DE102009036637B4 - Process for repeated coating of substrates - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur wiederholten Beschichtung von Substraten, insbesondere von verschleiß- oder korrosionsgefährdeten Oberflächen, bei welchen zunächst ein Verbundmaterial in Form eines Flachmaterials, insbesondere in Plattenform, welches eine Unterschicht und eine damit verbundene Oberschicht aufweist, wobei die Unterschicht zum Aufbringen auf das Substrat vorgesehen ist und die Oberschicht aus einem elastomeren Polyurethan besteht, auf das Substrat mit der Unterschicht aufgebracht, nach Verschleiß des Verbundmaterials dieses vom Substrat entfernt und durch ein neues Verbundmaterial ersetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem festen Schaum besteht, und dass zur Wiederbeschichtung das verschlissene Verbundmaterial derart vom Substrat entfernt wird, dass Reste der Unterschicht auf dem Substrat verbleiben, und nachfolgend ein neues Verbundmaterial auf die auf dem Substrat verbliebenen Reste der Unterschicht aufgebracht wird.Process for the repeated coating of substrates, in particular surfaces which are susceptible to wear or corrosion, in which first a composite material in the form of a flat material, in particular in the form of a plate, which has an underlayer and an associated upper layer, the underlayer being provided for application to the substrate and the upper layer consists of an elastomeric polyurethane, applied to the substrate with the lower layer, after wear of the composite material, the latter is removed from the substrate and replaced by a new composite material, characterized in that a composite material is used in which the lower layer consists of a solid foam , and for the re-coating, the worn composite material is removed from the substrate such that residues of the underlayer remain on the substrate, and subsequently a new composite material is applied to the residues of the underlayer remaining on the substrate becomes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur wiederholten Beschichtung von Substraten, insbesondere von verschleiß- oder korrosionsgefährdeten Oberflächen, bei welchen zunächst ein Verbundmaterial in Form eines Flachmaterials, insbesondere in Plattenform, welches eine Unterschicht und eine damit verbundene Oberschicht aufweist, wobei die Unterschicht zum Aufbringen auf das Substrat vorgesehen ist und die Oberschicht aus einem elastomeren Polyurethan besteht, auf das Substrat mit der Unterschicht aufgebracht, nach Verschleiß des Verbundmaterials dieses vom Substrat entfernt und durch ein neues Verbundmaterial ersetzt wird.The invention relates to a process for the repeated coating of substrates, in particular wear-prone or corrosion-prone surfaces, in which first a composite material in the form of a flat material, in particular in sheet form, which has a lower layer and an upper layer connected thereto, wherein the lower layer for application to the Substrate is provided and the upper layer consists of an elastomeric polyurethane, applied to the substrate with the lower layer, after wear of the composite material this removed from the substrate and replaced by a new composite material.

Verbundmaterialien dieser Art, die insbesondere in Plattenform ausgebildet sind, werden in der Praxis für unterschiedliche Aufgabenstellungen verwendet. Sie dienen insbesondere zur Verschleißminderung oder zum Korrosionsschutz von abrasiv hoch beanspruchten Maschinenteilen und Bauelementen sowie zum Schutz von Konstruktionselementen und dgl.Composite materials of this type, which are particularly formed in sheet form, are used in practice for different tasks. They serve in particular for the reduction of wear or for the corrosion protection of highly abrasive machine parts and components as well as for the protection of construction elements and the like.

Dabei übernimmt die Oberschicht aus einem elastomeren Polyurethan die Anforderungen hinsichtlich Verschleißschutz, Antihaftung, Reibwertreduktion und dgl., während die Unterschicht die Verbindung mit dem zu beschichtenden Substrat, z. B. einem metallischen Substrat, übernimmt. Alternativ können Polyurethanplatten auch direkt am Substrat, z. B. durch Schraubverbindungen, befestigt werden, was jedoch konstruktiv aufwendig und bei bestimmten Anwendungsfällen auch gar nicht möglich ist.Here, the upper layer of an elastomeric polyurethane takes over the requirements in terms of wear protection, anti-adhesion, friction coefficient reduction and the like., While the lower layer, the compound with the substrate to be coated, for. As a metallic substrate takes over. Alternatively, polyurethane plates can also directly on the substrate, eg. B. by screw, are fixed, but this is structurally complex and in certain cases not even possible.

Ein gattungsgemäßes Verbundmaterial ist aus EP 0 450 634 A2 bekannt. Bei diesem Verbundmaterial besteht die Oberschicht aus einem elastomeren Polyurethan, welche durch Aufbringen eines gießbaren Polyurethansystems auf die mit einem Bindemittel beschichtete Unterschicht aus einem Chloropren-Kautschuk hergestellt ist, wobei die Unterschicht aus einem speziellen Chloropren-Kautschuk besteht und das Bindemittel aus einem lösungsmittelfreien reaktiven Kleber, insbesondere auf der Basis eines Polyurethanelastomers.A generic composite material is made EP 0 450 634 A2 known. In this composite material, the topsheet is comprised of an elastomeric polyurethane made by applying a castable polyurethane system to the binder coated undercoat of a chloroprene rubber, the backsheet being of a special chloroprene rubber and the binder of a solventless reactive adhesive , in particular based on a polyurethane elastomer.

Durch diese Gestaltung der Unterschicht soll insbesondere eine feste Verbindung zwischen der Unterschicht mit der Oberschicht ohne Aufrauen der Unterschicht vor dem Auftrag der Polyurethan-Oberschicht erreicht werden. Dabei soll die Festigkeit der Verbindung so hoch sein, dass beim Zerreißversuch ein Strukturbruch innerhalb der Polyurethanschicht auftritt, also der Bruch nicht in der Verklebungsebene zwischen Chloropren-Kautschuk und Polyurethan erfolgt.This design of the lower layer is intended in particular to achieve a firm connection between the lower layer and the upper layer without roughening the lower layer prior to application of the polyurethane upper layer. In this case, the strength of the compound should be so high that a break in structure occurs within the polyurethane layer in the tensile test, so the break does not occur in the bonding plane between chloroprene rubber and polyurethane.

Während bei einem solchen Verbundmaterial die Festigkeit der Verbindung zwischen Ober- und Unterschicht gut ist, weist dieses Verbundmaterial wie andere bekannte Verbundmaterialien dieser Art nach dem Stand der Technik den wesentlichen Nachteil auf, dass die eigentliche Klebeverbindung zwischen dem Verbundmaterial und dem zu schützenden, insbesondere metallischen Substrat eine präzise Vorbereitung des Untergrundes, d. h. des metallischen Substrates erfordert. Die Metallfläche muss nämlich in der Regel staub- und fettfrei sein, was eine entsprechende Oberflächenbearbeitung des metallischen Substrates erforderlich macht. Eine solche ist in der Regel nur möglich, wenn das ganze Substrat freigelegt und dessen Oberfläche entsprechend vorbereitet wird, was bei einer Erstausstattung des Substrates mit einem Beschichtungsverbundmaterial tolerierbar ist, bei einer notwendigen Erneuerung der Beschichtung jedoch einen erheblichen Aufwand bedeutet, da die Beschichtung aus Verbundmaterial in der Regel nur aufwendig von Hand und vollständig entfernt werden kann, um anschließend die gesamte Oberfläche des Substrates entsprechend aufbereiten bzw. vorbereiten zu können.While in such a composite material the strength of the bond between the top and bottom layers is good, this composite material, like other known prior art composite materials of this type, has the significant drawback that the actual adhesive bond between the composite material and the metal to be protected, in particular metallic Substrate a precise preparation of the substrate, d. H. of the metallic substrate. The metal surface must be free of dust and grease, which makes a corresponding surface treatment of the metallic substrate required. Such is usually only possible if the entire substrate exposed and the surface is prepared accordingly, which is tolerable in a Erstausstattung of the substrate with a coating composite material, but at a necessary renewal of the coating means a considerable effort, since the coating of composite material usually only consuming by hand and can be completely removed in order to subsequently prepare or prepare the entire surface of the substrate accordingly.

Ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches, welches die vorbeschriebenen Nachteile aufweist, ist aus EP 0 450 634 A2 bekannt.A method having the features of the preamble of claim, which has the disadvantages described above, is out EP 0 450 634 A2 known.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein derartiges Verfahren so weiter zu entwickeln, dass ohne Beeinträchtigung der Schutzfunktion für das Substrat ein wesentlich einfacherer Austausch des Verbundmaterials möglich ist.In contrast, it is an object of the invention to develop such a method so that a substantially simpler replacement of the composite material is possible without affecting the protective function for the substrate.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem festen Schaum besteht, und dass zur Wiederbeschichtung das verschlissene Verbundmaterial derart vom Substrat entfernt wird, dass Reste der Unterschicht auf dem Substrat verbleiben, und nachfolgend ein neues Verbundmaterial auf die auf dem Substrat verbliebenen Reste der Unterschicht aufgebracht wird.This object is achieved in a method of the type described above according to the invention in that a composite material is used, wherein the lower layer consists of a solid foam, and that for recoating the worn composite material is removed from the substrate in such a way that residues of the lower layer on the substrate and subsequently applying a new composite material to the remainder of the underlayer remaining on the substrate.

Durch die Verwendung eines solchen Verbundmaterials weist die Unterschicht desselben im Vergleich zur massiven Polyurethanoberschicht deutlich geringere Festigkeitswerte auf, die Unterschicht aus zellförmigem festem Schaummaterial bildet eine Sollbruchstelle. Dies bedeutet, dass im Falle der Wiederbeschichtung die verschlissene Verbundmaterialplatte auf einfache Weise mechanisch entfernt werden kann. Dabei erfolgt die Trennung innerhalb der Unterschicht. Ein Teil der Unterschicht aus Schaummaterial verbleibt an der entfernten Oberschicht-Polyurethanplatte und der andere Teil auf dem Substrat. Der auf dem Substrat verbleibende Teil der Unterschicht muss im Wesentlichen nicht entfernt werden, allenfalls lose Teile sind zu entfernen. Ansonsten bietet dieser verbleibende Teil der Unterschicht aus zellförmigem festem Schaummaterial eine gut präparierte Fläche zur Neubeschichtung des Substrates. Somit entfallen aufwendige Entschichtungsprozesse und/oder Demontagearbeiten der ursprünglichen Beschichtung. Ferner ist es nicht erforderlich, die gesamte Beschichtung zu entfernen. Es können nur einzelne Platten, die tatsächlich schadhaft sind, ausgetauscht werden, was den Aufwand erheblich verringert.By using such a composite material, the lower layer of the same has significantly lower strength values than the solid polyurethane upper layer; the lower layer of cellular, solid foam material forms a predetermined breaking point. This means that in the case of recoating the worn composite plate can be easily removed mechanically. The separation takes place within the lower layer. A portion of the underlayer of foam material remains on the removed topsheet polyurethane sheet and the other portion remains on the substrate. The remaining part of the lower layer on the substrate does not essentially have to be removed, any loose parts have to be removed. Otherwise, this remaining portion of the cellulosic foam sheet sub-layer provides a well-prepared surface for recoating the substrate. This eliminates the costly stripping and / or disassembly of the original coating. Furthermore, it is not necessary to remove the entire coating. It can only be replaced individual plates that are actually defective, which significantly reduces the effort.

Grundsätzlich können für die Unterschicht beliebige zellförmige kleberfreundliche Schaummaterialien eingesetzt werden. Diese können hart oder weich sein.In principle, any cellular adhesive-friendly foam materials can be used for the lower layer. These can be hard or soft.

Nach einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Unterschicht aus einem Schaumstoff besteht, wobei bevorzugt ein Schaumstoff auf Polyurethanbasis ausgewählt wird.According to a first embodiment, it is provided that the lower layer consists of a foam, wherein preferably a polyurethane-based foam is selected.

Alternativ kann die Unterschicht auch aus einem Schaumgummi bestehen. Auch andere Schaum- bzw. Schaumstoffmaterialien sind geeignet.Alternatively, the backsheet may also be made of a foam rubber. Other foam or foam materials are suitable.

In weiterer Ausgestaltung ist wie an sich bekannt vorgesehen, dass die Oberschicht aus einem Polyurethangießharz besteht. Bei der Herstellung wird somit die Oberschicht aus einem gießbaren Polyurethansystem auf die Unterschicht aufgebracht. Bei einigen Schaumstoffmaterialien kann es zweckmäßig sein, dass die Unterschicht zuvor mit einem Klebstoff oder Haftvermittler bzw. Primer beschichtet wird.In a further embodiment, as is known per se provided that the upper layer consists of a polyurethane casting resin. During production, the upper layer of a castable polyurethane system is thus applied to the lower layer. For some foam materials, it may be desirable for the backsheet to be previously coated with an adhesive or primer.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese zeigt inThe invention is explained in more detail below by way of example with reference to the drawing. This shows in

1 eine perspektivische Darstellung eines auf einem zu beschichtenden Substrat angeordneten Verbundmaterials in Plattenform, 1 a perspective view of a arranged on a substrate to be coated composite material in plate form,

2 eine Seitenansicht der 1, 2 a side view of 1 .

3 ein vergrößertes Detail C der 1 und in 3 an enlarged detail C of the 1 and in

4 einen Schnitt D-D gemäß 2. 4 a section DD according to 2 ,

In den Figuren ist beispielhaft ein zu beschichtendes plattenförmiges metallisches Substrat dargestellt und mit 1 bezeichnet. Auf dieses Substrat wird ein erfindungsgemäßes Verbundmaterial 2 aufgeklebt. Dieses Verbundmaterial 2 weist eine Oberschicht 3 und eine Unterschicht 4 auf.In the figures, an example to be coated plate-shaped metallic substrate is shown and with 1 designated. On this substrate is a composite material according to the invention 2 glued. This composite material 2 has an upper class 3 and an underclass 4 on.

Die Oberschicht 3 besteht aus einem elastomeren Polyurethan, die Unterschicht 4 aus einem festen Schaum. Dieser Schaum kann von einem Schaumstoff, z. B. auf Polyurethanbasis oder alternativ auch aus einem Schaumgummi oder einem anderen zellförmigen Schaummaterial gebildet sein.The upper class 3 consists of an elastomeric polyurethane, the lower layer 4 from a solid foam. This foam can be from a foam, z. B. polyurethane-based or alternatively also be formed from a foam rubber or other cellular foam material.

Bei der Herstellung des Verbundmaterials wird die Oberschicht 3 in bekannter Weise durch Gießen auf die Unterschicht 4 aufgebracht.In the production of the composite material, the upper layer becomes 3 in a known manner by casting on the lower layer 4 applied.

Bei der Erstbeschichtung des Substrates 1 mit einem Verbundmaterial 2 wird die vorzugsweise metallische Oberfläche des Substrates 1 in üblicher Weise vorbereitet, so dass sie metallisch rein und staub- und fettfrei ist. Anschließend wird das plattenförmige Verbundmaterial 2 unter Verwendung eines geeigneten Klebstoffes auf das Substrat 1 aufgeklebt.In the initial coating of the substrate 1 with a composite material 2 becomes the preferably metallic surface of the substrate 1 prepared in the usual way so that it is metallically pure and free of dust and grease. Subsequently, the plate-shaped composite material 2 using a suitable adhesive on the substrate 1 glued.

Wenn das Verbundmaterial 2 seine Beschichtungsfunktion nicht mehr ausreichend erfüllt, kann es auf einfache Weise entfernt und ersetzt werden. Dazu wird das plattenförmige Verbundmaterial 2 auf einfache Weise mechanisch vom Substrat entfernt, wobei eine Trennung innerhalb der zellförmigen Unterschicht 4 erfolgt, da diese deutlich geringere Festigkeitswerte als die Polyurethanoberschicht 3 aufweist. Bei dieser mechanischen Entfernung verbleibt ein Teil der Unterschicht an der Oberschicht 2 der entfernten Verbundmaterialplatte und ein anderer Teil auf dem Substrat 1. Da die Unterschicht 4 kleberfreundlich ist, muss sie vom Substrat 1 nicht entfernt werden. Lediglich lose Teile sind zu entfernen. Der verbleibende Teil der Unterschicht 4 bildet eine gut präparierte Fläche zur Neubeschichtung, so dass auf die verbleibenden Teile der alten Unterschicht ein neues Verbundmaterial auf das Substrat 1 aufgeklebt werden kann.If the composite material 2 its coating function is no longer sufficiently fulfilled, it can be easily removed and replaced. This is the plate-shaped composite material 2 mechanically removed from the substrate in a simple manner, with a separation within the cell-shaped lower layer 4 takes place, since these significantly lower strength values than the polyurethane top layer 3 having. In this mechanical removal, part of the underlayer remains on the topsheet 2 the removed composite plate and another part on the substrate 1 , Because the lower layer 4 glue-friendly, it must be from the substrate 1 not be removed. Only loose parts are to be removed. The remaining part of the lower layer 4 forms a well-groomed surface for recoating, leaving a remaining composite material on the remaining parts of the old sublayer 1 can be glued on.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So können, wie erwähnt, auch andere Schaummaterialien für die Unterschicht 4 verwendet werden.Of course, the invention is not limited to the illustrated embodiment. Further embodiments of the invention are possible without departing from the spirit. Thus, as mentioned, other foam materials for the lower layer 4 be used.

Claims (5)

Verfahren zur wiederholten Beschichtung von Substraten, insbesondere von verschleiß- oder korrosionsgefährdeten Oberflächen, bei welchen zunächst ein Verbundmaterial in Form eines Flachmaterials, insbesondere in Plattenform, welches eine Unterschicht und eine damit verbundene Oberschicht aufweist, wobei die Unterschicht zum Aufbringen auf das Substrat vorgesehen ist und die Oberschicht aus einem elastomeren Polyurethan besteht, auf das Substrat mit der Unterschicht aufgebracht, nach Verschleiß des Verbundmaterials dieses vom Substrat entfernt und durch ein neues Verbundmaterial ersetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem festen Schaum besteht, und dass zur Wiederbeschichtung das verschlissene Verbundmaterial derart vom Substrat entfernt wird, dass Reste der Unterschicht auf dem Substrat verbleiben, und nachfolgend ein neues Verbundmaterial auf die auf dem Substrat verbliebenen Reste der Unterschicht aufgebracht wird.A process for the repeated coating of substrates, in particular wear-prone or corrosion-prone surfaces, in which first a composite material in the form of a flat material, in particular in sheet form, which has a lower layer and an upper layer connected thereto, wherein the lower layer is provided for application to the substrate, and the topsheet is an elastomeric polyurethane applied to the substrate with the backsheet, after wear of the composite material removed from the substrate and replaced by a new composite, characterized in that a composite is used in which the backsheet is a solid foam, and that for recoating the worn composite material is removed from the substrate such that remnants of the undercoat remain on the substrate, and subsequently a new composite material is applied to the remainder of the undercoat remaining on the substrate. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem Schaumstoff besteht.A method according to claim 1, characterized in that a composite material is used, wherein the lower layer consists of a foam. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem Schaumstoff auf Polyurethanbasis besteht.A method according to claim 2, characterized in that a composite material is used, wherein the lower layer consists of a polyurethane-based foam. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Unterschicht aus einem Schaumgummi besteht.A method according to claim 1, characterized in that a composite material is used, wherein the lower layer consists of a foam rubber. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbundmaterial verwendet wird, bei dem die Oberschicht aus einem Polyurethangießharz besteht.Method according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that a composite material is used, wherein the top layer consists of a polyurethane casting resin.
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