EP0255896A2 - Verfahren zum elektrophoretischen Aufbau Al-freier selbstreinigender Email-Schichten auf Stahlblechteilen - Google Patents

Verfahren zum elektrophoretischen Aufbau Al-freier selbstreinigender Email-Schichten auf Stahlblechteilen Download PDF

Info

Publication number
EP0255896A2
EP0255896A2 EP87110663A EP87110663A EP0255896A2 EP 0255896 A2 EP0255896 A2 EP 0255896A2 EP 87110663 A EP87110663 A EP 87110663A EP 87110663 A EP87110663 A EP 87110663A EP 0255896 A2 EP0255896 A2 EP 0255896A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning
layer
enamel
self
electrophoresis
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.)
Granted
Application number
EP87110663A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0255896B1 (de
EP0255896A3 (en
Inventor
Hans Dr. Hoffmann
Bruno Hees
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to AT87110663T priority Critical patent/ATE52818T1/de
Publication of EP0255896A2 publication Critical patent/EP0255896A2/de
Publication of EP0255896A3 publication Critical patent/EP0255896A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0255896B1 publication Critical patent/EP0255896B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/02—Electrophoretic coating characterised by the process with inorganic material

Definitions

  • the present invention relates to an improved method for electrophoretic deposition of self-cleaning enamel layers, in which first a base enamel layer is deposited on the sheet steel part, then the cover enamel layer is applied and both layers are baked together.
  • Electrodeposition enamelling is normally limited to the application of a single layer, since it requires a conductive, metallic surface.
  • Electro-osmosis solidifies the deposited layer during application, which then rinses off loosely adhering particles and under certain conditions, e.g. sufficient solid deposition and products coordinated with regard to melting behavior and interfacial reactions even allow the application of a further layer on this substrate. In the case of product combinations with good electrodeposition of both systems, this second layer can then also be deposited electrophoretically.
  • the present invention therefore relates to a process for the electrophoretic construction of continuously self-cleaning systems on sheet steel in a two-layer / a Braund process, which is characterized in that the base layer is applied in a layer thickness between 80 and 120 ⁇ m and the spec .
  • Conductivity set to less than 2000 ⁇ S.cm ⁇ 1.
  • the method according to the invention is preferably used for the production of continuously self-cleaning inner parts of the stove. Acid-resistant direct emails are preferred as the base layer.
  • Suitable starting materials for the first layer are all ETE-compatible, known basic emails or special emails, whose slip after grinding - before adding Na aluminate - a spec. Conductivity does not exceed 2000 ⁇ S.cm ⁇ 1.
  • Parts made of enameable steel sheet are first degreased by chemical and / or electrolytic steps - possibly with ultrasound support -, rinsed with H2O, activated in acidic solution, rinsed again and then in l.
  • Application basin electrophoretically coated with a base layer (coating time approx. 7-8 seconds).
  • the electrophoretic build-up of the self-cleaning layer is carried out in a second application basin (exposure time about 15 seconds). After loosely adhering, non-electrophoretically separated particles are rinsed in (8l0 - 840 ° C, residence times about 2.5 to 4 min.) - The exact baking conditions depend on the sheet thickness, the selected enamels and the weight of the parts.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Ver­fahren zur elektrophoretischen Abscheidung von selbst­reinigenden Emailschichten, bei dem zunächst eine Grund­emailschicht auf das Stahlblechteil abgeschieden, dann die Deckemailschicht aufgebracht und beide Schichten gemeinsam eingebrannt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Ver­fahren zur elektrophoretischen Abscheidung von selbst­reinigenden Emailschichten, bei dem zunächst eine Grund­emailschicht auf das Stahlblechteil abgeschieden, dann die Deckemailschicht aufgebracht und beide Schichten gemeinsam eingebrannt werden.
  • Der Emailauftrag mittels Elektrotauchemaillierung (Elek­trophorese, sog. ETE-Verfahren) ist bekannt. Produktions­anlagen unterschiedlicher Bauart - in erster Linie für Hausgeräteteile - sind in der Literatur beschrieben (vgl. z.B. Warnke, F. Kaup Maschinenmarkt 80 (l974), S. 4 oder H. Hoffmann, Mitteilungen des VDEFa 24 (l976) S. l3 und 29 (l98l) S. l07). Normalerweise ist die Elek­trotauchemaillierung auf den Auftrag einer einzigen Schicht beschränkt, da sie einen leitenden, metallischen Untergrund voraussetzt.
