Vorbehandlungsschicht oder/und Lackschicht sein kann, daß man das polymere Gemisch ggf. trocknet und die aufgebrachte Beschichtung solange mit aktinischer Strahlung einer solchen Intensität bestrahlt, daß eine haftfeste, zähelastische, korrosionsschützende Beschichtung gebildet wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage eine Oberfläche im wesentlichen bestehend aus Aluminium, Stahl oder/und einer Aluminium, Eisen, Magnesium, Titan oder/und Zink enthaltenden Legierung aufweist, wobei diese Oberfläche noch zusätzlich mit mindestens einer Vorbehandlungsschicht versehen sein kann.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage elektrolytisch verzinkt oder feuerverzinkt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage (zusätzlich) mit mindestens einer Vorbehandlungsschicht, mit mindestens einer Lackschicht oder/und mindestens einer Lack-ähnlichen Schicht überzogen wird, bevor das polymere Gemisch aufgebracht wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage, die ggf. bereits beschichtet ist, im Bereich der Kante oder/und der Naht auf jeder Seite der Kante und über die Kante bzw. entlang der Naht und über die Naht vorzugsweise in einer Breite von jeweils 0,5 bis 20 mm von der Kante bzw. Naht aus mit einem polymeren Überzug beschichtet wird, wobei die Kante roh oder beschichtet sein kann und wobei jene erste Beschichtung aus jeweils mindestens einer Schicht einer Vorbehandlungslösung, eines Lackes oder/und einer Lack-ähnlichen Schicht bestehen kann.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage, die ggf. bereits beschichtet ist, im Bereich der Naht, wo sich ein Hohlraum wie z. B. ein Spalt befindet, mit einem dünnflüssigeren Beschichtungsgemisch verschlossen und ggf. zumindest geringfügig verfüllt wird, wobei das Beschichtungsgemisch hierbei vorzugsweise eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 20 000 mPa.s aufweist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Beschichtungsgemisches für einen polymeren Überzug ein Elektrotauchlackersatz z. B. durch Aufwalzen oder ein Elektrotauchlack und ggf. vorher auch eine Vorbehandlung wie z. B. eine Phosphatierung aufgetragen wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine metallische Unterlage, die mindestens zwei Lackschichten aufweist, geschnitten, gestanzt oder/und gebörtelt wird, bevor das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug aufgebracht wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche zuerst geschnitten, gestanzt oder/und gebörtelt wird, danach u. U. alkalisch oder/und sauer gereinigt bzw. gebeizt wird und dann evtl. mit mindestens einer Vorbehandlungslösung wie z. B. auf Basis von Fluorid oder/und Phosphat beschichtet wird, bevor das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug aufgebracht wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß man die metallische Unterlage vor dem Beschichten mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug auf Temperaturen im Bereich von 10 bis 120°C erwärmt.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der metallischen Unterlage mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug bei einer Temperatur im Bereich von -20 bis 180°C überzieht.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der metallischen Unterlage mit dem Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug durch Aufpinseln, Gießen, Raupenauftrag, Spritzen, Sprühen, Tauchen oder/und Walzen ggf. unter Verwendung eines Rakels überzieht, wobei ggf. im Unterdruck gearbeitet werden kann.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsgemisch für den polymeren Überzug eine Viskosität im Bereich von 2000 bis 50 000 mPa.s, insbesondere im Bereich von 2500 bis 40 000 mPa.s, aufweist.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß ein metallisches Band bei einer Bandlaufgeschwindigkeit im Bereich von 30 bis 220 m pro Minute beschichtet wird, wobei die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs ortsfest gehalten werden kann/können.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,01 bis 200 m pro Minute bewegt wird und daß die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs ortsfest gehalten werden.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage ortsfest gehalten wird und daß die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch oder/und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs, insbesondere jeweils als automatisierte Vorrichtung, mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,01 bis 200 m pro Minute bewegt werden.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsvorrichtung für das Beschichtungsgemisch und die Vorrichtung zur aktinischen Bestrahlung des polymeren Überzugs miteinander gekoppelt sind, insbesondere auf gleichem Abstand gehalten bzw. geführt werden.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß man den polymeren Überzug nach dem Aufbringen auf Temperaturen erwärmt, die gegenüber der Temperatur der metallischen Unterlage beim Aufbringen des polymeren Überzugs um 1 bis 60°C höher liegen, um den polymeren Überzug verlaufen zu lassen.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß man den polymeren Überzug unmittelbar nach dem Aufbringen oder später, insbesondere nach einer Trocknung, mit aktinischer Strahlung bestrahlt.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem polymeren, teilweise ausgehärteten Überzug beschichtete Unterlage anschließend auf Temperaturen im Bereich von 80 bis 180°C erhitzt wird, um die Nachvernetzungsreaktion auszulösen und thermisch auszuhärten.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem polymeren Überzug alle Grate der Schnittkante überdeckt werden.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug eine Schichtdicke im Bereich von 1 bis 800 µm aufweist, vorzugsweise und insbesondere bei automatisierter Beschichtung im Bereich von 10 bis 50 µm.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß auf die metallische Unterlage nach dem Aufbringen und mindestens teilweisen Aushärten des polymeren Überzugs eine Beschichtung aus jeweils mindestens einem Elektrotauchlack, Elektrotauchlackersatz, Lack oder/und Lack-ähnlichen Gemisch aufgebracht, ggf. getrocknet und ggf. ausgehärtet wird.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug eine nachträgliche Temperaturbelastung von mindestens 140°C, vorzugsweise von mindestens 180 °C, ohne Rißbildung verträgt.

38. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß auf die metallische Unterlage nach dem Aufbringen und mindestens teilweisen Aushärten des polymeren Überzugs und ggf. nach dem Aufbringen mindestens einer weiteren Beschichtung eine Klebstoffschicht aufgebracht und die so vorbereitete metallische Unterlage mit mindestens einem anderen Element verklebt wird.

39. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Unterlage mit mindestens einem anderen Element z. B. durch Clinchen gefügt wird.

40. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug derart korrosionsbeständig ist, daß nach 1000 h Salzsprühtest nach DIN 50 021 noch keine Rostansätze erkennbar sind.

41. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug derart korrosionsbeständig ist, daß nach 10 Zyklen Wechselklimatest nach VDA 621-415 noch keine Rostansätze erkennbar sind, vorzugsweise auch nicht nach 20 Zyklen.

42. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug eine Eindruckhärte nach DIN EN ISO 2815 bei einer Trockenfilmdicke von näherungsweise 100 µm im Bereich von 60 bis 150 aufweist.

43. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere weitgehend oder vollständig ausgehärtete Überzug eine Elastizität von mindestens 5 mm bei Prüfung auf Tiefung nach DIN EN ISO 1520 aufweist, vorzugsweise von mindestens 6 mm.

44. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mindestens eine Kante und mindestens eine Naht geschützt werden.

45. Überzug aus einem vernetzten Beschichtungsgemisch hergestellt durch aktinisches Bestrahlen oder aktinisches Bestrahlen und thermische Behandlung bei Temperaturen von mindestens 80°C des auf eine metallische, ggf. zusätzlich beschichtete Unterlage aufgebrachten Beschichtungsgemisches nach einem der Ansprüche 1 bis 13 sowie ggf. durch vorheriges Trocknen.

46. Metallische Unterlage mit einem weitgehend oder vollständig ausgehärteten polymeren Überzug hergestellt nach einem der Ansprüche 14 bis 44.

47. Verwendung der metallischen, mit einem weitgehend oder vollständig ausgehärteten polymeren Überzug versehenen Unterlage nach Anspruch 45 oder/und 46 in der Fahrzeug-, Luft- und Raumfahrtindustrie, im Bauwesen, für Außenverkleidungen, Dachverkleidungen und im Innenausbau, für den Apparate- und Maschinenbau, für Schrankelemente und Regale, für Haushaltsgeräte, vorzugsweise als Band, als Blech, als Formteil, als Verkleidung, als Abschirmung, als Karosserie oder als Teil einer Karosserie, als Türelement, Heckklappe oder Motorhaube, als Stoßstange, als Teil eines Fahrzeugs, Anhängers, Wohnmobils oder Flugkörpers, als Abdeckung, als Möbelstück oder Möbelelement, als Element eines Haushaltsgeräts wie z. B. von Geschirrspüler, Herd, Kühlschrank oder Waschmaschine, als Gestell, als Profil, als Fassadenelement, als Sandwich- Paneel, als Formteil komplizierter Geometrie, als Leitplanken-, Heizkörper- oder Zaunelement, als Garagentürelement, als Gehäuse, als Lampe, als Leuchte, als Ampelelement oder als Fenster-, Tür- oder Fahrradrahmen.