DE4019318A1

DE4019318A1 - Verfahren zum beschichten von metallischen gegenstaenden im bandlackierverfahren

Info

Publication number: DE4019318A1
Application number: DE19904019318
Authority: DE
Inventors: Konrad Dr Klier; Wilfried Stuebbe
Original assignee: BASF Lacke und Farben AG
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 1990-06-16
Filing date: 1990-06-16
Publication date: 1991-12-19
Also published as: DE4019318C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von metallischen Gegenständen im Bandlackierverfahren, bei dem auf das Metallband entweder eine Grundierung A mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 5 µm und ein Decklack B mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm oder eine Einschichtlackierung C mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm aufgebracht wird und die Grundierung A und der Decklack B bzw. die Einschichtlackierung C jeweils bei einer Objekttemperatur von 200 bis 260°C und bei einer Einbrennzeit von 25 bis 70 s ausgehärtet werden, wobei die Grundierung A und/oder der Decklack B oder die Einschichtlackierung C

a) 20 bis 40 Gew.-% eines Gemisches aus
- a₁) 70 bis 95 Gew.-% Polyester aus vorzugsweise aromatischen Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydriden und vorzugsweise (cyclo-) aliphatischen Diolen,
- a₂) 5 bis 30 Gew.-% eines Triazinharzes oder
- a₃) 5 bis 30 Gew.-% eines blockierten Polyisocyanates, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponenten a₁ bis a₃ jeweils 100 Gew.-% beträgt,
b) 10 bis 40 Gew.-% Pigmente und/oder Füllstoffe und/oder geeignete Hilfsstoffe und Additive
c) 0,1 bis 2 Gew.-% eines Katalysators,
d) 20 bis 65 Gew.-% organischer Lösungsmittel und
e) ein Additiv zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche

enthält, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponenten a bis e jeweils 100 Gew.-% beträgt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die nach diesem Verfahren beschichteten metallischen Gegenstände sowie deren Verwendung zur Herstellung von Haushaltgeräten.

Es ist bekannt, zur Beschichtung von Metallbändern flüssige, hitzehärtbare Beschichtungsmittel einzusetzen, die aus einer Lösung eines Hydroxylgruppen enthaltenden Bindemittels, z. B. eines Polyesters, und eines geblockten Polyisocyanats oder eines Hexamethoximethylmelaminharzes in einem organischen Lösungsmittel bestehen. Die nach dem Coil-Coating-Verfahren gehärteten Beschichtungen besitzen relativ gute Licht- und Wetterbeständigkeiten sowie befriedigende mechanische Verformbarkeitseigenschaften.

Nachteilig ist jedoch, daß sie für dieses Verfahren typische, sehr glatte Oberfläche aufweisen. Dies ist besonders dann von Nachteil, wenn die Beschichtungsmittel zur Beschichtung von Metallbändern verwendet werden sollen, die anschließend während der Konstruktionsphasen mit Metallblechen bzw. Geräteteilen kombiniert werden, welche im Spritzverfahren lackiert worden sind. Durch das Spritzverfahren wird in der Regel eine leicht unruhige, wellige Oberfläche erzeugt. Die Oberflächen von Geräteteilen, die im Pulversprühverfahren beschichtet werden, weisen ebenfalls eine mehr oder weniger ausgeprägte Oberflächenstruktur auf.

Bei konstruktionsbedingten Kombinationen von Blechen, die nach konventionellen Methoden beschichtet worden sind, mit den bandbeschichteten Flächen fällt das Fehlen der strukturierten Oberfläche bei den bandbeschichteten Blechen besonders auf.

Eine strukturierte Oberfläche ist in der Regel unempfindlicher gegenüber Schmutz- und Glanzflecken, gegenüber kleinen Kratzern usw., so daß in vielen Fällen, z. B. bei Haushaltsgeräten, strukturierte Oberflächenstrukturen bevorzugt werden.

Aus der EP-A 2 15 223 ist ein Verfahren zum Beschichten im Bandlackierverfahren bekannt, bei dem eine narbenartige Oberflächenstruktur dadurch erzeugt wird, daß der Grundierung oder dem Decklack 0,5 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht des Harzes, einer in dem Lösungs- oder Dispergiermittel suspendierten oder emulgierten organischen Störsubstanz, deren Teilchen- oder Tröpfchengrößen zwischen 3 und 60 µm liegen, die bei der Verarbeitungstemperatur schmilzt und deren Oberflächenspannung sich von derjenigen des Harzes unterscheidet, zugesetzt werden. Bevorzugt verwendet man als Zusatzstoff ein Wachs, wie z. B. modifizierte oder unmodifizierte Polyethylenwachse, Polypropylenwachse und Polyamidwachse. Die Struktur ist dabei um so ausgeprägter, je höher der Anteil der Störsubstanz in dem Beschichtungsmittel ist. Die nach diesem Verfahren erhaltenen Überzüge sind auf Grund der porigen, d. h. nicht geschlossenen, Oberfläche in bezug auf die Chemikalienbeständigkeit, die Korrosionsschutzeigenschaften und die Zwischenhaftung noch verbesserungsbedürftig.

Aus der EP-A 2 88 964 ist ein Verfahren zum Beschichten im Bandlackierverfahren bekannt, bei dem eine narbenartige Oberflächenstruktur dadurch erzeugt wird, daß die Grundierung 0,01 bis 0,05 Gew.-% eines Polyethylenwachses mit einem Erweichungspunkt zwischen 100 und 120°C, vorzugsweise 100 bis 110°C und einer Korngrößenverteilung von 5 bis 35 µm, vorzugsweise 5 bis 25 µm, ggf. in Kombination mit 0,01 bis 5 Gew.-% eines Tallölalkydharzadditives und ggf. in Kombination mit einem Verlaufsmittel enthält.

Schließlich ist es bekannt, Beschichtungsmittel Siloxanharze als Additiv zuzusetzen. Diese Siloxanharze werden üblicherweise je nach Viskosität und damit je nach mittlerem Molekulargewicht und in Abhängigkeit der enthaltenen funktionellen Gruppen am Siliciumatom als Verlaufs-, Antiausschwimm-, Dispergierhilfs-, Entschäumungs-, Haftvermittlungs- oder Hammerschlageffektmittel eingesetzt. So werden die niedrigmolekularen Siloxanharze mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 1000 bis 4000 und einer Viskosität von 5 bis 50 mPa · s bei 25°C als Verlaufs- und Antiausschwimmittel eingesetzt. Zur Erzielung von strukturierten Oberflächen (Hammerschlageffekt) werden dagegen hochmolekulare Siloxanharze mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht <100 000 eingesetzt.

