DE10219591A1 - Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
- Publication number
- DE10219591A1 DE10219591A1 DE2002119591 DE10219591A DE10219591A1 DE 10219591 A1 DE10219591 A1 DE 10219591A1 DE 2002119591 DE2002119591 DE 2002119591 DE 10219591 A DE10219591 A DE 10219591A DE 10219591 A1 DE10219591 A1 DE 10219591A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- springs
- primer
- coating
- powder coating
- springs according
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 66
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 53
- 239000002987 primer (paints) Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 38
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 31
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 17
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 11
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 claims description 3
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 22
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 14
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 14
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- -1 BASF Substances 0.000 description 4
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 3
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 3
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002732 Polyanhydride Polymers 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 101001004356 Salmonella paratyphi A (strain ATCC 9150 / SARB42) Major outer membrane lipoprotein Lpp 3 Proteins 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 description 1
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 description 1
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 description 1
- 239000006115 industrial coating Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/52—Two layers
- B05D7/54—No clear coat specified
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/52—Two layers
- B05D7/54—No clear coat specified
- B05D7/546—No clear coat specified each layer being cured, at least partially, separately
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/024—Covers or coatings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2202/00—Metallic substrate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2451/00—Type of carrier, type of coating (Multilayers)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2226/00—Manufacturing; Treatments
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Beschichtete Federn für Fahrzeuge mit einer Beschichtung aus DOLLAR A (A) mindestens einer duroplastischen, metallisches Zink enthaltenden Primerlackierung, herstellbar aus mindestens einem metallisches Zink enthaltenden, thermisch härtbaren Pulverlack (Primerlack), und DOLLAR A (B) mindestens einer duroplastischen Decklackierung, herstellbar aus mindestens einem thermisch härtbaren Pulverlack (Decklack), DOLLAR A Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft neue beschichtete Federn für Fahrzeuge. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zur Beschichtung von Federn für Fahrzeuge.
- Federn für Fahrzeuge, insbesondere Spiralfedern, werden heutzutage üblicherweise mit Pulverlacken auf Basis von Epoxidharzen und Härtern beschichtet. Der moderne Automobilbau erfordert jedoch von den Federproduzenten eine stetige Reduktion des Gewichts der Federn. Dies wird erreicht durch Spiralfedern mit weniger Windungen, die aus höherwertigen, zumeist kaltgewalzten Spezialstählen gefertigt werden. Diese Federn aus kaltgewalzten, hochfesten Stählen sind aber korrosionsempfindlicher als die herkömmlichen Stahlfedern. Dabei hat sich der Korrosionsschutz durch Einschichtlackierungen mit Pulverlacken auf Epoxidharzbasis als unzureichend erwiesen. Insbesondere treten bei modernen Fahrzeugen in den Wintermonaten verstärkt Federbrüche auf.
- Um diese Probleme zu beheben, sind kürzlich Federn, die mit einer Zweischichtlackierung beschichtet sind, in den Markt eingeführt worden. Diese Federn werden hergestellt, indem man sie in üblicher und bekannter Weise vorbehandelt, mit einem metallisches Zink enthaltenden Pulverlack auf Epoxidharzbasis beschichtet und die Schicht thermisch härtet. Wegen ihres hohen Zinkgehalts garantiert die Primerlackierung einen hervorragenden Korrosionsschutz. Indes ist sie empfindlich gegenüber Steinschlag und muss daher mit einer Decklackierung geschützt werden, um im Alltagsbetrieb Abplatzungen zu verhindern.
- Üblicherweise wird die Decklackierung aus einem thermoplastischen Pulverlack gefertigt. Die Zweischichtlackierung weist eine hervorragende Steinschlagbeständigkeit und eine hervorragende Korrosionsschutzwirkung auch auf kaltgewalzten Stählen auf.
- Die Zweischichtlackierung hat aber mindestens drei gravierende Nachteile.
- 1. Die Materialkosten thermoplastischer Pulverlacke sind erheblich, typischerweise zwei- bis viermal, höher als die thermisch härtbarer Pulverlacke.
- 2. Die thermoplastischen Pulverlacke müssen in höheren Schichtdicken als thermisch härtbare Pulverlacke mit vergleichbaren technologischen Eigenschaften appliziert werden. Man kann dabei von einer zwei- bis viermal höhren Schichtdicke ausgehen, was den Herstellprozess dramatisch verteuert.
- 3. Bei der Beschichtung der Federn treten immer wieder Defekte auf, die eine Neubeschichtung erforderlich machen. Die thermoplastischen Pulverlackierungen können aber aufgrund ihrer sehr hohen Schlagzähigkeit nicht mit den üblichen und bekannten Strahlanlagen vom Substrat entfernt werden. Die thermische Entlackung kann aber nur begrenzt eingesetzt werden, da hierdurch die Festigkeit der Federn geschädigt wird. Federn mit defekten Beschichtungen müssen daher chemisch entlackt werden, was aufwändig, teuer und umweltbelastend ist.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, neue beschichtete Federn für Fahrzeuge, insbesondere beschichtete Automobilfedern, zu finden, die die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr aufweisen, sondern die aus kaltgewalzten Stählen hergestellt werden können und deren Beschichtungen in einfacher Weise wirtschaftlich gefertigt und bei Defekten in handels- oder industrieüblichen Strahlkabinen problemlos und effizient entlackt werden können und so eine Neulackierung gestatten. Die Beschichtungen sollen bei einer erheblich geringeren Schichtdicke als die der bekannten Beschichtungen eine hervorragende Korrosionsschutzwirkung und Steinschlagbeständigkeit aufweisen. Insgesamt sollen die neuen beschichteten Federn ein geringeres Gewicht als die bekannten beschichteten Federn haben und so zu einer Verringerung des Gewichts und des Treibstoffverbrauchs der Fahrzeuge beitragen.
- Demgemäß wurden die neuen beschichteten Federn für Fahrzeuge mit einer Beschichtung aus
- A) mindestens einer duroplastischen, metallisches Zink enthaltenden Primerlackierung, herstellbar aus mindestens einem metallisches Zink enthaltenden, thermisch härtbaren Pulverlack (Primerlack), und
- B) mindestens einer duroplastischen Decklackierung, herstellbar aus mindestens einem thermisch härtbaren Pulverlack (Decklack),
- Außerdem wurde das neue Verfahren zu Herstellung von beschichteten Kraftfahrzeugfedern gefunden, bei dem man die Federn mit
- 1. mit mindestens einem metallisches Zink enthaltenden, thermisch härtbaren Pulverlack beschichtet,
- 2. die resultierende(n) Pulverlackschicht(en) thermisch härtet, wodurch die Primerlackierung (A) resultiert,
- 3. die Primerlackierung (A) mit mindestens einem thermisch härtbaren Pulverlack beschichtet und
- 4. die resultierende(n) Pulverlackschicht(en) thermisch härtet, wodurch die duroplastische Decklackierung (B) resultiert.
- Im folgenden wird das neue Verfahren zur Herstellung von beschichteten Federn für Fahrzeuge als "erfindungsgemäßes Verfahren" bezeichnet.
- Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde lag, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Federn und des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst werden konnte.
- Insbesondere war es überraschend, dass die erfindungsgemäßen Federn aus kaltgewalzten Stählen hergestellt werden konnten, ohne dass die eingangs geschilderten Nachteile auftraten. Ihre Beschichtungen konnten insbesondere mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens in einfacher Weise, wirtschaftlich gefertigt und bei dem Auftreten von Defekten in handels- oder industrieüblichen Strahlkabinen problemlos, effizient und umweltfreundlich entlackt werden, so dass eine Neulackierung jederzeit möglich war. Die Beschichtungen wiesen bei einer erheblich geringeren Schichtdicke als die der bekannten zweischichtigen Beschichtungen eine hervorragende Korrosionsschutzwirkung und Steinschlagbeständigkeit auf. Die Zwischenschichthaftung war hervorragend. Insgesamt hatten die erfindungsgemäßen Federn ein geringeres Gewicht als die bekannten beschichteten Federn.
- Die erfindungsgemäßen Federn werden vorzugsweise aus hochfestem kaltgewalztem Stahl hergestellt.
- Sie weisen mindestens eine, insbesondere eine, metallisches Zink enthaltende Primerlackierung (A) auf. Die Primerlackierung (A) ist vorzugsweise 50 bis 150 und insbesondere 60 bis 120 µm dick.
- Sie ist herstellbar, indem man mindestens einen, insbesondere einen, metallisches Zink enthaltenden, thermisch härtbaren Pulverlack (Primer) auf die Oberfläche der Federn appliziert. Vorzugsweise werden hierbei die auf dem Pulverlackgebiet üblichen und bekannten Verfahren, insbesondere die elektrostatische Pulverapplikation, angewandt. Die applizierte Menge wird so gewählt, dass nach dem Einbrennen der Primerschichten die gewünschten Schichtdicken resultieren. Vorzugsweise werden die Primerschichten bei einer Temperatur von 130 bis 220 und insbesondere 140 bis 200°C Objekttemperatur eingebrannt. Vorzugsweise liegt die Einbrenndauer bei 3 bis 45 und insbesondere 3 bis 30 Minuten. Das Einbrennen kann auch mehrstufig erfolgen, beispielsweise indem man die Primerschichten zunächst während 5 bis 25 Minuten auf 130 bis 150°C Objekttemperatur erhitzt, um sie dann während 3 bis 20 Minuten bei 160 bis 220°C Objekttemperatur vollständig auszuhärten oder einzubrennen. Die Primerschichten können aber auch vor der Applikation der Decklacke nicht oder nur partiell gehärtet und anschließend gemeinsam mit den Decklackschichten vollständig eingebrannt werden. Für das Einbrennen können die üblichen und bekannten Vorrichtungen, wie Umluftöfen und/oder Heizstrahler, die im IR oder NIR (nahes Infrarot) emittieren, verwendet werden.
- Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Primerlacke weisen eine mittlere Teilchengröße und eine Teilchengrößenverteilung auf, wie sie für Pulverlacke typisch ist, mit denen Pulverlackierungen der bevorzugten Schichtdicken hergestellt werden. Vorzugsweise liegt die mittlere Teilchengröße bei 20 bis 60 und insbesondere 25 bis 50 µm. Vorzugsweise ist die Teilchengrößenverteilung eng, d. h., dass die Primerlacke nur sehr geringe Anteile an Feinstkorn, bevorzugt weniger als 5 Gew.-% von Teilchen einer Teilchegröße < 5 µm, und an Grobkorn, bevorzugt weniger als 1 Gew.-% an Teilchen einer Teilchengröße > 100 µm enthalten.
- Die Primerlacke können mit Hilfe der Verfahren und Vorrichtungen hergestellt werden, wie sie auf dem Pulverlackgebiet üblich und bekannt sind. Vorzugsweise werden sie durch Extrusion der Ausgangsprodukte und Vermahlen der resultierenden Mischungen hergestellt. Gegebenenfalls werden die Primerlacke nach dem Vermahlen noch gesichtet.
- Die Herstellung, die Applikation und die Härtung der Primerlacke werden beispielsweise in der Firmenschrift F II 32002, "Pulverlackierung, Pulverlacke für die industrielle Metallbeschichtung (EPS)", Industriellacke, BASF, Produkt-Information der Firma BASF Lacke + Farben AG, "Pulverlacke", 1990, und die Firmenschrift der BASF Coatings AG "Pulverlacke für industrielle Anwendungen", Januar 2000, beschrieben.
- Die Primerlacke können unterschiedlich zusammengesetzt sein. Vorzugsweise werden sie aus Ausgangsprodukten hergestellt, wie sie üblicherweise auf dem Gebiet der Pulverlacke verwendet werden.
- Dabei enthalten die Primerlacke obligatorisch pulverförmiges, metallisches Zink. Die mittlere Teilchengröße und die Teilchengrößenverteilung des Zinks sind an die des Primerlacks angepasst. Der Gehalt der Primerlacke an metallischem Zink kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Vorzugsweise liegt der Gehalt bei 20 bis 60, bevorzugt 25 bis 55 und insbesondere 30 bis 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Primerlack.
- Vorzugsweise enthalten sie mindestens ein epoxidgruppenhaltiges Harz ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Epoxidharzen auf Basis von Polyphenolen, bevorzugt Bisphenol A und/oder F, insbesondere Bisphenol A, epoxidierten Novolackharzen und epoxidierten Polyacrylatharzen. Vorzugsweise haben die Epoxidharze ein Epoxidäquivalentgewicht von 400 bis 3.000, insbesondere 450 bis 2.500 g/equ. Bevorzugt werden Epoxidharze auf der Basis von Bisphenol A eingesetzt. Beispiele geeigneter Epoxidharze werden in dem deutschen Patent DE 198 50 211 C1, Spalte 3, Zeile 19, bis Spalte 4, Zeile 26, beschrieben. Der Gehalt der Primerlacke an den Epoxidharzen kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Vorzugsweise liegt der Gehalt bei 30 bis 80, bevorzugt 30 bis 45 und insbesondere 40 bis 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Primerlack.
- Außerdem enthalten die Primerlacke vorzugsweise mindestens einen Härter für die Epoxidharze. Beispiele geeigneter Härter sind Polyanhydride von Polycarbonsäuren, insbesondere Polyanhydride von Dicarbonsäuren, phenolische Härter, insbesondere auf Basis von Bisphenol A und/oder F, aminische Härter, bicyclische Guanidine und Dicyandiamid, insbesondere Dicyandiamid, beschleunigtes Dicyandiamid und modifiziertes Dicyandiamid. Vorzugsweise werden die Härter in einer Menge von 1 bis 20, bevorzugt 2 bis 18 insbesondere 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Primerlack, eingesetzt.
- Die Primerlacke können des weiteren mindestens einen geeigneten Katalysator für die Epoxidharzhärtung enthalten. Beispiele geeigneter Katalysatoren werden in dem deutschen Patent DE 198 50 211 C1, Spalte 5, Zeilen 1 bis 26, beschrieben.
- Die Primerlacke können darüber hinaus mindestens ein pulverlacktypisches Additiv in üblichen und bekannten, wirksamen Mengen enthalten. Vorzugsweise werden die Additive aus der Gruppe, bestehend aus Wachsen, Benzoin, Verlaufsmittel und Rieselhilfen, ausgewählt.
- Die erfindungsgemäßen Federn enthalten außerdem mindestens eine, insbesondere eine, duroplastische Decklackierung (B), die aus mindestens einem, insbesondere einem, thermisch härtbaren Pulverlack herstellbar ist. Vorzugsweise ist die duroplastische Decklackierung (B) frei von metallischem Zink. Die Schichtdicke der Decklackierung kann breit variieren; vorzugsweise liegt sie bei 50 bis 150, bevorzugt 70 bis 140 und insbesondere 80 bis 130 µm.
- Die Decklackierung (B) ist herstellbar, indem man mindestens einen, insbesondere einen, thermisch härtbaren Pulverlack (Decklack) auf die Oberfläche der Primerlackierung (A) appliziert. Vorzugsweise werden auch hier die auf dem Pulverlackgebiet üblichen und bekannten Verfahren, insbesondere die elektrostatische Pulverapplikation, angewandt. Die applizierte Menge wird so gewählt, dass nach dem Einbrennen der Decklackschichten die gewünschten Schichtdicken resultieren. Vorzugsweise werden auch die Decklackschichten bei einer Temperatur von 130 bis 220 und insbesondere 140 bis 200°C Objekttemperatur eingebrannt. Vorzugsweise liegt die Einbrenndauer bei 3 bis 45 und insbesondere 3 bis 30 Minuten. Das Einbrennen kann auch mehrstufig erfolgen, beispielsweise indem man die Decklackschichten zunächst während 5 bis 25 Minuten auf 130 bis 150°C Objekttemperatur erhitzt, um sie dann während 3 bis 20 Minuten bei 160 bis 220°C Objekttemperatur vollständig auszuhärten. Die Decklackschichten können auch gemeinsam mit den nicht oder nur partiell ausgehärteten Primerschichten eingebrannt werden. Für das Einbrennen können die üblichen und bekannten Vorrichtungen, wie Umluftöfen und/oder Heizstrahler, die im IR oder NIR (nahes Infrarot) emittieren, verwendet werden.
- Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Decklacke weisen eine mittlere Teilchengröße und eine Teilchengrößenverteilung auf, wie sie für Pulverlacke typisch ist, mit denen Pulverlackierungen der bevorzugten Schichtdicken hergestellt werden. Vorzugsweise liegt die mittlere Teilchengröße bei 20 bis 60 und insbesondere 25 bis 50 µm. Vorzugsweise ist die Teilchengrößenverteilung eng, d. h., dass die Decklacke nur sehr geringe Anteile an Feinstkorn, bevorzugt weniger als 5 Gew.-% von Teilchen einer Teilchengröße < 5 µm, und an Grobkorn, bevorzugt weniger als 1 Gew.-% an Teilchen einer Teilchengröße > 100 µm enthalten.
- Auch die Decklacke können mit Hilfe der Verfahren und Vorrichtungen hergestellt werden, wie sie auf dem Pulverlackgebiet üblich und bekannt sind. Vorzugsweise werden sie durch Extrusion der Ausgangsprodukte und Vermahlen der resultierenden Mischungen hergestellt. Gegebenenfalls werden die Decklacken nach dem Vermahlen noch gesichtet.
- Die Herstellung, die Applikation und die Härtung der Decklacke werden ebenfalls in der Firmenschrift F II 32002, "Pulverlackierung, Pulverlacke für die industrielle Metallbeschichtung (EPS)", Industriellacke, BASF, Produkt-Information der Firma BASF Lacke + Farben AG, "Pulverlacke", 1990, und die Firmenschrift der BASF Coatings AG "Pulverlacke für industrielle Anwendungen", Januar 2000, beschrieben.
- Die Decklacke können unterschiedlich zusammengesetzt sein. Vorzugsweise werden sie aus Ausgangsprodukten hergestellt, wie sie üblicherweise auf dem Gebiet der pigmentierten Pulverlacke verwendet werden. Bevorzugt enthalten sie die vorstehend beschriebenen Epoxidharze, Härter und Additive vorzugsweise in den vorstehend angegebenen Mengen. Darüber hinaus enthalten sie Füllstoffe, wie sie beispielsweise in dem deutschen Patent DE 198 50 211 C1, Spalte 6, Zeilen 22, bis 49, beschrieben werden. Bevorzugt werden sie in den dort angegebenen Mengen eingesetzt.
- Die Gesamtschichtdicke der Beschichtung (AB) kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Vorzugsweise liegt die Gesamtschichtdicke bei 100 bis 300 nm, bevorzugt 120 bis 280 und insbesondere 140 bis 260 µm.
- Es wurde ein Primer in üblicher und bekannter Weise durch Extrusion, Vermahlen und Sichten der folgenden Mischung hergestellt:
- - 27,5 Gewichtsteile Epikote® 1007 (Epoxidharz der Firma Resolution),
- - 23,4 Gewichtsteile Epikote® 3002 (Epoxidharz der Firma Shell),
- - 10 Gewichtsteile Aradur® 3082 (Härter der Firma Vantico),
- - 38 Gewichtsteile Zinkstaub Z620 der Firma Grillo Zinconi,
- - 0,7 Gewichtsteile Modaflow® III (Verlaufsmittel der Firma Solutia),
- - 0,2 Gewichtsteile Licowax® R21 (Wachs auf Polyethylenbasis der Firma Clariant) und
- - 0,2 Gewichtsteile Aerosil® R 812 (pyrogenes Siliziumdioxid der Firma Degussa).