  • Eine einmal gebrannte Emaillierung kann nicht mehr elek­trophoretisch weiterbeschichtet werden.
  • Durch Elektroosmose entsteht während des Auftrags eine Verfestigung der abgeschiedenen Schicht, die ein an­schließendes Abspülen lose anhaftender Teilchen und unter bestimmten Voraussetzungen wie z.B. genügend feste Abscheidung sowie hinsichtlich Aufschmelzverhalten und Grenzflächenreaktionen abgestimmte Produkte sogar den Auftrag einer weiteren Schicht auf diesem Untergrund ermöglicht. Bei Produktkombinationen mit guter Elektro­tauchabscheidung beider Systeme kann diese zweite Schicht dann auch wieder elektrophoretisch abgeschieden werden.
  • Diese Verfahrensweise ist jedoch relativ störanfällig und bei den bis jetzt betriebenen Verfahren traten immer wieder Emaillierfehler (Oberflächenstörungen durch elek­trolytisch bedingte Bläschenbildungen, ungleichmäßige Beschichtungen bis zum Abheben der gesamten Schicht durch Gasblasen) auf.
  • Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man die oben­genannten Nachteile vermeiden kann, wenn bei der Her­stellung der Emailschichten bestimmte Bedingungen einge­halten werden. So hat sich z.B. herausgestellt, daß ein elektrophoretischer Grundauftrag zwischen etwa 80 und l20 µm Schichtdicke beim anschließenden Aufbringen konti­nuierlich selbstreinigender Systeme wesentlich bessere Emailqualitäten ermöglicht. Dies war umso überraschender, da bisher die Grundschicht bei solchen Zweischicht/ein Brand-Emaillierungen wesentlich dünner (ca. 20 - 40 µm) aufgetragen werden mußte, um gute Ergebnisse hinsicht­lich der Oberflächenqualität der Deckemaillierung zu erhalten.
  • Ferner wurde gefunden, daß wesentlich einheitlichere und weniger Fehler aufweisende Beschichtungen erzielt werden können, wenn man die spez. Leitfähigkeit der Deckemail­suspension so einstellt, daß ein Wert von etwa 2000 µS.cm⁻¹ nicht überschritten wird. Bei den bisher bekannten ETE-­Verfahren werden Schlickerleitfähigkeiten von ca. 2500 - ­3000 µS.cm⁻¹ für eine ausreichend gleichmäßige Ab­scheidung benötigt.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Ver­fahren zum elektrophoretischen Aufbau kontinuierlich selbstreinigender Systeme auf Stahlblech im Zweischicht/­ein Braund-Verfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Grundschicht in einer Schichtstärke zwischen 80 und l20 µm aufbringt und bei der Abscheidung der Deck­emailsuspension die spez. Leitfähigkeit auf weniger als 2000 µS.cm⁻¹ eingestellt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt für die Herstellung von kontinuierlich selbstreinigenden Herd­innenteilen eingesetzt. Als Grundschicht kommen dabei be­vorzugt säurebeständige Direktemails infrage.
  • Als zusätzlichen technischen Vorteil bringt die Arbeits­weise mit dickeren Grundschichten gute Kombinationsmög­lichkeiten selbstreinigender Emaillierungen im Zweischicht/­ein Brand-Verfahren mit normalen Grundbeschichtungen oder unterschiedlich eingefärbten säurebeständigen Direkt­emaillierungen in einer Anlage. Z.B. können 70 % der Teile nur einen Auftrag erhalten und dann gebrannt werden, 30 % der Teile durchlaufen nach unverändertem Durchlauf der l. Beschichtungsstation dann das 2. Beschichtungs­becken.
  • Als Ausgangsmaterialien eignen sich für die erste Schicht alle ETE-tauglichen, an sich bekannten Grundemails oder Spezialemails, deren Schlicker nach der Vermahlung - vor der Zugabe von Na-Aluminat - eine spez. Leitfähigkeit von 2000 µS.cm⁻¹ nicht überschreitet.
  • Als zweite Schicht eignen sich alle an sich bekannten Al-freien Systeme mit selbstreinigenden Eigenschaften.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einer allgemeinen Ausführungsform etwa wie folgt ansgeführt:
  • Teile aus emaillierfähigem Stahlblech werden zunächst durch chemisch und/oder elektrolytische Schritte - eventuell mit Ultraschallunterstützung - entfettet, mit H₂O gespült, in saurer Lösung aktiviert, abermals gespült und anschließend im l. Auftragsbecken mit einer Grundschicht elektropho­retisch beschichtet (Beschichtungszeit etwa 7 - 8 Sekunden).
  • Nach einer sorgfältigen Zwischenspülung erfolgt in einem 2. Auftragsbecken der elektrophoretische Aufbau der selbst­reinigenden Schicht (Expositionszeit etwa l5 Sekunden). Nach Abspülen lose anhaftender, nicht elektrophoretisch abgeschiedener Teilchen erfolgt der Einbrand (8l0 - 840°C, Verweilzeiten etwa 2,5 bis 4 min.) - Die exakten Einbrenn­bedingungen richten sich nach der Blechstärke, den ausge­wählten Emails bzw. dem Gewicht der Teile.

Claims (2)

1. Verfahren zum elektrophoretischen Auftrag Al-freier selbstreinigender Emailsysteme auf Stahlblech im Zwei­schicht/ein Brand-Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man die Grundschicht in einer Schichtstärke von etwa 80 - l20 µm aufbringt und daß man die spezifische Leitfähigkeit der Deckschicht-Emailsuspension auf einen Wert unter 2000 µS.cm⁻¹ einstellt.
2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundschicht unterschiedlich eingefärbte säurebe­ständige Direktemailkombinationen eingesetzt werden.
EP87110663A 1986-08-05 1987-07-23 Verfahren zum elektrophoretischen Aufbau Al-freier selbstreinigender Email-Schichten auf Stahlblechteilen Expired - Lifetime EP0255896B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT87110663T ATE52818T1 (de) 1986-08-05 1987-07-23 Verfahren zum elektrophoretischen aufbau alfreier selbstreinigender email-schichten auf stahlblechteilen.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3626424 1986-08-05
DE19863626424 DE3626424A1 (de) 1986-08-05 1986-08-05 Verfahren zum elektrophoretischen aufbau al-freier selbstreinigender email-schichten auf stahlblechteilen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0255896A2 true EP0255896A2 (de) 1988-02-17
EP0255896A3 EP0255896A3 (en) 1988-07-20
EP0255896B1 EP0255896B1 (de) 1990-05-16

Family

ID=6306694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP87110663A Expired - Lifetime EP0255896B1 (de) 1986-08-05 1987-07-23 Verfahren zum elektrophoretischen Aufbau Al-freier selbstreinigender Email-Schichten auf Stahlblechteilen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4822463A (de)
EP (1) EP0255896B1 (de)
AT (1) ATE52818T1 (de)
DE (2) DE3626424A1 (de)
ES (1) ES2015016B3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0453897A1 (de) * 1990-04-25 1991-10-30 Bayer Ag Selbstreinigende Beschichtungen für Ofenwandungen

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3935088A (en) * 1970-09-12 1976-01-27 Miele & Cie Electrophoretic enamelling of ferrous articles
DE2917710A1 (de) * 1979-05-02 1980-11-13 Volkswagenwerk Ag Verfahren zum elektrophoretischen auftragen von mit aluminiumpulver gefuellten emails auf eisen- oder stahlteile
DE2923589B1 (de) * 1979-06-11 1980-06-04 Basf Farben & Fasern Waessrige Dispersion
EP0036558A1 (de) * 1980-03-22 1981-09-30 Bayer Ag Beschichteter Metallgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3333072A1 (de) * 1983-09-14 1985-03-21 Basf Farben + Fasern Ag, 2000 Hamburg Ueberzugsmasse, verfahren zur herstellung von ueberzuegen und beschichtetes substrat

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0453897A1 (de) * 1990-04-25 1991-10-30 Bayer Ag Selbstreinigende Beschichtungen für Ofenwandungen

Also Published As

Publication number Publication date
DE3762761D1 (de) 1990-06-21
EP0255896B1 (de) 1990-05-16
ATE52818T1 (de) 1990-06-15
US4822463A (en) 1989-04-18
DE3626424A1 (de) 1988-02-11
DE3626424C2 (de) 1989-08-17
EP0255896A3 (en) 1988-07-20
ES2015016B3 (es) 1990-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1960817A1 (de) Vorbehandlung von Metallblechen,die im Anschluss an eine Formgebung mit einer Beschichtung versehen werden
DE2548478C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für elektrolytische Prozesse
DE3201430A1 (de) Verfahren zur herstellung von isolier-ueberzuegen auf stahlerzeugnissen
DE2355011C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer keramisch überzogenen Ware aus einem eisenhaltigen Werkstoff
DE2710263B2 (de) Verfahren zum Emaillieren von Eisen
EP0255896B1 (de) Verfahren zum elektrophoretischen Aufbau Al-freier selbstreinigender Email-Schichten auf Stahlblechteilen
EP0036558A1 (de) Beschichteter Metallgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2114543C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Elektrode zur Verwendung in elektrolytischen Verfahren
EP0281839B1 (de) Verfahren zur elektrophoretischen Weiss- und Farbemaillierung
DE4012086A1 (de) Verfahren zur oberflaechenvorbehandlung von metallen fuer die katodische elektrotauchlackierung
DE3405767C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von emaillierten Kochgeschirren
DE2323824C3 (de) Überzugssystem zur dekorativen Oberflächenveredelung
DE2947188C2 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von elektrophoretisch mit Email zu beschichtenden Stahlteilen
DE2243339C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Bändern und Blechen aus Stahl für die Einschichtemallierung
EP0611834A1 (de) Aluminiumhaltiges Substrat für Emailbeschichtungen
DE895180C (de) Verfahren zur Herstellung von oelfreien elektrischen Lackdraehten
DE1621074B1 (de) Kratzfestes, silberweisses, galvanisch direkt miteiner chromschicht versehenes stahlblech
DE565908C (de) Verfahren zum Herstellen von Kautschukueberzuegen auf Metallteilen, insbesondere von elektrischen Leitungen, durch elektrisches Niederschlagen aus Kautschukmilch
DE2851740C2 (de) Verfahren zum Beschichten von Metallgefäßen aus Stahlblech mit einer Silikon-Beschichtung
DE850156C (de) Stahl-Aluminium-Hohlseil
DE2045265B1 (de) Verfahren zur vorbehandlung von elektrophoretisch mit email zu beschichtenden stahlteilen
DE3104107A1 (de) Verfahren zum herstellen von loetfaehigen ueberzuegen
EP0096753A1 (de) Verfahren zur stromlosen Erzeugung von korrosionsschützenden Schichten auf Aluminiumbauteilen
DE2233807A1 (de) Metallische dekoration auf porzellan
DE2101619A1 (en) Partly metallising polymeric surfaces - using alkali-soluble lacquers as temporary, partial, protective coatings

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19870723

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 19891018

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 52818

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19900615

Kind code of ref document: T

ET Fr: translation filed
REF Corresponds to:

Ref document number: 3762761

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19900621

ITF It: translation for a ep patent filed
GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19910703

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19910708

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 19910715

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 19910717

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 19910724

Year of fee payment: 5

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Effective date: 19920723

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19920724

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF THE APPLICANT RENOUNCES

Effective date: 19920724

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Effective date: 19920731

Ref country code: CH

Effective date: 19920731

Ref country code: BE

Effective date: 19920731

BERE Be: lapsed

Owner name: BAYER A.G.

Effective date: 19920731

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

ITTA It: last paid annual fee
EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 87110663.9

Effective date: 19930204

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19990722

Year of fee payment: 13

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 19991007

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20000807

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20000817

Year of fee payment: 14

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010201

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20010201

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010723

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20010723

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020329

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20040820

Year of fee payment: 18

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20050723

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20060201