Der vorliegenden Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beschichtung von metallischen Gegenständen im Bandlackierverfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem bei den üblichen Schichtstärken von 20 bis 45 µm geschlossene spritzstrukturähnliche Oberflächen erzielt werden und bei dem die resultierenden Filme insbesondere hervorragende Korrosionsschutzeigenschaften und gute Chemikalienbeständigkeit, beispielsweise gegenüber Methylethylketon, Alkoholen und Waschmitteln, besitzen. Die Überzüge sollen eine gute Verformbarkeit aufweisen und sowohl eine gute Substrat - als auch im Falle der Zweischichtlackierung zusätzlich noch eine gute Zwischenhaftung besitzen. Außerdem sollten die in diesem Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittel möglichst einfach und problemlos zu handhaben sein.

Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch ein Verfahren zum Beschichten von metallischen Gegenständen im Bandlackierverfahren gelöst, bei dem auf das Metallband entweder eine Grundierung A mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 5 µm und ein Decklack B mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm oder eine Einschichtlackierung C mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm aufgebracht wird und die Grundierung A und der Decklack B bzw. die Einschichtlackierung C jeweils bei einer Objekttemperatur von 200 bis 260°C und bei einer Einbrennzeit von 25 bis 70 s ausgehärtet werden, wobei die Grundierung A und/oder der Decklack B oder die Einschichtlackierung C

a) 20 bis 40 Gew.-% eines Gemisches aus
- a₁) 70 bis 95 Gew.-% Polyester aus vorzugsweise aromatischen Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydriden und vorzugsweise (cyclo-)aliphatischen Diolen,
- a₂) 5 bis 30 Gew.-% eines Triazinharzes oder
- a₃) 5 bis 30 Gew.-% eines blockierten Polyisocyanates, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponenten a₁ bis a₃ jeweils 100 Gew.-% beträgt,
b) 10 bis 40 Gew.-% Pigmente und/oder Füllstoffe und/oder geeignete Hilfsstoffe und Additive,
c) 0,1 bis 2 Gew.-% eines Katalysators,
d) 20 bis 65 Gew.-% organischer Lösungsmittel und
e) ein Additiv zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche

enthält, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponenten a bis e jeweils 100 Gew.-% beträgt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Grundierung A und/oder ein Decklack B oder eine Einschichtlackierung C aufgebracht wird, die als Komponente e entweder eine Siloxanverbindung mit mindestens einer, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 300 bis 10 000, bevorzugt 500 bis 2500, oder eine Siloxanverbindung ohne eine gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 700 bis 50 000, bevorzugt 1000 bis 4000 und/oder einer Viskosität bei 25°C von 3 bis 5000 mPa · s, bevorzugt 5 bis 100 mPas, enthält.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch die nach diesem Verfahren beschichteten metallischen Gegenstände sowie deren Verwendung zur Herstellung von Haushaltsgeräten. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin die Verwendung der oben genannten Siloxanverbindung in Lacken für das Bandlackierverfahren als Additiv zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche.

Es ist überraschend und war nicht vorhersehbar, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren stets (d. h. auch bei einschichtiger Verarbeitung) geschlossene spritzstrukturähnliche Oberflächen erzielt werden, wobei sich diese resultierenden Beschichtungen außerdem durch hervorragende Korrosionsschutzeigenschaften und gute Chemikalienbeständigkeit auszeichnen. Üblicherweise werden nämlich niedermolekulare Siloxanharze mit zahlenmittleren Molekulargewichten unter 10 000 gerade als Verlaufsmittel zur Vermeidung von strukturierten Oberflächen eingesetzt, während strukturierte Oberflächen (Hammerschlageffekt) durch den Zusatz hochmolekularer nichtfunktionalisierter Siloxane mit Molekulargewichten <100 000 erzeugt werden. Weiterhin überraschend ist es, daß die strukturierten Oberflächen erhalten werden, wenn die niedermolekularen Siloxanharze nur in Mengen von weniger als 0,15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, eingesetzt werden. Bei Verwendung höherer Mengen an Siloxanharz werden dagegen je nach gewähltem Bindemittel und Art der Grundierung unter Umständen keine strukturierten Oberflächen erhalten.

Bei Verwendung von Wachs als strukturerzeugendem Additiv ist die Oberflächenstruktur nämlich um so ausgeprägter, je höher der eingesetzte Wachsanteil in dem Beschichtungsmittel ist (vgl. z. B. EP-A 2 15 223).

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die resultierenden Beschichtungen eine gute Verformbarkeit und eine gute Substrat- sowie im Falle der Zweischichtlackierung auch eine gute Zwischenhaftung aufweisen.

Im folgenden werden nun zunächst die einzelnen Bestandteile des in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittels näher erläutert.

Die in den Beschichtungsmitteln des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Polyesterharze a₁ sind bekannt. Sie werden nach den üblichen Verfahren (vgl. z. B. Dr. P. Olding, Ph. D. BA. & G. Hayward C. Chem., MRSC, Resins for Surface Coatings, Volume III, veröffentlicht von SITA Technology, 203 Gardiner House, Broomhill Road, London SW 18 4J Q, England, 1987) aufgebaut aus aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Di-, Tri- oder höherwertigen Alkoholen, ggf. zusammen mit einwertigen Alkoholen, und aus insbesondere aromatischen Dicarbonsäuren.

Es können selbstverständlich aber auch aliphatische oder cycloaliphatische Carbonsäuren sowie Polycarbonsäuren mitverwendet werden.

Beispiele für geeignete Alkohole sind Ethylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol, 1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 3-Methyl-1,5-pentandiol, 1,6-Hexandiol, 2-Ethyl-1,6-hexandiol, 2,2,4-Trimethyl-1,6-hexandiol, 1,4-Dimethylolcyclohexan, Glycerin, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Dimethylolpropionsäure, Pentaerythrit, Veretherungsprodukte von Diolen und Polyolen, z. B.: Di- und Tri-Ethylenglykol, Polyethylenglykol, Neopentylglykolester von Hydroxipivalinsäure. Bevorzugt sind Diole bzw. Triole mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Ethylenglykol, 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol, 2-Methyl-2-propyl-1,3- propandiol, Glycerin, Trimethylolethan und Trimethylolpropan.