- Der Primer wies eine mittlere Teilchengröße und eine Teilchengrößenverteilung auf, wie sie für Pulverlacke typisch ist.
- Es wurde ein Decklack in üblicher und bekannter Weise durch Extrusion, Vermahlen und Sichten der folgenden Mischung hergestellt:
- - 67 Gewichtsteile DOW D. E. R. 662 E Granulat (Epoxidharz der Firma Dow),
- - 13,7 Gewichtsteile Kreide BLP 3 der Firma Omya,
- - 10 Gewichtsteile Blanc Fixe® PLV.N (Bariumsulfat der Firma Sachtleben),
- - 5,3 Gewichtsteile Grilonit® H 88071 (Härter der Firma Ems Chemie),
- - 1 Gewichtsteil Russ Spezial Schwarz 4 der Firma Degussa,
- - 1 Gewichtsteil Ceridust® 3620 (Polyethylenwachs der Firma Clariant) und
- - 0,3 Gewichtsteile Aluminiumoxid C der Firma Degussa.
- Der Decklack wies eine mittlere Teilchengröße und eine Teilchengrößenverteilung auf, wie sie für Pulverlacke typisch ist.
- Der Primer des Herstellbeispiels 1 wurde in üblicher und bekannter Weise elektrostatisch auf Federn aus kaltgewalztem Stahl appliziert. Die aufgetragene Menge wurde so gewählt, dass nach dem Einbrennen Primerlackierungen einer Schichtdicke von 60 bis 120 µm resultierten. Die Primerschichten wurden während 5 Minuten bei 180°C Objekttemperatur eingebrannt.
- Der Decklack wurde in üblicher und bekannter Weise elektrostatisch auf die resultierenden Primerlackierungen appliziert. Er wurde in einer Menge aufgetragen, dass nach dem Einbrennen Schichtdicken von 100 bis 120 µm resultierten. Die applizierten Decklackschichten wurden während 5 Minuten bei 180°C Objekttemperatur eingebrannt.
- Die Beschichtung wies eine Gesamtschichtdicke von 180 bis 250 µm auf.
- Im Steinschlagtest mit Salzlagerung nach DIN 55996-1 wiesen die beschichteten Federn eine hervorragende Steinschlag- und Korrosionsbeständigkeit auf. Es wurden keine Durchschläge bis zum Untergrund beobachtet.
Claims (15)
1. Beschichtete Federn für Fahrzeuge mit einer Beschichtung aus
A) mindestens einer duroplastischen, metallisches Zink enthaltenden
Primerlackierung, herstellbar aus mindestens einem metallisches
Zink enthaltenden, thermisch härtbaren Pulverlack (Primerlack), und
B) mindestens einer duroplastischen Decklackierung, herstellbar aus
mindestens einem thermisch härtbaren Pulverlack (Decklack).
2. Federn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus
kaltgewalztem Stahl herstellbar sind.
3. Federn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Primerlackierung (A) 50 bis 150 µm dick ist.
4. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Decklackierung (B) 50 bis 150 µm dick ist.
5. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der Primerlack 20 bis 60 Gew.-% metallisches Zink enthält.
6. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der Primerlack ein epoxidgruppenhaltiges Harz enthält.
7. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der Primerlack mindestens einen Härter enthält.
8. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Primerlack mindestens einen Katalysator enthält.
9. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Decklack mindestens ein epoxidgruppenhaltiges Harz enthält.
10. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
der Decklack mindestens einen Härter enthält.
11. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
der Decklack mindestens einen Katalysator enthält.
12. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
der Decklack mindestens einen Füllstoff enthält.
13. Federn nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung (AB) eine Gesamtschichtdicke von 100 bis 300 µm
aufweist.
14. Verfahren zu Herstellung von beschichteten Federn für Fahrzeuge gemäß
einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass, man die
Federn mit mit mindestens einem metallisches Zink enthaltenden,
thermisch härtbaren Pulverlack beschichtet und
oder alternativ
- die resultierende(n) Pulverlackschicht(en) thermisch härtet, wodurch
die Primerlackierung (A) resultiert,
- die Primerlackierung (A) mit mindestens einem thermisch härtbaren
Pulverlack beschichtet und
- die resultierende(n) Pulverlackschicht(en) thermisch härtet, wodurch
die duroplastische Decklackierung (B) resultiert.
- die resultierende(n) Pulverlackschicht(en) nicht oder nur partiell
thermisch härtet und
- mit mindestens einem thermisch härtbaren Pulverlack beschichtet,
wonach man
- alle Pulverlackschichten gemeinsam thermisch härtet, wodurch die
Primerlackierung (A) und die duroplastische Decklackierung (B)
resultieren.
15. Verwendung der Federn gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 oder der
nach dem Verfahren gemäß Anspruch 14 hergestellten Federn im
Fahrzeugbau, insbesondere Automobilbau.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002119591 DE10219591A1 (de) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| PCT/EP2003/004391 WO2003093375A1 (de) | 2002-05-02 | 2003-04-28 | Beschichtete federn für fahrzeuge und verfahren zu ihrer herstellung |
| AU2003222843A AU2003222843A1 (en) | 2002-05-02 | 2003-04-28 | Coated springs for vehicles and method for the production thereof |
| EP03718794A EP1499685A1 (de) | 2002-05-02 | 2003-04-28 | Beschichtete federn für fahrzeuge und verfahren zu ihrer herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002119591 DE10219591A1 (de) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10219591A1 true DE10219591A1 (de) | 2003-11-20 |
Family
ID=29264986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2002119591 Withdrawn DE10219591A1 (de) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1499685A1 (de) |
| AU (1) | AU2003222843A1 (de) |
| DE (1) | DE10219591A1 (de) |
| WO (1) | WO2003093375A1 (de) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4723390B2 (ja) * | 2006-01-26 | 2011-07-13 | 中央発條株式会社 | 高耐久性ばねおよびその塗装方法 |
| JP5420212B2 (ja) | 2007-10-31 | 2014-02-19 | アクゾ ノーベル コーティングス インターナショナル ビー ヴィ | スチール用耐薄チップパウダートップコート |
| EP2240544B1 (de) | 2008-01-25 | 2016-07-13 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Pulverlacke mit einem im wesentlichen nicht zinkhaltigen grundiermittel |
| EP2565240B1 (de) | 2009-04-03 | 2014-10-22 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Pulverkorrosion und chipbeständige Beschichtung |
| CA2767375C (en) | 2009-07-29 | 2017-10-24 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Powder coating compositions capable of having a substantially non-zinc containing primer |
| JP6408933B2 (ja) | 2014-08-28 | 2018-10-17 | 日本発條株式会社 | 車両用サスペンション部材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0525870B1 (de) * | 1991-07-22 | 1994-09-07 | Akzo Nobel N.V. | Pulverbeschichtung ein Harz, ein Vernetzungsmittel und Zink enthaltend |
| EP0994141A2 (de) * | 1998-10-15 | 2000-04-19 | Morton International, Inc. | Gegen Korrosion und Abschiefern geschützte Beschichtungen für hochzugfesten Stahl |
| DE19850211C1 (de) * | 1998-10-31 | 2000-11-23 | Basf Coatings Ag | Pulverlacke und ihre Verwendung zur Herstellung geräuscharmer Pulverlackbeschichtungen |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3860557A (en) * | 1971-01-18 | 1975-01-14 | Beatrice Foods Co | Electrostatic method of applying multilayer coating and product produced thereby |
| US5981086A (en) * | 1996-10-08 | 1999-11-09 | Morton International, Inc. | Dual-layer coating on high-tensile steel |
| JPH11188309A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Chuo Spring Co Ltd | ばね板のさび止め方法 |
-
2002
- 2002-05-02 DE DE2002119591 patent/DE10219591A1/de not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-04-28 EP EP03718794A patent/EP1499685A1/de not_active Withdrawn
- 2003-04-28 AU AU2003222843A patent/AU2003222843A1/en not_active Abandoned
- 2003-04-28 WO PCT/EP2003/004391 patent/WO2003093375A1/de not_active Ceased
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0525870B1 (de) * | 1991-07-22 | 1994-09-07 | Akzo Nobel N.V. | Pulverbeschichtung ein Harz, ein Vernetzungsmittel und Zink enthaltend |
| EP0994141A2 (de) * | 1998-10-15 | 2000-04-19 | Morton International, Inc. | Gegen Korrosion und Abschiefern geschützte Beschichtungen für hochzugfesten Stahl |
| DE19850211C1 (de) * | 1998-10-31 | 2000-11-23 | Basf Coatings Ag | Pulverlacke und ihre Verwendung zur Herstellung geräuscharmer Pulverlackbeschichtungen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003093375A1 (de) | 2003-11-13 |
| EP1499685A1 (de) | 2005-01-26 |
| AU2003222843A1 (en) | 2003-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3540063C2 (de) | ||
| DE69200390T2 (de) | Pulverbeschichtung ein Harz, ein Vernetzungsmittel und Zink enthaltend. | |
| EP1056811B1 (de) | Verfahren zur herstellung von pulverüberzügen | |
| DE3715410C2 (de) | ||
| DE60012922T2 (de) | Pulveraufschlämmungsüberzugszusammensetzung | |
| DE10129899A1 (de) | Physikalisch, thermisch oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbarer wäßriger Beschichtungsstoff und seine Verwendung | |
| WO2020099151A1 (de) | Mehrschichtiger effektlackaufbau | |
| EP1023404B1 (de) | Pulverlack-zusammensetzung, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung | |
| DE10219591A1 (de) | Beschichtete Federn für Fahrzeuge und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE4028567A1 (de) | Verfahren zur wiederverwendung von pulverlack-overspray und nach diesem verfahren hergestellte pulverlacke | |
| DE4322437C1 (de) | Pulverlack, Verfahren zur Außenbeschichtung von Metallrohren sowie Verwendung des Pulverlacks zur einschichtigen Außenbeschichtung von Metallrohren | |
| DE4313762C1 (de) | Verfahren zur Beschichtung eines metallischen Trägermaterials, um dessen Steinschlagbeständigkeit zu verbessern | |
| DE4237032A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Lackierung | |
| DE102005036630B3 (de) | Chromfreie, zinkarme, korrosionshemmende Pigmentmischung, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
| EP1755792A1 (de) | Verfahren zum beschichten elektrisch leitfähiger substrate | |
| DE3837769A1 (de) | Korrosionsschutzverfahren | |
| EP2754700B1 (de) | Lacksystem für explosionsgefährdete Bereiche hoher korrosiver Belastung | |
| DE19523084A1 (de) | Wäßrige Pulverlack-Dispersion für Verpackungsbehälter | |
| DE3919028A1 (de) | Ueberzugsmasse, verfahren zur herstellung von ueberzuegen und damit beschichtete substrate | |
| DE2147653A1 (de) | Lackpulver fuer matteffekt-lackierung | |
| EP1306414B1 (de) | Pulverförmiger Beschichtungsstoff und funktionale Beschichtungen für hohe Dauergebrauchstemperaturen | |
| DE2826556A1 (de) | Epoxyharz-pulverbeschichtungsmasse | |
| DE2549406A1 (de) | Pulverfoermige ueberzugsmasse und deren herstellung und verwendung | |
| DE4125536A1 (de) | Schlagfestes grundiermittel | |
| DE2607550A1 (de) | Pulverlack fuer beschichtungen mit metalliceffekt |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |