DFO e.V. - Forschung, Wissenschaft und Technik für industrielle Lackiertechnik in Deutschland
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Projekte



2100-013-02-2 - Einfluß von Grenzflächenphänomenen bei der Beschichtung von Substratwerkstoffen mit Pulverlacken zurück


Projektdauer:
01.02.1994-28.02.1996

Förung durch:
BMBF

Aktueller Stand::
Abgeschlossen


Eine Erweiterung der Anwendungsbreite der Pulverlacke geht mit
Forderungen nach höherer Qualität, niedrigerer Schichtdicke (wichtig für
die Ökobilanz) und niedrigeren Einbrenntemperaturen einher.

Ein wichtiger Hebel, um die Forderungen des Marktes zu erfüllen,
ist es, auf die Filmbildung des Pulverlacks einzuwirken, die deshalb im
Mittelpunkt der Forschung stand. Das Ziel war, durch physikochemische
Untersuchung der Filmbildung zur Schließung der nicht unbeträchtlichen
Wissenslücken auf diesem Gebiet beizutragen und empirisches Wissen zu
bestätigen oder zu verifizieren.

Der Stand am Beginn des Projektes war auch auf dem hier
bearbeiteten Teilgebiet durch Empirie gekennzeichnet. Aus der
Flüssiglackchemie bekannte Zusammenhänge wurden einfach auf die
Pulverlacke übertragen. Deshalb setzte sich in der Branche immer mehr
die Auffassung durch, dass so das Potential der Pulverlacktcchnologie
nicht ausgeschöpft werden kann und dass systematische und grundlegende
Untersuchungen zur Filmbildung unerläßlich sind.

Bei konstanter Partikelgrößenverteilung der Pulver wird der
FihnbiIdungsprozess bei Pulverlacken in erster Linie durch die Parameter
Oberflächenspannung und Viskosität bestimmt. Bei duroplastischen
Pulvern wird das rheologische Verhalten der Pulverlackschmelze
zusätzlich durch das Aushärtungsverhalten infolge von
Vernetzungsreaktionen zwischen Harz und Härter beeinflußt. Das
Benetzungsverhalten von Mehrkomponentensystemen, wie es die technisch
verwendeten duroplastischen Pulverlackschmelzen darstellen, ist bisher
noch nicht systematisch untersucht worden. Die selektive Adsorption von
Bestandteilen dieser Schmelzen kann zu einer gravierenden
Verschlechterung der Benetzbarkeit führen. Durch Zugabe von Hilfsmitteln
soll eine Verbesserung der Benetzbarkeit erreicht werden. Gesicherte
Erkenntnisse, die für Pulverlacksysteme angewandt werden können, liegen
nicht vor. Eine wissenschatlliche Durchdringung der bisher vorwiegend
empirisch betnichteten Prozesse ist daher nötig, um deren Steuerung zu
erreichen. Die Durchführung der Arbeiten an technologisch relevanten
Systemen ermöglicht unmittelbare Schlüsse auf die Lackierungsprozesse in
der Industrie.

Bei der physikochemischen Untersuchung der Grenzflächenphänomene
Benetzung und Adhäsion standen Oberflächenspannung und Viskosität, die
die Verhältnisse an der Grenzfläche Beschichtung/Substrat maßgeblich
beeinflussen, im Mittelpunkt der Interesses. Durch die Verwendung von
Eigenbauapparaturen war es möglich, Oberflächenspannung und Benetzung
von Pulverlackbindemitlclschmelzen erstmalig zu untersuchen.

Abschlussbericht: Bestnr.: 2100-013-02-1 Preis: 76,60€





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