Beispiele für geeignete Carbonsäuren bzw. deren Derivate sind (cyclo-)aliphatische Dicarbonsäuren, wie z. B. Adipinsäure, Acelainsäure, Tetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure, Endomethylentetrahydrophthalsäure und aromatische Carbonsäuren, wie z. B. Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäure und Pyromellithsäure. Gut geeignet sind (cyclo-)aliphatische oder aromatische Di- oder Tricarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen, z. B. Adipinsäure, Acelainsäure und/oder Isophthalsäure. Die in der Grundierung, im Decklack und in der Einschichtlackierung verwendeten Polyester haben bevorzugt Säurezahlen von 1 bis 15 mg KOH/g, bevorzugt Hydroxylzahlen von 5 bis 30 mg KOH/g und bevorzugt zahlenmittlere Molekulargewichte von 5000 bis 20 000, besonders bevorzugt 6000 bis 10 000 sowie bevorzugt Dispersitäten <8.

Geeignete Vernetzungsmittel für die Polyesterharze sind beispielsweise Triazinharze (a₂). Geeignete Harze sind beispielsweise Reaktionsprodukte von Aldehyden, wie z. B. Formaldehyd, mit Melamin oder Benzoguanamin. Bevorzugt sind diese Verbindungen teilweise oder ganz verethert mit Alkoholen, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten, wie z. B. Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, Amylalkohol, Hexanol oder Mischungen. Besonders bevorzugt ist Hexamethoximethylmelamin.

Alternativ können die eingesetzten Polyester auch mit blockierten Polyisocyanaten gehärtet werden. Bevorzugt werden als Polyisocyanate oligomere Polyisocyanate eingesetzt. Beispiele für oligomere Polyisocyanate sind solche mit einer Isocyanurat-Struktur, so z. B. die Polyisocyanurat-Polyisocyanate von Hexamethylendiisocyanat und Isophorondiisocyanat. Beispiele für weitere geeignete oligomere Polyisocyanate sind solche mit einer Biuretstruktur, beispielsweise das Polyisocyanat mit Biuretstruktur auf Basis von Hexamethylendiisocyanat. Als Blockierungsmittel für die Polyisocyanate kommen Caprolactame, z. B. ε-Caprolactam und Oxime in Frage.

Als Blockierungsmittel eignen sich insbesondere Oxime, vorzugsweise Butanonoxim.

Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittel enthalten 0,1 bis 2,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, üblicher Katalysatoren, wie z. B. übliche Säurekatalysatoren oder übliche zinnorganische und zinkorganische Katalysatoren. Als Beispiele seien genannt: Dibutylzinndilaurat, para-Toluolsulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure, Dinonylnaphthalindisulfonsäure, Phosphorsäure und Phosphorsäurederivate und Zinkoctoat. Weiterhin enthalten die Beschichtungsmittel 20 bis 65 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, eines oder mehrerer organischer Lösemittel, wie z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, Ester, Ether, Ketone, Alkohole oder auch andere organische Verbindungen. Bevorzugte Lösemittel sind aromatische Kohlenwasserstoffe, Ester und Glykolether.

Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittel können außerdem 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, übliche Pigmente, Füllstoffe und andere übliche Zusatzstoffe enthalten. Als Pigmente kommen beispielsweise Titandioxid oder anorganische Buntpigmente, wie Chrom-, Nickel-, Kobalt- und Eisenoxidpigmente sowie metallisierende Pigmente, wie Aluminiumbronze, in Frage. Als Beispiele für übliche Hilfs- und Zusatzstoffe sind Verlaufsmittel, Stabilisatoren, Emulgatoren und Haftvermittler zu nennen.

Als erfindungswesentlichen Bestandteil enthalten die Beschichtungsmittel als strukturerzeugendes Additiv (Komponente e) eine Siloxanverbindung mit mindestens einer, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 300 bis 10 000, bevorzugt 500 bis 2500 oder eine Siloxanverbindung ohne eine, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 700 bis 50 000, bevorzugt bis 1000 bis 4000, und/oder einer Viskosität bei 25°C von 3 bis 5000 mPa · s, bevorzugt 5 bis 100 mPa · s.

Die zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche erforderliche Einsatzmenge hängt ebenso wie die Oberflächenstruktur an sich von mehreren Faktoren ab. So ist bei gleicher Menge an eingesetzter Siloxanverbindung die Oberflächenstruktur um so ausgeprägter (d. h. gröber), je höher die Schichtdicke der Beschichtung ist. Weiterhin ist sowohl im Falle der Ein- als auch der Zweischichtlackierungen die Oberflächenstruktur um so ausgeprägter, je geringer die Menge an in den Beschichtungsmaterialien eingesetztem Verlaufsmittel ist. Weiterhin ist die Oberflächenstruktur noch über die Auswahl der eingesetzten Bindemittel (Polyester) und Vernetzter (Triazinharz oder blockiertes Isocyanat) steuerbar. Schließlich hat auch der jeweilige Untergrund (insbesondere dessen Oberflächenspannung) einen Einfluß auf die zu erzielende Oberflächenstruktur. Entsprechend hängt die Einsatzmenge daher auch davon ab, ob das Beschichtungsmittel ein- oder zweischichtig appliziert wurde.

Im Falle einer zweischichtigen Verarbeitung enthält die Grundierung und/oder der Decklack üblicherweise mindestens 0,005 Gew.-%, bevorzugt 0,005 bis 0,15 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, der Siloxanverbindung mit mindestens einer, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe. Aufgrund des Einflußes des Untergrundes auf die zu erzielende Struktur kann es je nach Untergrund aber erforderlich sein, höhere oder niedrigere Mengen der Siloxanverbindung einzusetzen.

Die jeweils günstigste Einsatzmenge kann aber vom Fachmann leicht durch wenige Routineversuche ermittelt werden.

Im Falle einer einschichtigen Verarbeitung enthält die Einschichtlackierung üblicherweise mindestens 0,0001 Gew.-%, bevorzugt 0,0005 bis 0,15 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,0005 bis 0,001 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, der Siloxanverbindung mit mindestens einer gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponenten reaktionsfähige Gruppe.

Erfindungsgemäß werden in den Beschichtungsmitteln Siloxanverbindungen eingesetzt, die eine niedrigere Oberflächenspannung aufweisen als die Beschichtungsmittel ohne Zusatz der Siloxanverbindungen. Bevorzugt ist die Oberflächenspannung der Siloxanverbindungen um mindestens 5 mN/m, bevorzugt um mindestens 8 mN/m niedriger als die der Beschichtungsmittel ohne Zusatz der Siloxanverbindungen.

Die Siloxanharze können Organopolysiloxane mit linearer, kammartiger, verzweigter oder netzartiger Struktur sein, die mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppen aufweisen. Es können polyester-, polyether- und polyacrylatmodifizierte Siloxanharze eingesetzt werden sowie auch Kondensationsprodukte monomerer Siloxane. Als reaktionsfähige Gruppe können diese Harze beispielsweise mindestens 1 Hydrid-, Hydroxyl-, Amino-, Amido-, Ester- oder Methylolgruppe enthalten. So sind beispielsweise als Komponente e Siloxanharze der folgenden allgemeinen Formel geeignet:

mit

R¹, R²: Kohlenwasserstoffrest
X: reaktionsfähige Gruppe
n: 50, bevorzugt 5 bis 15

Die Substituenten R¹ und R² können dabei gleiche oder verschiedene aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste sein, beispielsweise ein Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Trifluorpropyl- oder Phenylrest. Die Substituenten R¹ und R² können aber auch für einen Polyester-, Polyether- oder Polyacrylatrest stehen.

Als funktionelle Gruppe X kommen alle funktionellen Gruppen in Frage, die unter den Einbrennbedingungen mit dem Bindemittel und/oder Vernetzer des Beschichtungsmittels reagieren können. Beispiele hierfür sind Hydrid-, Hydroxyl-, Amino-, Ester- und Amidogruppen. Auf Grund der besseren Hydrolysestabilität werden aber bevorzugt Siloxanharze eingesetzt, bei denen X gleich der Gruppe -(CH₂)_m-Y ist. Y steht dabei für eine primäre oder sekundäre Aminogruppe, eine Hydroxylgruppe oder eine Amidogruppe

oder

mit
R³=Alkyl- oder Acrylrest und m im allgemeinen zwischen 1 und 20, bevorzugt zwischen 2 und 5. Spezielle Beispiele für geeignete Siloxanverbindungen werden nachfolgend angegeben:

Bevorzugt werden aber Siloxanverbindungen eingesetzt, bei denen die hydrolysierbare Gruppe über eine Alkylgruppe -(CH₂)_n-Y gebunden sind, wie z. B.

mit n=1 bis 20, bevorzugt 2 bis 5.

Beispiele für geeignete Verbindungen sind auch die im Handel unter den folgenden Namen erhältlichen Produkte:
EFKA®-Polymer LP 8710, EFKA®-Polymer LP 7980, EFKA®-35 und EFKA® 30 bis 36 der Firma Efka Chemicals B. V.; Tegomer® H-SI 2210, -A-SI 2120, -E-SI 2130, -C-SI 2140 und -V-SI 2150 der Firma Th. Goldschmidt AG; Dow Corning® 3 Additiv, 7 Additiv, 11 Additiv, 21 Additiv, 25 Additiv, 54 Additiv, 56 Additiv, 29 Additiv, 51 Additiv, 57 Additiv, 59 Additiv und 64 Additiv der Firma Dow Corning Corp. Europe, Brüssel.

Besonders bevorzugt wird als Komponente e das α,ω-[3-Hydroxy]-propylpolydimethylsiloxan der Formel

mit n≈10 eingesetzt. Diese Siloxanverbindung ist unter der Bezeichnung Tegomer® H-SI 2110 der Firma Th. Goldschmidt AG im Handel erhältlich.

Statt dieser beschriebenen und bevorzugt eingesetzten Siloxanverbindungen mit mindestens einer funktionellen Gruppe pro Molekül können die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittel als Komponente e eine nicht funktionalisierte Siloxanverbindung mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 700 bis 50 000, bevorzugt 1000 bis 4000, und/oder einer Viskosität von 3 bis 5000 mPa · s, bevorzugt 5 bis 100 mPa · s, bei 25°C enthalten. Diese nichtfunktionalisierten Siloxanverbindungen werden üblicherweise in einer Menge von 0,0005 bis 0,15 Gew.-%, bevorzugt 0,02 bis 0,10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, eingesetzt. Diese Verbindungen sind bekannt und werden üblicherweise als Verlaufs- oder Slipmittel eingesetzt. Beispiele für geeignete Verbindungen sind die im Handel unter dem Namen Tegomer® der Firma Th. Goldschmidt AG erhältlichen Produkte.

Die Herstellung der in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Beschichtungsmittel erfolgt durch Mischen und ggf. Dispergieren der einzelnen Komponenten.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die oben beschriebenen Beschichtungsmittel mittels des Bandlackierverfahrens appliziert. Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt eine ein- oder zweischichtige Verarbeitung, d. h. es kann entweder nur eine Schicht aufgebracht werden oder die Beschichtung setzt sich aus einer Grundierung und einem Decklack zusammen, die jeweils alle nach dem Bandlackierverfahren appliziert werden. Bevorzugt werden die Beschichtungen in Form einer Einschichtlackierung aufgebracht, wobei die Trockenfilmschichtdicke dieser Einschichtlackierung mindestens 10 µm, bevorzugt 15 bis 25 µm, beträgt.

Im Falle einer Zweischichtlackierung können sowohl die Grundierung als auch der Decklack aus den oben beschriebenen Beschichtungsmitteln bestehen. Bevorzugt werden aber die beschriebenen Beschichtungsmittel als Decklack eingesetzt. Die Trockenfilmschichtdicken betragen im Falle der Zweischichtlackierung im allgemeinen mindestens 5 µm, bevorzugt 6 bis 12 µm, für die Grundierung und mindestens 10 µm, bevorzugt 15-25 µm, für den Decklack.

Das Bandlackierverfahren ist an sich bekannt (vgl. z. B. Kittel, Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Band VII, Verarbeitung von Lacken und Beschichtungsmaterialien, Verlag W. A. Colomb in der Heenemann Verlagsgesellschaft mbH, Berlin und Oberschwandorf, 1979) und braucht daher nicht näher erläutert zu werden. Die Aushärtung der Beschichtungsmittel erfolgt gewöhnlich bei Objekttemperaturen von 200 bis 260°C nach einem in der Bandbeschichtung üblichen Verfahren, wobei Einbrennzeiten bei der Bandbeschichtung von 25 bis 70 Sekunden gewählt werden.

Beispiele für die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens beschichteten metallischen Gegenstände sind Metallbleche und Metallbänder aus verschiedenen Eisenlegierungen, Schwarzblech, Weißblech und Aluminium, die ggf. noch mit einer Passivierungsschicht auf Basis verschiedener Chrom-, Nickel- und Zinkverbindungen versehen sind. Bevorzugt werden phosphatierte und chromatierte Stahlbleche eingesetzt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet für die Beschichtung von Haushaltsgeräten, wie z. B. Kühlschränken, Tiefkühltruhen, Gefrierschränke, Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen, Trocknern, Mikrowellenherden, Gas- und Elektroherden etc., weiterhin für die Beschichtung von Regalen, Trennwänden und anderen Materialien mit einer hohen Beschichtungsstärke.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Alle Angaben über Teile und Prozentsätze sind Gewichtsangaben, falls nicht ausdrücklich etwas anderes festgestellt wird.

1. Herstellung von Polyestern

Zur Herstellung der Beschichtungsmittel werden nach den üblichen Methoden (vgl. z. B. Dr. P. Olding, Ph. D. BA Hayward C. Chem., MRSC, Resins for Surface Coatings, Volume III, veröffentlicht von SITA Technology, 203 Gardiner House, Broomhill Road, London SW 184 JQ, England 1987) folgende Polyester hergestellt:

Polyester I
Gew.-Teile
Terephthalsäure
30
Isophthalsäure	26
Adipinsäure	6
Trimellithsäure	2
Ethylenglykol	5
Hexandiol-(1,6)	11
2,2-Dimethyl-propandiol-(1,3)	20

Säurezahl 10 mg KOH/g, zahlenmittleres Molekulargewicht 5500 g/mol (GPC), Festkörper 60% in Solvesso® 150 : Butylglykol 4 : 1.

Polyester II
Gew.-Teile
Isophthalsäure
40
Terephthalsäure	20
2,2-Dimethyl-propandiol-(1,3)	15
Hexandiol-(1,6)	25

Festkörper 55% in Solvesso® 150, zahlenmittleres Molekulargewicht 5000 (GPC), Tg 20°C, OH-Zahl 17-22 mg KOH/g, Säurezahl <3 mg KOH/g.

Polyester III
Gew.-Teile
Isophthalsäure
12
Phthalsäureanhydrid	45
Adipinsäure	5,5
Ethylenglykol	8,8
Hexandiol-(1,6)	8,5
2,2-Dimethyl-propandiol-(1,3)	20,2

Säurezahl <5 mg KOH/g, Viskosität bei 23°C 4000 mPa · s, Festkörper 65% in Solvesso® 150: Ethylglykolacetat 8 : 2, OH-Zahl <20 mg KOH/g.

Polyester IV
Gew.-Teile
Terephthalsäure
43
Isophthalsäure	22
Ethylenglykol	13
2,2-Dimethyl-propandiol-(1,3)	22

Festkörper 40% in Solvesso® 200, Säurezahl <2 mg KOH/g, zahlenmittleres Molekulargewicht (GPC) ca. 7000-8000 g/mol, OH-Zahl 20-25 mg KOH/g, Tg 70°C.

2.1. Herstellung einer Grundierung 1

13,96 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 5,88 Teile der 55%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters II, 30,56 Teile Titandioxid vom Rutil- Typ, 0,26 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,18 Teile pyrogene Kieselsäure, 9,13 Teile Propylencarbonat, 10,45 Teile der 65%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters III, 11,68 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 3,25 Teile eines Hexamethoximethylmelaminharzes (100%ig), 0,96 Teile mit Versaticsäureglycidylether blockierter p-Toluolsulfonsäure (50%ig) und 0,88 Teile hydrierter Bisphenol-A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) werden mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen. Anschließend werden unter Rühren 12,81 Teile Propylencarbonat zugefügt und solange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht.

2.2 Herstellung einer Grundierung 2

13,4 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 5,64 Teile der 55%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters II, 29,32 Teile Titanoxid vom Rutil-Typ, 0,25 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,17 Teile pyrogene Kieselsäure, 8,76 Teile Propylencarbonat, 10,03 Teile der 65%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters III, 11,2 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 5,05 Teile mit Butanonoxim blockiertes trimerisiertes Hexamethylendiisocyanat, 75%ig in Solventnaphtha® 100, 0,08 Teile Dibutylzinndilaurat und 0,84 Teile hydrierter Bisphenol-A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) werden mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen. Anschließend werden unter Rühren 15,26 Teile Propylencarbonat zugefügt und so lange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht.

Beispiel 1 (Vergleich)

Es wird ein Decklack 1 hergestellt, indem 13,96 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 5,88 Teile der 55%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters II, 30,56 Teile Titandioxid vom Rutil- Typ, 0,26 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,18 Teile pyrogene Kieselsäure, 9,13 Teile Propylencarbonat, 10,45 Teile der 65%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters III, 11,68 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 3,25 Teile eines Hexamethoximethylmelaminharzes (100%ig), 0,96 Teile mit Versaticsäureglycidylether blockierter p-Toluolsulfonsäure (50%ig) und 0,88 Teile hydrierter Bisphenol-A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen werden. Anschließend werden unter Rühren 12,61 Teile Propylencarbonat und 0,2 Teile eines handelsüblichen hydroxylgruppenhaltigen Siloxanharzes (Handelsprodukt Tegomer® H-SI 2110 der Firma Th. Goldschmidt AG, ein α, ω-hydroxiorganofunktionelles Polydimethylsiloxan der Struktur

mit n≈10, einer OH-Zahl von 105±10 mg KOH/g und einer Viskosität von 50±10 mPa · s bei 25°C) zugefügt und solange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht. Die Zusammensetzung dieses Decklackes 1 ist in Tabelle 1 dargestellt. Zunächst wird mittels des Bandlackierverfahrens die Grundierung 1 auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit einer Trockenfilmschichtdicke von 6 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Anschließend wird ebenfalls mittels des Bandlackierverfahrens der Decklack 1 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 22 µm appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Von der so erhaltenen Beschichtung wird visuell die Oberflächenstruktur beurteilt. Das Ergebnis ist in Tabelle 2 dargestellt.

Beispiele 2 bis 8

Es werden analog Beispiel 1 2-Schicht-Beschichtungen hergestellt, die sich von der Beschichtung des Beispiels 1 nur durch einen unterschiedlichen Gehalt der Decklacke an hydroxylgruppenhaltigem Siloxan unterscheiden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Decklacke 2 bis 8 ist in Tabelle 1 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtungen sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.

Beispiel 9 (Vergleich)

Es wird zunächst ein Decklack 9 hergestellt, indem 13,4 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 5,64 Teile der 55%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters II, 29,32 Teile Titandioxid vom Rutil- Typ, 0,25 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,17 Teile pyrogene Kieselsäure, 8,76 Teile Propylencarbonat, 10,03 Teile der 65%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters III, 11,2 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 5,05 Teile mit Butanonoxim blockiertes trimerisiertes Hexamethylendiisocyanat, 75%ig in Solventnaphtha® 100, 0,08 Teile Dibutylzinndilaurat und 0,84 Teile hydrierter Bisphenol-A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen werden. Anschließend werden unter Rühren 15,06 Teile Propylencarbonat und 0,2 Teile eines handelsüblichen hydroxylgruppenhaltigen Siloxanharzes (Handelsprodukt Tegomer® H-SI 2110 der Firma Th. Goldschmidt AG, ein α, ω-hydroxiorganofunktionelles Polydimethylsiloxan der Struktur

mit n≈10, einer OH-Zahl von 105±10 mg KOH/g und einer Viskosität von 50±10 mPa · s bei 25°C) zugefügt und solange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht. Die Zusammensetzung dieses Decklackes 9 ist in Tabelle 3 dargestellt.

Zunächst wird mittels des Bandlackierverfahrens die Grundierung 2 auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit einer Trockenfilmschichtdicke von 6 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Anschließend wird ebenfalls mittels des Bandlackierverfahrens der Decklack 9 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 22 µm appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Von der so erhaltenen Beschichtung wird visuell die Oberflächenstruktur beurteilt. Das Ergebnis ist in Tabelle 4 dargestellt.

Beispiele 10 bis 16

Es werden analog Beispiel 9 2-Schicht-Beschichtungen hergestellt, die sich von der Beschichtung des Beispiels 9 nur durch einen unterschiedlichen Gehalt der Decklacke an hydroxylgruppenhaltigem Siloxan unterscheiden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Decklacke 10 bis 16 ist in Tabelle 3 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtungen sind in Tabelle 4 zusammengefaßt.

Tabelle 1

Zusammensetzung der Decklacke der Beispiele 1 bis 8

Tabelle 2

Oberflächenstruktur der Beschichtungen der Beispiele 1 bis 8

Tabelle 3

Zusammensetzung der Decklacke der Beispiele 9 bis 16

Tabelle 4

Oberflächenstruktur der Beschichtungen 9 bis 16

Beispiel 17 (Vergleich)

Es wird ein Beschichtungsmittel 17 hergestellt, indem 33,32 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 33,50 Teile Titandioxid vom Rutil-Typ, 0,5 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,2 Teile pyrogene Kieselsäure, 11,0 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 4,3 Teile eines Hexamethoximethylmelaminharzes (100%ig), 0,8 Teile mit Versaticsäureglycidylether blockierter p-Toluolsulfonsäure und 1,0 Teile hydrierter Bisphenol- A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen werden. Anschließend werden unter Rühren 5,4 Teile Solvesso® 150, 9,48 Teile Butylacetat und 0,5 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen handelsüblichen Siloxanharzes (Handelsprodukt Tegomer® H-SI 2110 der Firma Th. Goldschmidt AG) zugefügt und solange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht. Die Zusammensetzung dieses Beschichtungsmittels 17 ist in Tabelle 5 dargestellt.

Das so erhaltene Beschichtungsmittel 17 wird einschichtig mittels des Bandlackierverfahrens auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) in einer Trockenfilmschichtdicke von 24±10 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Die Prüfung der resultierenden Beschichtung erfolgt nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften (ECCA ist die Abkürzung für European Coil Coating Association). Im Rahmen der Meßgenauigkeit wurden die gleichen Ergebnisse wie für das Beispiel 22 erhalten.

Die Beurteilung der Oberflächenstruktur der resultierenden Beschichtung erfolgte visuell sowie durch Profilmessungen mit dem Perthometer S6P der Firma Feinprüf GmbH. Die Prüfergebnisse sind in den Tabellen 7 und 8 dargestellt.

Beispiele 18 bis 24

Es werden analog Beispiel 17 Einschichtlackierungen hergestellt, die sich von dem Beispiel 17 nur durch einen unterschiedlichen Gehalt der Beschichtungsmittel an hydroxylgruppenhaltigem Siloxan unterscheiden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Beschichtungsmittel ist in Tabelle 5 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtung sind in Tabelle 7 und die Ergebnisse der Perthometer- Messungen sind in Tabelle 8 zusammengefaßt. Die Prüfung der technischen Eigenschaften der Beschichtungen der Beispiele 18 bis 24 nach den in Tabelle 6 angegebenen Methoden nach den ECCA-Vorschriften ergab im Rahmen der Meßgenauigkeit jeweils die gleichen Werte. Zur Vermeidung von Wiederholungen wurden daher nur die Meßwerte des Beispiels 22 in die Tabelle 6 aufgenommen.

Beispiel 25

Es wird zunächst analog zur Herstellung des Beschichtungsmittels 22 ein Beschichtungsmittel 25 hergestellt, das sich vom Beschichtungsmittel 22 nur dadurch unterscheidet, daß statt des Siloxanharzes nun Butylacetat eingesetzt wird.

Es wird nun zunächst mittels des Bandlackierverfahrens das Beschichtungsmittel 25 auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit einer Trockenfilmschichtdicke von 10 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Anschließend wird ebenfalls mittels des Bandlackierverfahrens das Beschichtungsmittel 22 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 23 µm appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Die Prüfung der resultierenden Beschichtung erfolgt nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt. Die Beurteilung der Oberflächenstruktur erfolgte visuell. Das Ergebnis ist ebenfalls in Tabelle 6 dargestellt.

Beispiel 26

Es wird analog Beispiel 22 phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit dem Beschichtungsmittel 22 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 23 µm beschichtet. Im Unterschied zu Beispiel 22 wird nun aber auf die resultierende Beschichtung das Beschichtungsmittel 25 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 10 µm mittels des Bandlackierverfahrens appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Die Ergebnisse der Prüfungen der Beschichtungen nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften sowie das Ergebnis der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur sind in Tabelle 6 zusammengefaßt.

Tabelle 5

Zusammensetzung der Beschichtungsmittel der Beispiele 17 bis 24

Tabelle 6

Prüfergebnisse der Beschichtungen der Beispiele 22, 25 und 26

Tabelle 7

Oberflächenstruktur der Beschichtungen 17 bis 24

Tabelle 8

Ergebnisse der Perthometer-Messungen¹) der Beschichtungen der Beispiele 17 bis 24

Beispiel 27 (Vergleich)

Es wird ein Beschichtungsmittel 27 hergestellt, indem 33,32 Teile der 60%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters I, 33,50 Teile Titandioxid vom Rutil-Typ, 0,5 Teile eines handelsüblichen Antioxidans, 0,2 Teile pyrogene Kieselsäure, 11,0 Teile der 40%igen Lösung des oben beschriebenen Polyesters IV, 6,0 Teile mit Butanonoxim blockiertes, trimerisiertes Hexamethylendiisocyanat, 75%ig in Solventnaphtha® 100, 0,1 Teile Dibutylzinndilaurat und 1,0 Teile hydrierter Bisphenol-A-diglycidylether (M_w<800 g/mol) mit Hilfe einer Sandmühle auf eine Hegmann-Feinheit von ca. 10 µm gemahlen werden. Anschließend werden unter Rühren 5,4 Teile Solvesso® 150, 8,48 Teile Butylacetat und 0,5 Teile des im Beispiel 1 beschriebenen handelsüblichen Siloxanharzes (Handelsprodukt Tegomer® H-SI 2110 der Firma Th. Goldschmidt AG) zugefügt und solange gerührt, bis eine homogene Dispersion entsteht. Die Zusammensetzung dieses Beschichtungsmittels 27 ist in Tabelle 9 dargestellt.

Das so erhaltene Beschichtungsmittel 27 wird einschichtig mittels des Bandlackierverfahrens auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) in einer Trockenfilmschichtdicke von 24±10 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Die Prüfung der resultierenden Beschichtung erfolgt nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften (ECCA ist die Abkürzung für European Coil Coating Association). Im Rahmen der Meßgenauigkeit wurden die gleichen Ergebnisse wie für das Beispiel 32 erhalten. Die Beurteilung der Oberflächenstruktur der resultierenden Beschichtung erfolgte visuell. Die Prüfergebnisse sind in der Tabelle 11 dargestellt.

Beispiele 28 bis 34

Es werden analog Beispiel 27 Einschichtlackierungen hergestellt, die sich von der Beschichtung des Beispiels 27 nur durch einen unterschiedlichen Gehalt der Beschichtungsmittel an hydroxylgruppenhaltigem Siloxan unterscheiden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Beschichtungsmittel ist in Tabelle 9 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtung sind in Tabelle 11 dargestellt.

Die Prüfung der technischen Eigenschaften nach den in Tabelle 10 angegebenen Methoden nach den ECCA-Vorschriften ergab im Rahmen der Meßgenauigkeit jeweils die gleichen Werte. Zur Vermeidung von Wiederholungen wurden daher nur die Meßwerte des Beispiels 32 in die Tabelle 10 aufgenommen.

Beispiel 35

Es wird zunächst analog zur Herstellung des Beschichtungsmittels 32 ein Beschichtungsmittel 35 hergestellt, das sich vom Beschichtungsmittel 32 nur dadurch unterscheidet, daß statt des Siloxanharzes nun Butylacetat eingesetzt wird.

Es wird nun zunächst mittels des Bandlackierverfahrens das Beschichtungsmittel 35 auf phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit einer Trockenfilmschichtdicke von 10 µm appliziert und 48 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 220°C ausgehärtet. Anschließend wird ebenfalls mittels des Bandlackierverfahrens das Beschichtungsmittel 32 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 24 µm appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Die Prüfung der resultierenden Beschichtung erfolgt nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften. Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 dargestellt. Die Beurteilung der Oberflächenstruktur erfolgte visuell. Das Ergebnis ist ebenfalls in Tabelle 10 dargestellt.

Beispiel 36

Es wird analog Beispiel 32 phosphatiertes Stahlblech (Bonder 901) mit dem Beschichtungsmittel 32 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 23 µm beschichtet. Im Unterschied zu Beispiel 32 wird nun aber auf die resultierende Beschichtung das Beschichtungsmittel 35 mit einer Trockenfilmschichtdicke von 10 µm mittels des Bandlackierverfahrens appliziert und 62 s im Drehtellerofen bis zum Erreichen einer Objekttemperatur von 235°C ausgehärtet. Die Ergebnisse der Prüfungen der Beschichtung nach den entsprechenden ECCA-Vorschriften sowie das Ergebnis der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur sind in Tabelle 10 zusammengefaßt.

Tabelle 9

Zusammensetzung der Decklacke der Beispiele 27 bis 34

Tabelle 10

Prüfergebnisse der Beschichtungen der Beispiele 32, 35 und 36

Tabelle 11

Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtungen der Beispiele 27 bis 34

Beispiel 37 Vergleich

Es wird analog Beispiel 17 eine Einschichtlackierung hergestellt, die sich von dem Beispiel 17 durch eine andere Zusammensetzung der eingesetzten Lösemittel sowie vor allem durch die eingesetzte Siloxanverbindung unterscheidet. Und zwar wurde als Siloxanverbindung nun eine Verbindung ohne eine gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppe eingesetzt, nämlich das Handelsprodukt Baysilon® Lackadditiv M 51 der Firma Bayer, ein Methylpolysiloxan mit einer Viskosität nach DIN 53 015 von 45-55 mPa · s und einer Oberflächenspannung nach DIN 53 914 von ca. 20 mN/m. Die Zusammensetzung des eingesetzten Beschichtungsmittels ist in Tabelle 12 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtung sind in Tabelle 13 dargestellt.

Beispiele 38 bis 44

Es werden analog Beispiel 37 Einschichtlackierungen hergestellt, die sich von dem Beispiel 37 nur durch einen unterschiedlichen Gehalt der Beschichtungsmittel an dem Handelsprodukt Baysilon® Lackadditiv M 51 der Firma Bayer unterscheiden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Beschichtungsmittel ist in Tabelle 12 dargestellt. Die Ergebnisse der visuellen Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtungen sind in Tabelle 13 dargestellt.

Tabelle 12

Zusammensetzung der Beschichtungsmittel der Beispiele 37 bis 44

Tabelle 13

Beurteilung der Oberflächenstruktur der Beschichtungen der Beispiele 37 bis 44

Zusammenfassung der Prüfergebnisse

Der Vergleich der Beispiele 1 bis 16 zeigt, daß im Falle einer zweischichtigen Verarbeitung der Beschichtungsmittel die zur Erzielung einer ausgeprägten Struktur jeweils günstigste Einsatzmenge der Siloxanverbindung mit reaktionsfähigen Gruppen zwischen 0,05 und 0,15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, liegt. Im Falle einer einschichtigen Verarbeitung liegt die zur Erzielung einer ausgeprägten Struktur jeweils günstigste Einsatzmenge der Siloxanverbindung mit reaktionsfähigen Gruppen dagegen zwischen 0,0005 und 0,001 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels. Dies gilt sowohl für die melamin- als auch für die isocyanatvernetzten Systeme.

Claims

1. Verfahren zum Beschichten von metallischen Gegenständen im Bandlackierverfahren, bei dem auf das Metallband entweder eine Grundierung A mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 5 µm und ein Decklack B mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm oder eine Einschichtlackierung C mit einer Trockenfilmschichtdicke von mindestens 10 µm aufgebracht wird und die Grundierung A und der Decklack B bzw. die Einschichtlackierung C jeweils bei einer Objekttemperatur von 200 bis 260°C bei einer Einbrennzeit von 25 bis 70 s ausgehärtet werden, wobei die Grundierung A und/oder der Decklack B oder die Einschichtlackierung C

a) 20 bis 40 Gew.-% eines Gemisches aus
- a₁) 70 bis 95 Gew.-% Polyester aus vorzugsweise aromatischen Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydriden und vorzugsweise (cyclo-)aliphatischen Diolen,
- a₂) 5 bis 30 Gew.-% eines Triazinharzes oder
- a₃) 5 bis 30 Gew.-% eines blockierten Polyisocyanates, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponente a₁ bis a₃ jeweils 100 Gew.-% beträgt,
b) 10 bis 40 Gew.-% Pigmente und/oder Füllstoffe und/oder geeignete Hilfsstoffe und Additive,
c) 0,1 bis 2 Gew.-% eines Katalysators,
d) 20 bis 65 Gew.-% organischer Lösungsmittel und
e) ein Additiv zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche

enthält, wobei die Summe der Gewichtsanteile der Komponenten a bis e jeweils 100 Gew.-% beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung A und/oder ein Decklack B oder eine Einschichtlackierung C aufgebracht wird, die als Komponente e entweder eine Siloxanverbindung mit mindestens einer, gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 300 bis 10 000, bevorzugt 500 bis 2500, oder eine Siloxanverbindung ohne eine gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 700 bis 50 000, bevorzugt 1000 bis 4000 und/oder eine Viskosität bei 25°C von 3 bis 5000 mPa · s enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung A und ein Decklack B aufgebracht werden, wobei die Grundierung A und/oder der Decklack mindestens 0,005 Gew.-%, bevorzugt 0,005 bis 0,15 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, der Siloxanverbindung mit mindestens einer gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einschichtlackierung C aufgebracht wird, die mindestens 0,0001 Gew.-%, bevorzugt 0,0005 bis 0,15 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,0005 bis 0,001 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, der Siloxanverbindung mit mindestens einer gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähigen Gruppe enthält.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung und/oder ein Decklack oder eine Einschichtlackierung aufgebracht wird, die als die Komponente e eine Siloxanverbindung mit mindestens einer, bevorzugt mindestens zwei, Hydroxyl-, Amino-, Hydrid-, Methylol- oder Estergruppen enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung und/oder ein Decklack oder eine Einschichtlackierung aufgebracht wird, die als Komponente e α,ω-[3- Hydroxipropyl]-polydimethylsiloxan der Formel mit n≈10 enthält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung und/oder ein Decklack oder eine Einschichtlackierung aufgebracht wird, die als Komponente a₁ einen Polyester mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 2000 bis 20 000, einer Säurezahl von 1 bis 15 mg KOH/g und eine OH-Zahl von 5 bis 30 mg KOH/g enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundierung A und/oder Decklack B oder eine Einschichtlackierung C aufgebracht werden, die 0,0005 bis 0,15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, der Siloxanverbindung ohne eine gegenüber den funktionellen Gruppen der Komponente a reaktionsfähige Gruppe enthalten.

8. Beschichteter metallischer Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß er nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 erhalten wurde.

9. Verwendung der nach den Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellten metallischen Gegenstände zur Herstellung von Haushaltgeräten.

10. Verwendung einer Siloxanverbindung mit mindestens einer, gegenüber den funktionellen Gruppen des Bindemittels und/oder Härters reaktionsfähigen Gruppe und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 300 bis 10 000, bevorzugt 500 bis 2500, oder einer Siloxanverbindung ohne solche funktionellen Gruppen und mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 700 bis 50 000, bevorzugt 1000 bis 4000 und/oder einer Viskosität bei 25°C von 3 bis 5000 mPa · s in Lacken für das Bandlackierverfahren als Additiv zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche.