ES2218165T3 - Procedimiento para recubrir un sustrato metalico con una composicion de recubrimiento electrodepositada y secado de la misma. - Google Patents
Procedimiento para recubrir un sustrato metalico con una composicion de recubrimiento electrodepositada y secado de la misma.Info
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Abstract
Un proceso para secar una composición líquida de recubrimiento electrodepositada aplicada a un sustrato metálico, incluyendo los pasos de: (a) aplicar radiación infrarroja y aire templado simultáneamente (114) a la composición de recubrimiento electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 1 minuto, siendo la velocidad del aire en la superficie de la composición de recubrimiento electrodepositada menos de aproximadamente 4 metros por segundo, incrementándose la temperatura del sustrato metálico a una velocidad en el rango de aproximadamente 0, 25°C por segundo a aproximadamente 2°C por segundo para lograr una temperatura máxima del metal del sustrato en el rango de aproximadamente 35°C a aproximadamente 140°C; y (b) aplicar radiación infrarroja y aire caliente simultáneamente (116) a la composición de recubrimiento electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 2 minutos, incrementándose la temperatura del sustrato metálico a una velocidad en el rango deaproximadamente 0, 2°C por segundo a aproximadamente 1, 5°C por segundo para lograr una temperatura máxima del metal del orden de aproximadamente 160°C a aproximadamente 215°C, de tal manera que se forme un recubrimiento electrodepositado secado sobre la superficie del sustrato metálico.
Description
Procedimiento para recubrir un sustrato metálico
con una composición de recubrimiento electrodepositada y secado de
la misma.
La presente invención se refiere al secado de
composiciones de recubrimiento electrodepositadas para aplicaciones
de recubrimiento en automóviles y, más en concreto, a procesos
polietápicos para secar composiciones líquidas de recubrimiento
electrodepositadas que incluyen una combinación de secado por
radiación infrarroja y convección.
Las carrocerías de los automóviles modernos se
tratan con capas múltiples de recubrimientos que no sólo mejoran el
aspecto del automóvil, sino que también proporcionan protección
contra la corrosión, el picado, luz ultravioleta, lluvia ácida y
otras condiciones ambientales que pueden deteriorar el aspecto del
recubrimiento y la carrocería subyacente del automóvil.
Las formulaciones de estos recubrimientos pueden
variar ampliamente. Sin embargo, un reto importante al que se
enfrentan todos los fabricantes de automóviles es cómo secar y
curar rápidamente estos recubrimientos con mínima inversión de
capital y espacio de suelo, que es valioso en la plantas de
fabricación.
Se ha propuesto varias ideas para acelerar los
procesos de secado y curado para recubrimientos de automóvil, tal
como secado por convección de aire caliente. Aunque el secado por
aire caliente es rápido, puede formar una capa superficial en la
superficie del recubrimiento que impide el escape de volátiles de
la composición de recubrimiento y produce bombas, burbujas o
ampollas que deterioran el aspecto del recubrimiento secado.
Otros métodos y aparatos para secar y curar un
recubrimiento aplicado a una carrocería de automóvil se describen
en las Patentes de Estados Unidos números 4.771.728; 4.907.533;
4.908.231 y 4.943.447, en las que la carrocería de automóvil se
calienta con calor radiante durante un tiempo suficiente para
solidificar el recubrimiento en superficies de Clase A de la
carrocería y después se cura con aire caliente.
La Patente de Estados Unidos número 4.416.068
describe un método y aparato para acelerar el secado y curado de
recubrimientos de reacabado para automóviles usando radiación
infrarroja. El aire de ventilación usado para proteger los
radiadores de infrarrojos contra los vapores de solvente se descarga
como un flujo laminar sobre la carrocería de automóvil. La figura
15 es un gráfico de la temperatura en función del tiempo que
muestra la curva preferida de temperatura alta/tiempo de secado
corto 122 frente a secado por infrarrojos convencional (curva 113)
y el secado por convección (curva 114). Tales técnicas de secado
rápido, a alta temperatura, pueden ser indeseables porque se puede
formar una capa superficial en la superficie del recubrimiento que
puede producir bombas, burbujas o ampollas, como se ha explicado
anteriormente.
La Patente de Estados Unidos número 4.336.279
describe un proceso y aparato para secar recubrimientos de
automóvil usando energía radiante directa, de la que la mayor parte
tiene una longitud de onda superior a 5 micras. Se hace circular
aire caliente bajo condiciones turbulentas contra los lados traseros
de las paredes de la cámara de calentamiento para proporcionar el
calor radiante. Después, el aire caliente se hace circular como un
flujo generalmente laminar a lo largo de los lados interiores de
las paredes para mantener la temperatura de las paredes y sacar
volátiles de la cámara de secado. Como se explica en la columna 7,
líneas 18-22, el movimiento del aire se mantiene a
un mínimo en la porción central de la cámara interior en la que se
seca la carrocería de automóvil.
Se necesita un proceso polietápico de secado
rápido para recubrimientos de automóvil que inhiba la formación de
defectos superficiales y la decoloración en el recubrimiento, en
particular para secar recubrimientos electrodepositados.
La presente invención proporciona en su
reivindicación 1 un proceso para secar una composición líquida de
recubrimiento electrodepositada aplicada a un sustrato metálico,
incluyendo los pasos de:
(a) aplicar radiación infrarroja y aire templado
simultáneamente (114) a la composición de recubrimiento
electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 1
minuto, siendo la velocidad del aire en la superficie de la
composición de recubrimiento electrodepositada menos de
aproximadamente 4 metros por segundo, incrementándose la
temperatura del sustrato metálico a una velocidad en el rango de
aproximadamente 0,25ºC por segundo a aproximadamente 2ºC por
segundo para lograr una temperatura máxima del metal del sustrato en
el rango de aproximadamente 35ºC a aproximadamente 140ºC; y
(b) aplicar radiación infrarroja y aire caliente
simultáneamente (116) a la composición de recubrimiento
electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 2
minutos, incrementándose la temperatura del sustrato metálico a una
velocidad en el rango de aproximadamente 0,2ºC por segundo a
aproximadamente 1,5ºC por segundo para lograr una temperatura máxima
del metal del orden de aproximadamente 160ºC a aproximadamente
215ºC, de tal manera que se forme un recubrimiento
electrodepositado secado sobre la superficie del sustrato
metálico.
Otro aspecto de la presente invención es un
proceso para recubrir un sustrato metálico, incluyendo los pasos de
depositar una composición líquida de recubrimiento
electrodepositable (110) sobre una superficie del sustrato metálico
para formar una composición líquida de recubrimiento
electrodepositada encima; y
exponer la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada a aire (112) que tiene una temperatura del orden
desde aproximadamente 10ºC a aproximadamente 40ºC durante un
período de al menos aproximadamente 30 segundos para volatilizar al
menos una porción de material volátil de la composición líquida de
recubrimiento electrodepositada, siendo la velocidad del aire en una
superficie de la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada menos de aproximadamente 4 metros por segundo;
antes del secado del recubrimiento líquido electrodepositado según
el proceso de la reivindicación 1.
El resumen anterior, así como la descripción
detallada siguiente de las realizaciones preferidas, se entenderá
mejor si se lee en unión con los dibujos anexos. En los
dibujos:
La figura 1 es un diagrama de flujo de un proceso
para secar una composición de recubrimiento electrodepositada según
la presente invención.
La figura 2 es un diagrama esquemático en alzado
lateral de una porción del proceso de la figura 1.
Y la figura 3 es una vista en alzado frontal
tomada a lo largo de la línea 3-3 de una porción
del diagrama esquemático de la figura 2.
Con referencia a los dibujos, en los que números
análogos indican elementos análogos en todos ellos, se muestra en
la figura 1 un diagrama de flujo de un proceso polietápico para
recubrir un sustrato según la presente invención.
Este proceso es adecuado para recubrir sustratos
metálicos en un proceso discontinuo o continuo. En un proceso
discontinuo, el sustrato está estacionario durante cada paso de
tratamiento del proceso, mientras que en un procedimiento continuo
el sustrato está en movimiento continuo a lo largo de una línea de
montaje. La presente invención se explicará ahora en general en el
contexto de recubrir un sustrato en un proceso continuo en línea de
montaje, aunque el proceso también es útil para recubrir sustratos
en un proceso discontinuo.
Los sustratos metálicos útiles que se puede
recubrir según el proceso de la presente invención incluyen metales
ferrosos tal como hierro, acero, y sus aleaciones, metales no
ferrosos tal como aluminio, zinc, magnesio y sus aleaciones, y sus
combinaciones. Preferiblemente, el sustrato se forma a partir de
acero laminado en frío, acero electrogalvanizado tal como acero
electrogalvanizado por inmersión en caliente o acero al
hierro-zinc electrogalvanizado, aluminio o
magnesio.
Preferiblemente, los sustratos metálicos se
utilizan como componentes para fabricar vehículos automóviles,
incluyendo aunque sin limitación automóviles, camiones y tractores.
Los sustratos metálicos pueden tener cualquier forma, pero tienen
preferiblemente forma de componentes de carrocería de automóvil tal
como carrocerías (bastidores), capós, puertas, guardabarros,
parachoques y/o embellecedores para vehículos automóviles.
La presente invención se explicará primero en
general en el contexto de recubrir una carrocería metálica de
automóvil. Los expertos en la técnica entenderán que el proceso de
la presente invención también es útil para recubrir componentes
metálicos no de automoción.
Antes del tratamiento según el proceso de la
presente invención, el sustrato metálico se puede limpiar y
desengrasar, y se puede depositar sobre la superficie del sustrato
metálico un recubrimiento de pretratamiento, tal como fosfato de
zinc CHEMFOS 700 o pretratamiento rico en zinc BONAZINC
(comercializados por PPG Industries, Inc., de Pittsburgh,
Pennsylvania).
Con referencia ahora a la figura 1, que presenta
un diagrama de flujo del proceso de la presente invención, se
aplica una composición líquida de recubrimiento electrodepositable
a una superficie del sustrato metálico (carrocería de automóvil 16
representada en la figura 2) en un primer paso 110, por ejemplo
sumergiendo el sustrato en un baño conteniendo la composición
líquida de recubrimiento electrodepositable. La composición líquida
de recubrimiento electrodepositable se puede aplicar a la
superficie del sustrato en el paso 110 por cualquier proceso
adecuado de electrodeposición aniónica o catiónica conocido por los
expertos en la materia. En un proceso de electrodeposición
catiónica, la composición líquida de recubrimiento
electrodepositable se pone en contacto con un ánodo eléctricamente
conductor y un cátodo eléctricamente conductor, siendo el cátodo la
superficie metálica a recubrir. Después del contacto con la
composición líquida de recubrimiento electrodepositable, se
deposita una película adherente de la composición de recubrimiento
sobre el cátodo cuando hay voltaje suficiente entre los electrodos.
Las condiciones bajo las que se realiza la electrodeposición son, en
general, parecidas a las usadas en electrodeposición de otros
recubrimientos. Los voltajes aplicados se pueden variar y pueden
ser, por ejemplo, de sólo 1 voltio hasta varios cientos de voltios,
pero típicamente entre 50 y 500 voltios. La densidad de corriente
es por lo general entre 0,5 y 15 amperios por pie cuadrado y tiende
a disminuir durante la electrodeposición indicando la formación de
una película aislante.
Las composiciones de recubrimiento
electrodepositables útiles incluyen composiciones
electrodepositables aniónicas o catiónicas conocidas por los
expertos en la materia. Tales composiciones incluyen en general al
menos un material peliculígeno y material de entrecruzamiento. Los
materiales peliculígenos adecuados incluyen materiales
peliculígenos epoxi funcionales, materiales peliculígenos de
poliuretano, y materiales peliculígenos acrílicos. La cantidad de
material peliculígeno en la composición electrodepositable es en
general del orden de aproximadamente 50 a aproximadamente 95 por
ciento en peso en base al peso de sólidos totales de la composición
electrodepositable.
Los materiales epoxi-funcionales
adecuados contienen al menos un grupo epoxi u oxirano en la
molécula, tal como éteres di- o poliglicidílicos de alcoholes
polihídricos. Preferiblemente, el material
epoxi-funcional contiene al menos dos grupos epoxi
por molécula. Los éteres poliglicidílicos útiles de alcoholes
polihídricos se pueden formar reaccionando epihalohidrinas, tal como
epiclorhidrina, con alcoholes polihídricos, tal como alcoholes
dihídricos, en presencia de un catalizador alcalino de condensación
y deshidrohalogenación tal como hidróxido de sodio o hidróxido de
potasio. Los alcoholes polihídricos adecuados pueden ser
aromáticos, alifáticos o cicloalifáticos. Los ejemplos no
limitativos de alcoholes polihídricos aromáticos adecuados incluyen
dihidroxibencenos, como resorcinol, pirocatecol e hidroquinona; bis
(4-hidroxifenil)-1,1-isobutano;
4,4-dihidroxibenzofenona;
bis(4-hidroxifenil)-1,1-etano;
bis(2-hidroxifenil)metano;
1,5-hidroxinaftaleno;
4-isopropiliden
bis(2,6-dibromofenol);
1,1,2,2-tetra(p-hidroxi
fenil)-etano;
1,1,3-tris(p-hidroxi
fenil)-propano; resinas novolac; bisfenol F;
bisfenoles de cadena larga; y
2,2-bis(4-hidroxifenil)propano,
es decir, bisfenol A (preferido). Los ejemplos no limitativos de
alcoholes polihídricos alifáticos incluyen glicoles tal como etilen
glicol, dietilenglicol, trietilen glicol,
1,2-propilen glicol, 1,4-butilen
glicol, 2,3 –butilen glicol, pentametilen glicol, polioxialquilen
glicol; polioles tal como sorbitol, glicerol,
1,2,6-hexanetriol, eritritol y trimetilolpropano; y
sus mezclas. Un ejemplo de un alcohol cicloalifático adecuado es
ciclohexanodimetanol.
Los materiales epoxi-funcionales
adecuados tienen un peso epoxi equivalente del orden de desde
aproximadamente 100 a aproximadamente 2000, medido por valoración
con ácido perclórico usando violeta de metilo como un indicador. Se
describen poliepóxidos útiles en la Patente de Estados Unidos
número 5.820.987 en la columna 4, línea 52 a la columna 6, línea 59,
que se incorpora aquí por referencia. Ejemplos de materiales
epoxi-funcionales adecuados comercializados son
resinas epoxi EPON® 828 y 880, que son éteres poliglicidílicos
epoxi funcionales de bisfenol A preparados a partir de bisfenol A y
epiclorhidrina y los comercializa Shell Chemical Company.
El material epoxi-funcional se
puede hacer reaccionar con aminas para formar grupos de sales
catiónicas, tal como aminas primarias o secundarias que se puede
acidificar después de la reacción con los grupos epoxi para formar
grupos sal amina o aminas terciarias que se pueden acidificar antes
de la reacción con los grupos epoxi y que después de la reacción
con los grupos epoxi forman grupos de sales de amonio cuaternario.
Otros formadores de grupos de sales catiónicas adecuados incluyen
sulfuros.
Los materiales
acrílico-funcionales adecuados incluyen polímeros
derivados de alquil ésteres de ácido acrílico y ácido metacrílico
tal como se describe en las Patentes de Estados Unidos números
3.455.806 y 3.928.157, que se incorporan aquí por referencia.
Los ejemplos de resinas peliculígenas adecuadas
para electrodeposición aniónica incluyen polímeros conteniendo
ácido carboxílico de base solubilizada tal como el producto de
reacción o aducto de un aceite secante o éster semisecante de
ácidos grasos con un ácido dicarboxílico o anhídrido; y el producto
de reacción de un éster de ácidos grasos, ácido insaturado o
anhídrido y materiales modificantes insaturados adicionales que se
hacen reaccionar además con poliol. También son adecuados
interpolímeros al menos parcialmente neutralizados de
hidroxi-alquil ésteres de ácidos carboxílicos
insaturados, ácido carboxílico insaturado y al menos otro monómero
etilénicamente insaturado. Otras resinas electrodepositables
adecuadas incluyen un vehículo de alquido- aminoplasto, es decir, un
vehículo conteniendo una resina alquídica y una resina
amina-aldehído o ésteres mezclados de un poliol
resinoso. Estas composiciones se describen con detalle en la
Patente de Estados Unidos número 3.749.657 en la columna 9, líneas
1-75, y la columna 10, líneas 1-13,
todas las cuales se incorporan aquí por referencia. También se
puede utilizar otros polímeros ácido funcionales tal como
poliepóxido fosfatizado o polímeros acrílicos fosfatizados que son
conocidos por los expertos en la materia.
Los materiales de entrecruzamiento útiles
incluyen poliisocianatos bloqueados o no bloqueados incluyendo
diisocianatos aromáticos tal como p-fenilen
diisocianato, 4,4'-diisocianato de difenilmetano y
2,4- o 2,6-diisocianato de tolueno; diisocianatos
alifáticos tal como 1,4- diisocianato de tetrametileno y
1,6-diisocianato de hexametileno; y diisocianatos
cicloalifáticos tal como diisocianato de isoforona y
4,4'-metilen-bis(isocianato
de ciclohexilo). Ejemplos de agentes bloqueantes adecuados para los
poliisocianatos incluyen alcoholes alifáticos inferiores tal como
metanol, oximas tal como metil etil cetoxima y lactamas tal como
caprolactama. La cantidad del material de entrecruzamiento en la
composición de recubrimiento electrodepositable es en general del
orden de aproximadamente 5 a aproximadamente 50 por ciento en peso
en base al peso de sólidos de resina totales de la composición de
recubrimiento electrodepositable.
En general, la composición de recubrimiento
electrodepositable también incluye uno o varios pigmentos que se
pueden incorporar en forma de una pasta, surfactantes, agentes
humectantes, catalizadores, aditivos peliculígenos, agentes
opacificantes, desespumantes, microgeles, aditivos de control de pH
y materiales volátiles tales como agua, disolventes orgánicos, como
se describe en la Patente de Estados Unidos número 5.820.987 en la
columna 9, línea 13, a la columna 10, línea 27, y ácidos de peso
molecular bajo. Los disolventes útiles incluidos en la composición,
además de los proporcionados por otros componentes de
recubrimiento, incluyen solventes coalescentes tal como
hidrocarbonos, alcoholes, ésteres, éteres y cetonas. Los solventes
coalescentes preferidos incluyen alcoholes, polioles, éteres y
cetonas. Los ejemplos no limitativos de disolventes adecuados
incluyen isopropanol, butanol, 2-etillhexanol,
isoforona,
4-metoxi-2-pentanona,
etilen glicol, propilen glicol y los monoetil, monobutil y
monohexil éteres de etilen glicol. La cantidad de solvente
coalescente es generalmente de aproximadamente 0,05 a
aproximadamente 5 por ciento en peso en base al peso total de la
composición de recubrimiento electrodepositable.
Otras composiciones de recubrimiento
electrodepositable útiles se describen en las Patentes de Estados
Unidos números 4.891.111; 5.760.107 y 4.933.056, que se incorporan
aquí por referencia. El contenido de sólidos de la composición
líquida de recubrimiento electrodepositable en general es del orden
de aproximadamente 3 a aproximadamente 75 por ciento en peso, y
preferiblemente de aproximadamente 5 a aproximadamente 50 por
ciento en peso en base de sólidos totales de la composición de
recubrimiento.
Si la composición de recubrimiento
electrodepositable se aplica sumergiendo el sustrato metálico en un
baño, después de sacar el sustrato del baño, el sustrato se expone
a aire para poder drenar la composición de recubrimiento
electrodepositada excedente de las cavidades interiores y
superficies del sustrato. Preferiblemente, el período de drenaje es
al menos 5 minutos, y más preferiblemente de aproximadamente 5 a
aproximadamente 10 minutos de manera que no haya agua estancada del
enjuague final con agua. La temperatura del aire durante el período
de drenaje es preferiblemente del orden de aproximadamente 10ºC a
aproximadamente 40ºC. La velocidad del aire durante el drenaje es
preferiblemente menos de aproximadamente 0,5 metros por segundo.
El grosor del recubrimiento electrodepositable
aplicado al sustrato puede variar en base a factores como el tipo
de sustrato y el uso previsto del sustrato, es decir, el entorno en
el que se ha de poner el sustrato y la naturaleza de los materiales
de contacto. En general, el grosor del recubrimiento
electrodepositable aplicado al sustrato es del orden de
aproximadamente 5 a aproximadamente 40 micras, y más preferiblemente
de aproximadamente 12 a aproximadamente 35 micras.
Con referencia ahora a la figura 1, después de
aplicar la composición de recubrimiento electrodepositable a la
superficie del sustrato, el proceso de la presente invención puede
incluir opcionalmente un segundo paso 12, 112 de exponer la
composición de recubrimiento electrodepositada a aire a velocidad
baja que tiene una temperatura del orden de aproximadamente 10ºC a
aproximadamente 40ºC, y preferiblemente de aproximadamente 20ºC a
aproximadamente 30ºC, durante un período de al menos aproximadamente
30 segundos para volatilizar al menos una porción del material
volátil de la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada y solidificar el recubrimiento electrodepositado.
Este paso puede ser parte del paso de drenaje explicado
anteriormente.
En el sentido en que se usa aquí, el término
"solidificar" significa que el recubrimiento electrodepositado
está libre de adherencia (resiste la adherencia de polvo y otros
contaminantes suspendidos en el aire) y no se perturba o deteriora
(ondula o riza) por corrientes de aire que pasan por la superficie
electrorrecubierta. La velocidad del aire en una superficie del
recubrimiento electrodepositado es menos de aproximadamente 0,5
metros por segundo y oscila preferiblemente entre aproximadamente
0,3 y aproximadamente 0,5 metros por segundo.
El drenaje y la volatilización del recubrimiento
electrodepositado 14 de la superficie de la carrocería de automóvil
16 se pueden llevar a cabo al aire libre, pero se realizan
preferiblemente en una primera cámara de secado 18 en la que se
hace circular aire a velocidad baja para minimizar la contaminación
por partículas suspendidas en el aire como se representa en la
figura 2. La carrocería de automóvil 16 se coloca en la entrada a
la primera cámara de secado 18 y desplaza lentamente a su través a
modo de cadena de montaje a una velocidad que permite el drenaje y,
si se desea, la volatilización del recubrimiento electrodepositado
como se ha explicado anteriormente. La velocidad a la que se
desplaza la carrocería de automóvil 16 a través de la primera cámara
de secado 18 y las otras cámaras de secado explicadas a
continuación depende de parte de la longitud y configuración de la
cámara de secado 18, pero oscila preferiblemente desde
aproximadamente 3 metros por minuto a aproximadamente 10 metros por
minuto para un procedimiento continuo. Los expertos en la técnica
entenderán que se puede usar secadoras individuales para cada paso
del proceso o que se puede usar una sola secadora con una
pluralidad de cámaras o secciones de secado individuales
(representadas en la figura 2) configuradas de manera que
correspondan a cada paso del proceso, según se desee.
El aire se suministra preferiblemente a la
primera cámara de secado 18 con un ventilador 20 o secadora,
mostrado en transparencia en la figura 2. Un ejemplo no limitador
de un ventilador adecuado es un ventilador ALTIVAR 66 que se puede
adquirir en el mercado de Square D Corporation. El aire se puede
hacer circular a temperatura ambiente o calentar, si es necesario,
a la banda de temperatura deseada de aproximadamente 10ºC a
aproximadamente 40ºC. Preferiblemente, el sustrato con el
recubrimiento electrodepositado se expone a aire durante un período
en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos de
manera que no haya agua estancada en las superficies del sustrato
antes de que la carrocería de automóvil 16 se desplace a la etapa
siguiente del proceso de secado. El drenaje del recubrimiento
electrodepositado del sustrato y la volatilización de los
componentes volátiles inducen flujo y quitan componentes volátiles
que pueden formar imperfecciones en los pasos de calentamiento
siguientes.
Con referencia ahora a las figuras 1 y 2, el
proceso incluye un paso siguiente 22, 114 de aplicar
simultáneamente radiación infrarroja y aire templado a velocidad
baja al recubrimiento electrodepositado durante un período de al
menos aproximadamente 1 minuto (preferiblemente de aproximadamente 1
a aproximadamente 3 minutos) de tal manera que la temperatura del
sustrato metálico se incremente a una velocidad de aproximadamente
0,25ºC por segundo a aproximadamente 2ºC (preferiblemente de
aproximadamente 0,8ºC a aproximadamente 1,2ºC) por segundo para
lograr una temperatura máxima del metal del orden de
aproximadamente 35ºC a aproximadamente 140ºC y formar un
recubrimiento electrodepositado presecado sobre la superficie del
sustrato metálico. Controlando la velocidad a la que se incrementa
la temperatura del metal y la temperatura máxima del metal, se
pueden minimizar los defectos del aspecto del electrorrecubrimiento
y el recubrimiento base y recubrimiento superior aplicados después,
tal como bombas y burbujas.
La radiación infrarroja aplicada incluye
preferiblemente radiación de la región del infrarrojo cercano (0,7
a 1,5 micras) y la región del infrarrojo intermedio (1,5 a 20
micras), y oscila más preferiblemente entre aproximadamente 0,7 y
aproximadamente 4 micras. La radiación infrarroja calienta las
superficies (externas) de Clase A 24 del sustrato recubierto que
están expuestas a la radiación y preferiblemente no induce reacción
química o entrecruzamiento de los componentes del recubrimiento
electrodepositado. La mayoría de las superficies no de Clase A no
se exponen directamente a la radiación infrarroja, sino que se
calentarán mediante conducción a través de la carrocería de
automóvil y la dispersión aleatoria de la radiación infrarroja.
Con referencia ahora a las figuras 2 y 3, la
radiación infrarroja la emite una pluralidad de emisores 26
dispuestos en la cámara interior de secado 27 de un aparato de
secado por infrarrojos/convección combinados 28. Cada emisor 26 es
preferiblemente una lámpara de infrarrojos de alta intensidad,
preferiblemente una lámpara de envuelta de cuarzo que tiene un
filamento de tungsteno. Las lámparas útiles de longitud de onda
corta (0,76 a 2 micras) y alta intensidad incluyen lámparas Modelo
Nº T-3 tal como las comercializadas por General
Electric Co., Sylvania, Phillips, Heraeus y Ushio y tienen una tasa
de emisión de entre 75 y 100 vatios por pulgada lineal en la fuente
de luz. También se puede usar lámparas de longitud de onda media (2
a 4 micras) que se pueden adquirir de los mismos proveedores. La
lámpara emisora tiene preferiblemente en general forma de barra y
tiene una longitud que se puede variar para adecuarla a la
configuración del horno, pero en general tienen preferiblemente
aproximadamente 0,75 a aproximadamente 1,5 metros de longitud.
Preferiblemente, las lámparas emisoras en las paredes laterales 30
de la cámara de secado interior 27 están dispuestas de forma
generalmente vertical con referencia a tierra 32, a excepción de
unas pocas filas 34 (preferiblemente de aproximadamente 3 a
aproximadamente 5 filas) de emisores 26 en la parte inferior de la
cámara de secado interior 27 que están dispuestas de forma
generalmente horizontal a tierra 32.
El número de emisores 26 puede variar dependiendo
de la intensidad deseada de energía a emitir. En una realización
preferida, el número de emisores 26 montado en el techo 36 de la
cámara de secado interior 27 es de aproximadamente 24 a
aproximadamente 32 dispuestos en una disposición de yuxtaposición
lineal con los emisores 26 separados de aproximadamente 10 a
aproximadamente 20 centímetros aparte de centro a centro, y
preferiblemente de aproximadamente 15 centímetros. La anchura de la
cámara de secado interior 27 es suficiente para acomodar la
carrocería de automóvil o cualquier componente de sustrato a secar
en ella, y preferiblemente es de aproximadamente 2,5 a
aproximadamente 3,0 metros de ancho. Preferiblemente, cada pared
lateral 30 de la cámara 27 tiene de aproximadamente 50 a
aproximadamente 60 lámparas, estando las lámparas espaciadas de
aproximadamente 15 a aproximadamente 20 centímetros de centro a
centro. La longitud de cada pared lateral 30 es suficiente para
abarcar la longitud de la carrocería de automóvil o cualquier
componente de sustrato que se esté secando en ella, y
preferiblemente es de aproximadamente 4 a aproximadamente 6
metros. La pared lateral 30 tiene preferiblemente cuatro secciones
horizontales que están inclinadas para adaptarse a la forma de los
lados de la carrocería de automóvil. La sección superior de la pared
lateral 30 tiene preferiblemente 24 lámparas paralelas divididas en
6 zonas. Las tres zonas más próximas a la entrada a la cámara de
secado 27 se ponen en funcionamiento a longitudes de onda media,
las tres más próximas a la salida a longitudes de onda corta. La
sección media de la pared lateral está configurada de forma
parecida a la sección superior. Las dos secciones inferiores de las
paredes laterales tienen preferiblemente 6 lámparas en una matriz de
2 por 3. La primera sección de lámparas más próximas a la entrada
opera preferiblemente a longitud de onda media y las otras dos
secciones a longitudes de onda corta.
Con referencia a la figura 2, cada una de las
lámparas emisoras 26 está dispuesta dentro de un reflector en forma
de canal 38 que se forma preferiblemente de aluminio pulido. Los
reflectores adecuados incluyen reflectores con envuelta de oro
integral o aluminio comercializados por BGK-ITW
Automotive, Heraeus y Fannon Products. Los reflectores 38 recogen
energía transmitida por las lámparas emisoras 26 y enfocan la
energía sobre la carrocería de automóvil 16 para disminuir la
dispersión de energía.
Dependiendo de factores como la configuración y
colocación de la carrocería de automóvil 16 dentro de la cámara de
secado interior 27 y el color del recubrimiento base a secar, las
lámparas emisoras 26 se pueden controlar independientemente por
microprocesador (no representado) de tal manera que las lámparas
emisoras 26 más alejadas de una superficie de Clase A 24 se pueda
iluminar a una mayor intensidad que las lámparas más próximas a una
superficie de Clase A 24 para proporcionar calentamiento uniforme.
Por ejemplo, cuando el techo 40 de la carrocería de automóvil 16
pasa por debajo de una sección de lámparas emisoras 26, las
lámparas emisoras 26 en dicha zona se pueden ajustar a una
intensidad más baja hasta que el techo 40 haya pasado, después se
puede incrementar la intensidad para calentar el capó 42 que está a
una mayor distancia de las lámparas emisoras 26 que el techo
40.
Además, para minimizar la distancia de las
lámparas emisoras 26 a las superficies de Clase A 24, la posición
de las paredes laterales 30 y de las lámparas emisoras 26 se puede
aproximar o alejar de la carrocería de automóvil como se indica con
flechas de dirección 44, 46, respectivamente, en la figura 3. Los
expertos en la técnica entenderán que cuanto más cerca están las
lámparas emisoras 26 de las superficies de Clase A 24 de la
carrocería de automóvil 16, tanto mayor es el porcentaje de energía
disponible que se aplica para calentar las superficies 24 y los
recubrimientos presentes en ellas. En general, la radiación
infrarroja se emite a una densidad de potencia en el rango de
aproximadamente 10 a aproximadamente 25 kilovatios por metro
cuadrado (kW/m^{2}) de la superficie de pared del emisor, y
preferiblemente de aproximadamente 12 kW/m^{2} para las lámparas
emisoras 26 que miran a los lados 48 de la carrocería de automóvil
16 (puertas o guardabarros) que están más cerca de las lámparas
emisoras 26 que miran al capó y la puerta del maletero 42 de la
carrocería de automóvil 16, que emiten preferiblemente
aproximadamente 24 kW/m^{2}.
Un ejemplo no limitador de un aparato adecuado de
secado por infrarrojos/convección combinados es un horno de
convección de infrarrojos y aire caliente combinados BGK, que se
puede adquirir en el mercado de BGK Automotive Group de
Minneapolis, Minnesota. La configuración general de este horno se
describirá a continuación y se describe en las Patentes de Estados
Unidos números 4.771.728; 4.907.533; 4.908.231 y 4.943.447, que se
incorporan aquí por referencia. Otros aparatos útiles de secado por
infrarrojos/convección combinados los comercializan Durr de Wixom,
Michigan; Thermal Innovations de Manasquan, New Jersey;
Thermovation Engineering de Cleveland, Ohio;
Dry-Quick de Greenburg, Indiana y Wisconsin Oven
and Infrared Systems de East Troy, Wisconsin.
Con referencia ahora a las figuras 2 y 3, el
aparato de secado por infrarrojos y convección combinados 28
incluye paredes laterales deflectoras 30 que tienen boquillas o
agujeros de ranura 50 por las que se pasa el aire 52 a introducir
en la cámara de secado interior 27 a una velocidad de menos de
aproximadamente 4 metros por segundo. Durante este paso 114, la
velocidad del aire en la superficie 54 del recubrimiento
electrodepositado es menos de aproximadamente 4 metros por segundo,
oscila preferiblemente entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente
4 metros por segundo y, más preferiblemente, de aproximadamente
0,7 a aproximadamente 1,5 metros por segundo.
La temperatura del aire 52 es en general del
orden de aproximadamente 35ºC a aproximadamente 125ºC, y
preferiblemente de aproximadamente 70ºC a aproximadamente 110ºC. El
aire 52 lo suministra un ventilador 56 o una secadora se puede
precalentar externamente o pasando el aire sobre las lámparas
emisoras de infrarrojos calentadas 26 y sus reflectores 38. Pasando
el aire 52 sobre los emisores 26 y los reflectores 38, la
temperatura operativa de estas partes se puede disminuir,
prolongando, por lo tanto, su vida útil. Además, los vapores de
solventes indeseables se pueden sacar de la cámara de secado
interior 27. El aire 52 también puede hacerse circular a través de
la cámara de secado interior 27 a través del suelo inferior 58.
Preferiblemente, el flujo de aire se hace recircular para
incrementar la eficiencia. Una porción del flujo de aire se puede
expulsar para extraer contaminantes y complementar con aire fresco
filtrado para compensar pérdidas.
La carrocería de automóvil 16 se calienta por la
radiación infrarroja y aire templado a una temperatura máxima del
metal del orden de aproximadamente 35ºC a aproximadamente 140ºC, y
preferiblemente de aproximadamente 70ºC a aproximadamente 95ºC. En
el sentido en que se usa aquí, "temperatura máxima del metal"
significa la temperatura instantánea prevista a la que se debe
calentar el sustrato metálico (carrocería de automóvil 16) medida
en la superficie del sustrato recubierto aproximadamente en el
medio del lado del sustrato opuesto al lado en el que se aplica el
recubrimiento. Se prefiere que esta temperatura máxima del metal se
mantenga un tiempo lo más breve que sea posible para minimizar la
posibilidad de entrecruzamiento del recubrimiento
electrodepositado.
Con referencia ahora a las figuras 1 y 2, el
proceso de la presente invención incluye un paso siguiente 60, 116
de aplicar radiación infrarroja y aire caliente simultáneamente al
recubrimiento electrodepositado sobre el sustrato metálico
(carrocería de automóvil 16) durante un período de al menos
aproximadamente 2 minutos (preferiblemente de aproximadamente 2 a
aproximadamente 3 minutos). La temperatura del sustrato metálico se
incrementa a una velocidad en el rango de aproximadamente 0,2ºC por
segundo a aproximadamente 1,5ºC por segundo para lograr una
temperatura máxima del metal del sustrato en el rango de
aproximadamente 160ºC a aproximadamente 215ºC. Por lo tanto, se
forma un electrorrecubrimiento secado 62 en la superficie del
sustrato metálico.
Este paso de secado 116 se puede llevar a cabo de
forma parecida a la del paso 114 anterior usando un aparato de
secado por radiación infrarroja/convención combinadas; sin embargo,
la velocidad a la que se incrementa la temperatura del sustrato
metálico es del orden de aproximadamente 0,2ºC por segundo a
aproximadamente 1,5ºC por segundo y la temperatura máxima del metal
del sustrato es del orden de aproximadamente 160ºC a aproximadamente
215ºC. Preferiblemente, la tasa de calentamiento es del orden de
aproximadamente 0,25ºC por segundo a aproximadamente 1,1ºC por
segundo y la temperatura máxima del metal del sustrato es del orden
de aproximadamente 190ºC a aproximadamente 205ºC.
La radiación infrarroja aplicada incluye
preferiblemente radiación de región del infrarrojo cercano (0,7 a
1,5 micras) y la región del infrarrojo intermedio (1,5 a 20
micras), y oscila más preferiblemente desde aproximadamente 0,7 a
aproximadamente 4 micras.
El aire secante caliente tiene preferiblemente
una temperatura en el rango de aproximadamente 120ºC a
aproximadamente 180ºC, y más preferiblemente de aproximadamente
135ºC a aproximadamente 150ºC. La velocidad del aire en la
superficie del recubrimiento electrodepositado en el paso de secado
116 es preferiblemente menos de aproximadamente 6 metros por
segundo, y oscila preferiblemente entre aproximadamente 1 y
aproximadamente 4 metros por segundo.
El paso de secado 116 se puede llevar a cabo
usando cualquier aparato convencional de secado por
infrarrojos/convección combinados tal como el horno de radiación
infrarroja y convección de aire calentado combinados BGK que se
describe con detalle anteriormente. Los emisores individuales 26 se
pueden configurar como se ha explicado anteriormente y controlar
individualmente o en grupos por un microprocesador (no
representado) para proporcionar las velocidades deseadas de
calentamiento y transmisión de energía infrarroja.
El proceso de la presente invención puede incluir
además un paso adicional 118 de aplicar un segundo recubrimiento
electrodepositable sobre la superficie del electrorrecubrimiento
secado. El segundo recubrimiento electrodepositable se puede
aplicar de manera similar a la explicada anteriormente para
depositar el primer recubrimiento electrodepositable.
El segundo recubrimiento electrodepositable puede
ser el mismo o diferente del primer recubrimiento
electrodepositable. Por ejemplo, pueden variar los componentes
individuales del segundo recubrimiento electrodepositable, tal como
material peliculígeno, o pueden variar las cantidades de cada
componente, según se desee. Los componentes adecuados para el
segundo recubrimiento electrodepositable incluyen los explicados
anteriormente como adecuados para el primer recubrimiento
electrodepositable. Preferiblemente, el primer recubrimiento
electrodepositable incluye un material peliculígeno
epoxi-funcional y material de entrecruzamiento de
poliisocianato para proporcionar resistencia a la corrosión, y el
segundo recubrimiento electrodepositable incluye un material
acrílico formador de película y material de entrecruzamiento de
poliisocianato para proporcionar resistencia al desconchado a causa
de los impactos de piedras y residuos de la carretera, así como
resistencia a luz ultravioleta que puede producir fotodegradación y
pérdida de adhesión del recubrimiento al sustrato.
El segundo electrorrecubrimiento, si está
presente, se puede secar por secado convencional por convección de
aire caliente o secado por infrarrojos, pero se seca
preferiblemente exponiendo la segunda composición de recubrimiento
electrodepositada a aire a velocidad baja para volatilizar al menos
una porción del material volátil de la segunda composición líquida
de recubrimiento electrodepositada y solidificar el recubrimiento.
Las condiciones de procesado para este paso son similares a las
descritas para el paso 112 anterior. Después de la volatilización,
se aplica simultáneamente radiación infrarroja y aire templado a
velocidad baja al segundo recubrimiento electrodepositado en
condiciones similares a las descritas anteriormente con respecto al
paso 114 para formar un recubrimiento electrodepositado presecado
sobre la superficie del sustrato metálico. Posteriormente, se
aplican simultáneamente radiación infrarroja y aire caliente al
segundo recubrimiento electrodepositado presecado en condiciones
similares a las descritas anteriormente con respecto al paso 116
para formar un electrorrecubrimiento secado sobre la superficie del
sustrato metálico.
El (los) electrorrecubrimiento(s)
secado(s) que se forma(n) en la superficie de la
carrocería de automóvil 16, se seca(n) suficientemente para
permitir la aplicación de un recubrimiento base de tal manera que la
calidad del recubrimiento base no quede afectada adversamente por
el secado adicional del (de los) electrorrecubrimiento(s).
Preferiblemente, el (los) electrorrecubrimiento(s)
secado(s) se cura(n) antes de la aplicación del
recubrimiento base. Para curar el (los)
electrorrecubrimiento(s) secado(s), el proceso de la
presente invención puede incluir además un paso de curado adicional
64, 120 en el que se aplica aire caliente 66 al (los)
electrorrecubrimiento(s) secado(s) durante un período
de al menos aproximadamente 6 minutos después del paso 116 o el
paso 118 para lograr una temperatura máxima del metal del orden de
aproximadamente 160ºC a aproximadamente 215ºC y curar el (los)
electrorrecubrimiento(s). Preferiblemente, se utiliza
simultáneamente una combinación de secado por convección de aire
caliente y radiación infrarroja para curar el (los)
electrorrecubrimiento(s) secado(s). En el sentido en
que se usa aquí, "curar" significa que los componentes
entrecruzables del (los) electrorrecubrimiento(s)
secado(s) están sustancialmente entrecruzados.
Este paso de curado 120 se puede llevar a cabo
usando un horno de convección de aire caliente, tal como un horno
de pared radiante/convección para automóviles que se puede adquirir
en el mercado de Durr, Haden o Thermal Engineering Corp., o de
forma parecida a la del paso 114 anterior usando un aparato de
secado por radiación infrarroja/convención combinadas; sin embargo,
la temperatura máxima del metal del sustrato es del orden de
aproximadamente 160ºC a aproximadamente 215ºC y el sustrato se
mantiene a la temperatura máxima del metal durante al menos
aproximadamente 6 minutos, y preferiblemente de aproximadamente 6 a
aproximadamente 15 minutos.
El aire secante caliente tiene preferiblemente
una temperatura en el rango de aproximadamente 140ºC a
aproximadamente 220ºC, y más preferiblemente de aproximadamente
180ºC a aproximadamente 215ºC. La velocidad del aire en la
superficie de la composición de electrorrecubrimiento en el paso de
curado 120 puede oscilar desde aproximadamente 4 a aproximadamente
20 metros por segundo, y oscila preferiblemente desde
aproximadamente 10 a aproximadamente 20 metros por segundo.
Si se utiliza una combinación de aire caliente y
radiación infrarroja, la radiación infrarroja aplicada incluye
preferiblemente una región del infrarrojo cercano (0,7 a 1,5
micras) y la región del infrarrojo intermedio (1,5 a 20 micras), y
oscila más preferiblemente entre aproximadamente 0,7 y
aproximadamente 4 micras. El paso de curado 120 se puede llevar a
cabo usando cualquier aparato convencional de secado por
infrarrojos/convección combinados tal como el horno de radiación
infrarroja y convección de aire calentado combinados BGK que se
describe con detalle anteriormente. Los emisores individuales 26 se
pueden configurar como se ha explicado anteriormente y controlar
individualmente o en grupos por un microprocesador (no representado)
para proporcionar las velocidades deseadas de calentamiento y
transmisión de energía de infrarrojos.
Para cualquiera de los pasos de secado/curado
anteriores para el segundo electrorrecubrimiento, la línea de
montaje se puede configurar para permitir que la carrocería de
automóvil 16 con el segundo electrorrecubrimiento se seque en uno o
varios de los mismos hornos que los usados para secar el primer
electrorrecubrimiento para disminuir el consumo de energía.
El proceso de la presente invención puede incluir
además un paso de enfriamiento en el que la temperatura de la
carrocería de automóvil 16 que tiene el electrorrecubrimiento
secado y/o curado de los pasos 116, 118 y/o 120 se enfría,
preferiblemente a una temperatura del orden de aproximadamente 20ºC
a aproximadamente 60ºC y, más preferiblemente, de aproximadamente
25ºC a aproximadamente 30ºC. Enfriar la carrocería de automóvil
electrorrecubierta 16 puede facilitar la aplicación del
recubrimiento siguiente de recubrimiento base líquido impidiendo
una evaporación rápida de los volátiles líquidos del recubrimiento
base que puede producir flujo pobre, superficies ásperas y en
general un aspecto pobre. La carrocería de automóvil
electrorrecubierta 16 se puede enfriar en aire a una temperatura
del orden de aproximadamente 15ºC a aproximadamente 35ºC, y
preferiblemente de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 30ºC,
durante un período en el rango de aproximadamente 15 a
aproximadamente 45 minutos. Alternativa o adicionalmente, la
carrocería de automóvil electrorrecubierta 16 se puede enfriar por
exposición a aire saturado refrigerado soplado sobre la superficie
del sustrato a aproximadamente 4 a aproximadamente 10 metros por
segundo.
El proceso de la presente invención puede incluir
además un paso adicional de aplicar una composición líquida de
imprimación o de recubrimiento base sobre la superficie del
electrorrecubrimiento secado. El recubrimiento base líquido se
puede aplicar a la superficie del sustrato por cualquier proceso de
recubrimiento adecuado conocido por los expertos en la materia, por
ejemplo por recubrimiento por inmersión, recubrimiento por
laminación directa, recubrimiento por laminación inversa,
recubrimiento de cortina, recubrimiento por pulverización,
recubrimiento con pincel y sus combinaciones. El método y el aparato
para aplicar la composición líquida de recubrimiento base al
sustrato los determina en parte la configuración y el tipo de
material de sustrato.
La composición líquida de recubrimiento base
incluye un material peliculígeno o aglutinante, material volátil y
opcionalmente pigmento. Preferiblemente, la composición de
recubrimiento base es una composición de recubrimiento
entrecruzable incluyendo al menos un material peliculígeno
termoestable, tal como acrílicos, poliésteres (incluyendo alquidos),
poliuretanos y epoxies, y al menos un material de entrecruzamiento.
También se puede usar materiales peliculígenos termoplásticos tal
como poliolefinas. La cantidad de material peliculígeno en el
recubrimiento base líquido es en general del orden de
aproximadamente 40 a aproximadamente 97 por ciento en peso en base
de sólidos totales de la composición de recubrimiento base.
Los polímeros acrílicos adecuados incluyen
copolímeros de uno o varios de ácido acrílico, ácido metacrílico y
sus alquil ésteres, tal como metacrilato de metilo, metacrilato de
etilo, metacrilato de hidroximetilo, metacrilato de butilo,
acrilato de etilo, acrilato de hidroxietilo, acrilato de butilo y
acrilato de 2-etillhexilo, opcionalmente junto con
uno u otros varios monómeros etilénicamente insaturados
polimerizables incluyendo compuestos aromáticos de vinilo tal como
estireno y vinil tolueno, nitrilos tal como acrilonitrilo y
metacrilonitrilo, haluros de vinilo y vinilideno, y ésteres de
vinilo tal como acetato de vinilo. Otros acrílicos adecuados y
métodos para prepararlos se describen en la Patente de Estados
Unidos número 5.196.485 en la columna 11, líneas
16-60, que se incorpora aquí por referencia.
Los poliésteres y alquidos son otros ejemplos de
aglutinantes resinosos útiles para preparar la composición de
recubrimiento base. Tales polímeros se pueden preparar de manera
conocida por condensación de alcoholes polihídricos, tal como
etilen glicol, propilen glicol, butilenglicol,
1,6-hexilen glicol, neopentil glicol,
trimetilolpropano y pentaeritritol, con ácidos policarboxílicos tal
como ácido adípico, ácido maleico, ácido fumárico, ácidos ftálicos,
ácido trimelítico o ácidos grasos de aceite secante.
También se puede usar poliuretanos como el
ligante resinoso del recubrimiento base. Los poliuretanos útiles
incluyen los productos de reacción de polioles poliméricos tal como
polioles de poliéster o polioles acrílicos con un poliisocianato,
incluyendo diisocianatos aromáticos tal como
4,4'-diisocianato de difenilmetano, diisocianatos
alifáticos tal como 1,6-diisocianato de
hexametileno, y diisocianatos cicloalifáticos tal como diisocianato
de isoforona y
4,4'-metilen-bis(isocianato
de ciclohexilo).
Los materiales de entrecruzamiento adecuados
incluyen aminoplastos, poliisocianatos, poliácidos, polianhídridos y
sus mezclas. Las resinas aminoplásticas útiles se basan en los
productos de adición de formaldehído, con una sustancia de
transporte de grupos amino o amido. Los productos de condensación
obtenidos de la reacción de alcoholes y formaldehído con melamina,
urea o benzoguanamina son muy comunes. Los materiales de
entrecruzamiento de poliisocianato útiles incluyen los descritos
anteriormente para el electrorrecubrimiento. La cantidad del
material de entrecruzamiento en la composición de recubrimiento
base es en general del orden de aproximadamente 5 a aproximadamente
50 por ciento en peso en base al peso de sólidos de resina totales
de la composición de recubrimiento base.
La composición líquida de recubrimiento base
incluye uno o varios materiales volátiles tal como agua,
disolventes orgánicos y/o aminas. Ejemplos no limitativos de
disolventes útiles incluidos en la composición, además de los
proporcionados por otros componentes de recubrimiento, incluyen
solventes alifáticos tal como hexano, nafta, y alcoholes minerales;
disolventes aromáticos y/o aromáticos alquilados tal como tolueno,
xileno, y SOLVESSO 100; alcoholes tales como etilo, metilo,
n-propilo, isopropilo, n-butilo,
isobutilo y alcohol amílico, y m-pirol; ésteres tal
como acetato de etilo, acetato de n-butilo, acetato
de isobutilo e isobutirato de isobutilo; cetonas tal como acetona,
metil etil cetona, metil isobutil cetona, diisobutilcetona, metil
n-amil cetona, e isoforona, glicol éteres y glicol
éter ésteres tal como monobutil éter de etilen glicol, monobutil
éter de dietilen glicol, monohexil éter de etilen glicol, éter
monometílico de propilen glicol, éter monopropílico de
propilenglicol, monobutil éter de etilen glicol acetato, éter
monometílico de propilen glicol acetato, y éter monometílico de
dipropilen glicol acetato. Las aminas útiles incluyen
alcanolaminas. El contenido de sólidos de la composición líquida de
recubrimiento base es en general del orden de aproximadamente 15 a
aproximadamente 60 por ciento en peso, y preferiblemente de
aproximadamente 20 a aproximadamente 50 por ciento en peso.
La composición de recubrimiento base puede
incluir además uno o varios pigmentos u otros aditivos tal como
absorbedores de UV, agentes de control reológico o surfactantes.
Los pigmentos metálicos útiles incluyen escamas de aluminio,
escamas de bronce, mica recubierta, copos de níquel, escamas de
estaño, escamas de plata, copos de cobre y sus combinaciones. Otros
pigmentos adecuados incluyen mica, óxidos de hierro, óxidos de
plomo, negro de carbón, dióxido de titanio y talco. La relación
específica de pigmento a aglutinante puede variar ampliamente a
condición de que proporcione la opacidad necesaria para el grosor
deseado de la película y sólidos de aplicación.
Los recubrimientos base de suspensión en agua
adecuados para compuestos de
color-más-claro incluyen los
descritos en las Patentes de Estados Unidos números 4.403.003;
5.401.790 y 5.071.904, que se incorporan aquí por referencia.
Además, se puede usar poliuretanos suspendidos en agua tal como los
preparados según la Patente de Estados Unidos número 4.147.679 como
el formador de película resinosa en el recubrimiento base, que se
incorpora aquí por referencia. Se describen formadores de película
adecuados para recubrimientos base basados en solventes orgánicos
en la Patente de Estados Unidos número 4.220.679 en la columna 2,
línea 24, a la columna 4, línea 40, y la Patente de Estados Unidos
número 5.996.485 en la columna 11, línea 7, a la columna 13, línea
22, que se incorporan aquí por referencia.
El grosor de la composición de recubrimiento base
aplicada al sustrato puede variar en base a factores como el tipo
de sustrato y el uso previsto del sustrato, es decir, el entorno en
el que el sustrato se ha de colocar y la naturaleza de los
materiales de contacto. En general, el grosor de la composición de
recubrimiento base aplicada al sustrato es del orden de
aproximadamente 10 a aproximadamente 38 micras, y más
preferiblemente de aproximadamente 12 a aproximadamente 30
micras.
El recubrimiento base se puede secar por secado
convencional por convección de aire caliente o secado por
infrarrojos, pero preferiblemente se seca exponiendo el
recubrimiento base a aire a velocidad baja para volatilizar al
menos una porción del material volátil de la composición líquida de
recubrimiento base y solidificar la composición de recubrimiento
base. La composición de recubrimiento base se puede exponer a aire
a una temperatura del orden de aproximadamente 10ºC a
aproximadamente 50ºC durante un período de al menos aproximadamente
5 minutos para volatilizar al menos una porción de material volátil
de la composición líquida de recubrimiento base, siendo la
velocidad del aire en una superficie de la composición de
recubrimiento base menos de aproximadamente 0,5 metros por segundo,
usando un aparato parecido al paso 112 anterior. Se puede aplicar
simultáneamente radiación infrarroja y aire caliente a la
composición de recubrimiento base durante un período de al menos
aproximadamente 2 minutos, para incrementar la temperatura del
sustrato metálico a una velocidad en el rango de aproximadamente
0,4ºC por segundo a aproximadamente 1,1ºC por segundo para lograr
una temperatura máxima del metal del sustrato en el rango de
aproximadamente 120ºC a aproximadamente 165ºC, de tal manera que se
forme un recubrimiento base secado en la superficie del sustrato
metálico, parecido al paso 116 anterior. La velocidad del aire en la
superficie de la composición de recubrimiento base es
preferiblemente menos de aproximadamente 4 metros por segundo
durante este paso de secado.
El recubrimiento base secado que se forma en la
superficie de la carrocería de automóvil 16 se seca suficientemente
para permitir la aplicación de un recubrimiento superior de tal
manera que la calidad del recubrimiento superior no quede afectada
adversamente por el secado adicional del recubrimiento base.
Preferiblemente, el recubrimiento base secado se cura antes de la
aplicación del recubrimiento superior. Para curar el recubrimiento
base secado, el proceso de la presente invención puede incluir
además un paso de curado adicional en el que se aplica aire
caliente al recubrimiento base secado durante un período de al menos
aproximadamente 6 minutos para mantener una temperatura máxima del
metal del orden de aproximadamente 110ºC a aproximadamente 135ºC.
Preferiblemente, se utiliza simultáneamente una combinación de
secado por convección de aire caliente y radiación infrarroja para
curar el recubrimiento base secado. En el sentido en que se usa
aquí, "curar" significa que los componentes entrecruzables del
recubrimiento base secado están sustancialmente entrecruzados.
Este paso de curado se puede llevar a cabo usando
una secadora por convección de aire caliente, tal como se ha
explicado anteriormente o de forma parecida a la del paso 120
anterior usando un aparato de secado por radiación
infrarroja/convención; sin embargo, la temperatura máxima del metal
del sustrato es del orden de aproximadamente 110ºC a
aproximadamente 135ºC y el sustrato se mantiene a la temperatura
máxima del metal durante al menos aproximadamente 6 minutos, y
preferiblemente de aproximadamente 6 a aproximadamente 20
minutos.
El aire secante caliente tiene preferiblemente
una temperatura en el rango de aproximadamente 110ºC a
aproximadamente 150ºC, y más preferiblemente de aproximadamente
120ºC a aproximadamente 140ºC. La velocidad del aire en la
superficie de la composición de recubrimiento base en el paso de
curado puede oscilar entre aproximadamente 4 y aproximadamente 20
metros por segundo, y oscila preferiblemente entre aproximadamente
10 y aproximadamente 20 metros por segundo.
Si se utiliza una combinación de aire caliente y
radiación infrarroja, la radiación infrarroja aplicada incluye
preferiblemente la región de infrarrojo cercano (0,7 a 1,5 micras)
y la región de infrarrojo intermedio (1,5 a 20 micras), y oscila
más preferiblemente entre aproximadamente 0,7 y aproximadamente 4
micras. Este paso de curado se puede llevar a cabo usando cualquier
aparato convencional de secado por infrarrojos/convección combinados
tal como el horno de radiación infrarroja y convección de aire
calentado combinados BGK que se describe con detalle anteriormente.
Los emisores individuales 26 pueden estar configurados como se ha
explicado anteriormente y controlarse individualmente o en grupos
por un microprocesador (no representado) para proporcionar las
velocidades deseadas de calentamiento y transmisión de energía de
infrarrojos.
Con respecto a los recubrimientos base
suspendidos en agua, "seco" significa la ausencia casi
completa de agua del recubrimiento base. Si está presente demasiada
agua, el recubrimiento superior puede formar fisuras, burbujas o
"bombas" durante el secado del recubrimiento superior cuando el
vapor de agua del recubrimiento base intenta pasar a través del
recubrimiento superior.
El proceso de la presente invención puede incluir
además un paso de enfriamiento en el que se enfría la temperatura
de la carrocería de automóvil 16 que tiene el recubrimiento base
secado y/o curado, preferiblemente a una temperatura del orden de
aproximadamente 18ºC a aproximadamente 32ºC y, más preferiblemente
de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 30ºC. El enfriamiento de
la carrocería de automóvil con recubrimiento base 16 puede facilitar
la aplicación del recubrimiento superior mejorando el flujo y
reduciendo las corrientes transitorias de aire caliente para
incrementar la eficiencia de transferencia. La carrocería de
automóvil con recubrimiento base 16 se puede enfriar en aire a una
temperatura del orden de aproximadamente 20ºC a aproximadamente
30ºC, y preferiblemente de aproximadamente 25ºC a aproximadamente
30ºC durante un período en el rango de aproximadamente 15 a
aproximadamente 30 minutos. Alternativa o adicionalmente, la
carrocería de automóvil con recubrimiento base 16 se puede enfriar
como se ha explicado anteriormente para enfriar el
electrorrecubrimiento.
Después de que el recubrimiento base en la
carrocería de automóvil 16 se ha secado (y curado y/o enfriado, si
se desea), se aplica una composición de recubrimiento superior
sobre el recubrimiento base secado. El recubrimiento superior puede
ser líquido, polvo o pasta de polvo, según se desee.
Preferiblemente, la composición de recubrimiento superior es un
recubrimiento entrecruzable incluyendo al menos un material
peliculígeno termoestable y al menos un material de
entrecruzamiento, aunque se puede usar materiales peliculígenos
termoplásticos tal como poliolefinas. La composición de
recubrimiento superior puede incluir materiales de entrecruzamiento
e ingredientes adicionales tal como los explicados anteriormente
pero preferiblemente no pigmentos.
Se describen recubrimientos superiores
suspendidos en agua adecuados en la Patente de Estados Unidos número
5.098.947 (incorporada aquí por referencia) y se basan en resinas
acrílicas solubles en agua. Se describe recubrimientos superiores
suspendidos en solvente útiles en las Patentes de Estados Unidos
números 5.196.485 y 5.814.410 (incorporadas aquí por referencia) e
incluyen poliepóxidos y agentes de curado de poliácido. Se
describen recubrimientos superiores en polvo adecuados en la
Patente de Estados Unidos número 5.663.240 (incorporada aquí por
referencia) e incluyen copolímeros acrílicos epoxi funcionales y
agentes de entrecruzamiento de ácido policarboxílico. La cantidad de
la composición de recubrimiento superior aplicada al sustrato puede
variar en base a factores como el tipo de sustrato y el uso previsto
del sustrato, es decir, el entorno en el que se ha de colocar el
sustrato y la naturaleza de los materiales de contacto.
El recubrimiento superior, si está en forma
líquida, se puede secar por medios de secado convencionales tal
como secado por convección de aire caliente o infrarrojos, de tal
manera que los componentes entrecruzables del recubrimiento
superior líquido se entrecrucen en un grado tal que la industria
automovilística acepte el proceso de recubrimiento como
suficientemente completo para transportar la carrocería de
automóvil recubierta sin daño del recubrimiento superior.
Preferiblemente, el recubrimiento superior líquido se seca de
manera similar al recubrimiento base usando una secadora por
infrarrojos/convección de aire caliente combinados como se ha
descrito anteriormente. Después del secado, se cura el
recubrimiento superior líquido. El secado no es necesario para un
recubrimiento superior en polvo, pero el recubrimiento superior en
polvo debe curarse. El recubrimiento superior en polvo se puede
curar usando una secadora convencional de convección de aire
caliente o una secadora de convección/infrarrojos combinados tal
como se ha explicado anteriormente. En general, el recubrimiento
superior en polvo se calienta a una temperatura de aproximadamente
140ºC a aproximadamente 155ºC durante un período de aproximadamente
20 a aproximadamente 40 minutos para curar el recubrimiento
superior líquido. El grosor del recubrimiento compuesto secado y
entrecruzable es generalmente de aproximadamente 0,2 a 5 milésimas
de pulgada (5 a 125 micras), y preferiblemente de aproximadamente
0,4 a 3 milésimas de pulgada (10 a 75 micras).
Alternativamente, si el recubrimiento base no se
curó antes de aplicar un recubrimiento superior líquido, el
recubrimiento base y la composición líquida de recubrimiento
superior se pueden curar juntos aplicando calentamiento por
convección de aire caliente y/o infrarrojos usando un aparato como
se describe con detalle anteriormente para curar el recubrimiento
base y la composición líquida de recubrimiento. Para curar el
recubrimiento base y la composición líquida de recubrimiento, el
sustrato se calienta generalmente a una temperatura de
aproximadamente 120ºC a aproximadamente 155ºC durante un período de
aproximadamente 20 a aproximadamente 40 minutos para curar el
recubrimiento superior líquido.
Las ventajas de los procesos de la presente
invención incluyen recubrimiento rápido de sustratos metálicos y
tiempo reducido de procesado eliminando o reduciendo la necesidad
de largos hornos de línea de montaje. Los procesos de la presente
invención también pueden reducir la formación de bombas e
incrementar el flujo y la lisura del recubrimiento.
Los expertos en la materia apreciarán que se
podría hacer cambios en las realizaciones antes descritas sin
apartarse de su amplio concepto novedoso. Se entiende, por lo
tanto, que esta invención no se limita a las realizaciones
particulares descritas, sino que se pretende cubrir modificaciones
que estén dentro del alcance de la invención, definida por las
reivindicaciones anexas.
Claims (24)
1. Un proceso para secar una composición líquida
de recubrimiento electrodepositada aplicada a un sustrato metálico,
incluyendo los pasos de:
(a) aplicar radiación infrarroja y aire templado
simultáneamente (114) a la composición de recubrimiento
electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 1
minuto, siendo la velocidad del aire en la superficie de la
composición de recubrimiento electrodepositada menos de
aproximadamente 4 metros por segundo, incrementándose la
temperatura del sustrato metálico a una velocidad en el rango de
aproximadamente 0,25ºC por segundo a aproximadamente 2ºC por
segundo para lograr una temperatura máxima del metal del sustrato en
el rango de aproximadamente 35ºC a aproximadamente 140ºC; y
(b) aplicar radiación infrarroja y aire caliente
simultáneamente (116) a la composición de recubrimiento
electrodepositada durante un período de al menos aproximadamente 2
minutos, incrementándose la temperatura del sustrato metálico a
una velocidad en el rango de aproximadamente 0,2ºC por segundo a
aproximadamente 1,5ºC por segundo para lograr una temperatura máxima
del metal del orden de aproximadamente 160ºC a aproximadamente
215ºC, de tal manera que se forme un recubrimiento
electrodepositado secado sobre la superficie del sustrato
metálico.
2. El proceso según la reivindicación 1, donde el
sustrato metálico se selecciona a partir del grupo que consta de
hierro, acero, aluminio, zinc, magnesio y aleaciones y sus
combinaciones.
3. El proceso según la reivindicación 1, donde el
sustrato metálico es un componente de carrocería de automóvil.
4. El proceso según la reivindicación 1, donde el
material volátil de la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada se selecciona a partir del grupo que consta de
agua, disolventes orgánicos y ácidos orgánicos de peso molecular
bajo.
5. El proceso según la reivindicación 4, donde el
material volátil de la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada incluye agua.
6. El proceso según la reivindicación 1, donde la
radiación infrarroja se emite a una longitud de onda en el rango de
aproximadamente 0,7 a aproximadamente 20 micras.
7. El proceso según la reivindicación 6, donde la
longitud de onda es del rango de aproximadamente 0,7 a
aproximadamente 4 micras.
8. El proceso según la reivindicación 1, donde la
radiación infrarroja se emite a una densidad de potencia en el
rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 40 kilovatios por
metro cuadrado de superficie de pared del emisor.
9. El proceso según la reivindicación 1, donde el
aire tiene una temperatura del orden de aproximadamente 35ºC a
aproximadamente 140ºC en el paso (a).
10. El proceso según la reivindicación 1, donde
el período es del orden de aproximadamente 1 minuto a
aproximadamente 3 minutos en el paso (a).
11. El proceso según la reivindicación 1, donde
la velocidad del aire es del orden de aproximadamente 0,5 a
aproximadamente 4 metros por segundo en el paso (a).
12. El proceso según la reivindicación 1, donde
la temperatura del sustrato metálico se incrementa a una velocidad
en el rango de aproximadamente 0,8ºC por segundo a aproximadamente
1,2ºC por segundo en el paso (a).
13. El proceso según la reivindicación 1, donde
la temperatura máxima del metal del sustrato metálico es del orden
de aproximadamente 70ºC a aproximadamente 95ºC en el paso (a).
14. El proceso según la reivindicación 1, donde
el aire tiene una temperatura del orden de aproximadamente 120ºC a
aproximadamente 180ºC en el paso (b).
15. El proceso según la reivindicación 1, donde
el período es del orden de aproximadamente 2 minutos a
aproximadamente 3 minutos en el paso (b).
16. El proceso según la reivindicación 1, donde
la temperatura del sustrato metálico se incrementa a una velocidad
en el rango de aproximadamente 0,25ºC por segundo a aproximadamente
1,1ºC por segundo en el paso (b).
17. El proceso según la reivindicación 1, donde
la temperatura máxima del metal del sustrato metálico es del orden
de aproximadamente 190ºC a aproximadamente 205ºC en el paso
(b).
18. El proceso según la reivindicación 1,
incluyendo además un paso preliminar de aplicar el recubrimiento
electrodepositable (110) sumergiendo el sustrato metálico en un
baño conteniendo una composición líquida de recubrimiento
electrodepositable y dejar que la composición líquida excesiva de
recubrimiento electrodepositable se drene del sustrato metálico
durante al menos aproximadamente 5 minutos en aire a una
temperatura del orden de aproximadamente 10ºC a aproximadamente
40ºC y teniendo una velocidad de menos de aproximadamente 0,5
metros por segundo.
19. El proceso según la reivindicación 1,
incluyendo además un paso adicional (c) de aplicar una segunda
composición de recubrimiento electrodepositable (118) sobre el
recubrimiento electrodepositado secado del paso (b).
20. El proceso según la reivindicación 1,
incluyendo además un paso adicional (c') de aplicar aire caliente
(120) al recubrimiento electrodepositado secado durante un período
de al menos aproximadamente 6 minutos después del paso (b) a una
temperatura máxima del metal del orden de aproximadamente 160ºC a
aproximadamente 215ºC, de tal manera que se forme un recubrimiento
electrodepositado curado sobre la superficie del sustrato
metálico.
21. El proceso según la reivindicación 20, donde
el paso adicional (c') incluye además aplicar radiación infrarroja
(120) al recubrimiento electrodepositado secado aplicando
simultáneamente el aire caliente.
22. El proceso según la reivindicación 1,
incluyendo además un paso adicional (d) de aplicar una composición
de imprimación/subcapa sobre el recubrimiento electrodepositado
secado.
23. El proceso según la reivindicación 1,
incluyendo además un paso adicional (e) de aplicar una composición
de recubrimiento base sobre el recubrimiento electrodepositado
secado.
24. Un proceso para recubrir un sustrato
metálico, incluyendo los pasos de depositar una composición líquida
de recubrimiento electrodepositable (110) sobre una superficie del
sustrato metálico para formar una composición líquida de
recubrimiento electrodepositada encima; y
exponer la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada a aire (112) que tiene una temperatura del orden
de aproximadamente 10ºC a aproximadamente 40ºC durante un período
de al menos aproximadamente 30 segundos para volatilizar al menos
una porción de material volátil de la composición líquida de
recubrimiento electrodepositada, siendo la velocidad del aire en una
superficie de la composición líquida de recubrimiento
electrodepositada menos de aproximadamente 4 metros por
segundo:
antes del secado del recubrimiento
electrodepositado líquido según el proceso de la reivindicación
1.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US320483 | 1994-10-11 | ||
| US09/320,483 US6113764A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Processes for coating a metal substrate with an electrodeposited coating composition and drying the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2218165T3 true ES2218165T3 (es) | 2004-11-16 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00935956T Expired - Lifetime ES2218165T3 (es) | 1999-05-26 | 2000-05-15 | Procedimiento para recubrir un sustrato metalico con una composicion de recubrimiento electrodepositada y secado de la misma. |
Country Status (11)
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|---|---|
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Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7022211B2 (en) | 2000-01-31 | 2006-04-04 | Ebara Corporation | Semiconductor wafer holder and electroplating system for plating a semiconductor wafer |
| US6596347B2 (en) * | 1999-05-26 | 2003-07-22 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multi-stage processes for coating substrates with a first powder coating and a second powder coating |
| US20020027080A1 (en) * | 2000-03-17 | 2002-03-07 | Junichiro Yoshioka | Plating apparatus and method |
| US20020175082A1 (en) * | 2001-03-13 | 2002-11-28 | Nippon Paint Co., Ltd. | Method of cationic electrodeposition coating and coated article obtained thereby |
| US6589411B1 (en) * | 2001-05-10 | 2003-07-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Electrodeposition coating process |
| US6508922B2 (en) * | 2001-05-10 | 2003-01-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for multi-layer coating |
| US20040071891A1 (en) * | 2002-01-29 | 2004-04-15 | Graham Packaging Company, L.P. | Process for applying exterior coatings to three dimensional containers |
| KR100666052B1 (ko) * | 2004-02-12 | 2007-01-09 | 조극래 | 원적외선이용한 건조장치 |
| ITAR20040009U1 (it) | 2004-06-01 | 2004-09-01 | Mario Nibi | Cabina di verniciatura a riscaldamento elettrico ibrido |
| US20060051519A1 (en) * | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Dixon Dennis M | Multi-stage processes for drying and curing substrates coated with aqueous basecoat and a topcoat |
| US20060127616A1 (en) * | 2004-12-10 | 2006-06-15 | Graham Packaging Company, L.P. | Controlled infrared/fluid coating cure process |
| CN101080652B (zh) * | 2004-12-17 | 2011-06-29 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 台架*** |
| US20070116732A1 (en) * | 2005-11-23 | 2007-05-24 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Methods for making treated and/or coated cellulose-containing substrates |
| US20070256881A1 (en) * | 2006-05-03 | 2007-11-08 | Textron Inc. | Threaded inserts used in blind holes in frame tubes |
| US8367978B2 (en) * | 2006-10-05 | 2013-02-05 | Magna International Inc. | Hybrid infrared convection paint baking oven and method of using the same |
| JP5196967B2 (ja) * | 2007-11-15 | 2013-05-15 | 株式会社大気社 | 塗装用乾燥方法及び塗装用乾燥装置 |
| FR2938789B1 (fr) * | 2008-11-24 | 2013-03-29 | Gregoire Lize | Procede et dispositif de chauffage par infrarouge de preformes plastiques. |
| US20150013177A1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-01-15 | Finishing Brands Holdings Inc. | Curing System and Method |
Family Cites Families (64)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US34730A (en) * | 1862-03-25 | Improvement in breech-loading ordnance | ||
| US1998615A (en) * | 1933-07-21 | 1935-04-23 | Ford Motor Co | Paint baking process |
| US2387516A (en) * | 1942-04-14 | 1945-10-23 | Kaminski John | Radiant heating apparatus |
| US2876135A (en) * | 1955-09-01 | 1959-03-03 | Pittsburgh Plate Glass Co | Coating compositions |
| NL261714A (es) * | 1960-06-14 | |||
| DE1546840C3 (de) * | 1965-02-27 | 1975-05-22 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zum Herstellen von Überzügen |
| US3749657A (en) * | 1972-01-04 | 1973-07-31 | Ppg Industries Inc | Treatment of electrodeposition rinse water |
| US3998716A (en) * | 1974-06-03 | 1976-12-21 | Inmont Corporation | Method of applying coatings |
| US3953643A (en) * | 1974-12-20 | 1976-04-27 | Ford Motor Company | Method for coating and product |
| US3953644A (en) * | 1974-12-20 | 1976-04-27 | Ford Motor Company | Powa--method for coating and product |
| US4546553B1 (en) * | 1978-06-16 | 1993-04-13 | Radiant wall oven and process of drying coated objects | |
| US4336279A (en) * | 1978-07-04 | 1982-06-22 | Metzger Wesley A | Apparatus and process for drying and curing coated substrates |
| US4265936A (en) * | 1978-08-18 | 1981-05-05 | Prohaska Jr Theodore | Vehicle refinishing process |
| EP0038127B1 (en) * | 1980-04-14 | 1984-10-17 | Imperial Chemical Industries Plc | Multi-layer coating process involving use of aqueous basecoat composition containing crosslinked polymer microparticles and having a pseudoplastic or thixotropic character |
| GB2091858B (en) * | 1980-12-11 | 1984-09-26 | Infraroedteknik Ab | Surface treatment of objects |
| DE3048005C2 (de) * | 1980-12-19 | 1984-08-30 | Udo Dipl.-Ing. 7120 Bietigheim Mailänder | Verfahren zum Trocknen von thermisch trockenbaren Farben, Lacken, Firnissen u. dergl., die eine einseitige Beschichtung eines Trägers aus Metall bilden, sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
| US4390564A (en) * | 1981-08-20 | 1983-06-28 | Kimble Alvin J | Process and apparatus for finishing doors |
| DE3150484A1 (de) * | 1981-12-19 | 1983-06-30 | Herberts Gmbh, 5600 Wuppertal | Verfahren zur herstellung eines gegenstandes mit einem metallglanzeffektpigmente enthaltenden lackueberzug, nach diesem verfahren hergestellte gegenstaende und die verwendung von interferenzpigmenten hierfuer |
| LU84911A1 (fr) * | 1983-07-14 | 1985-04-17 | Cockerill Sambre Sa | Procede et installation de cuisson d'un revetement organique applique sur un support |
| AU572887B2 (en) * | 1983-11-28 | 1988-05-19 | Basf Corporation | Colour tinted clear coat coating system |
| JPS62216671A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-24 | Nippon Paint Co Ltd | メタリツク塗装方法 |
| US4907533A (en) * | 1986-09-08 | 1990-03-13 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Automotive coating treatment apparatus with plural radiant lamps |
| US4908231A (en) * | 1986-09-08 | 1990-03-13 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Automobile coating heat treating process |
| US4771728A (en) * | 1986-09-08 | 1988-09-20 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Automotive coating treatment apparatus |
| US4943447A (en) * | 1986-09-08 | 1990-07-24 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Automotive coating treating process |
| US4731290A (en) * | 1986-09-11 | 1988-03-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for improving the appearance of a multilayer finish |
| DE3724369A1 (de) * | 1987-07-23 | 1989-02-02 | Basf Ag | Verwendung einer waessrigen dispersion zur herstellung eines mehrschichtigen ueberzuges |
| US4822685A (en) * | 1987-12-10 | 1989-04-18 | Ppg Industries, Inc. | Method for preparing multi-layered coated articles and the coated articles prepared by the method |
| US4988537A (en) * | 1988-03-25 | 1991-01-29 | Mazda Motor Corporation | Coating method |
| US4891111A (en) * | 1988-04-25 | 1990-01-02 | Ppg Industries, Inc. | Cationic electrocoating compositions |
| US4933056A (en) * | 1988-09-26 | 1990-06-12 | Ppg Industries, Inc. | Cationic electrodepositable compositions through the use of sulfamic acid and derivatives thereof |
| JP2670314B2 (ja) * | 1988-10-25 | 1997-10-29 | マツダ株式会社 | 塗装方法 |
| US4971837A (en) * | 1989-04-03 | 1990-11-20 | Ppg Industries, Inc. | Chip resistant coatings and methods of application |
| US5050232A (en) * | 1990-03-28 | 1991-09-17 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Movable heat treating apparatus utilizing proportionally controlled infrared lamps |
| US5340089A (en) * | 1990-06-08 | 1994-08-23 | Bgk Finishing Systems, Inc. | Coolant controlled IR heat treat apparatus |
| US5551670A (en) * | 1990-10-16 | 1996-09-03 | Bgk Finishing Systems, Inc. | High intensity infrared heat treating apparatus |
| MX9201779A (es) * | 1991-04-19 | 1992-10-01 | Basf Corp | Substrato que tiene un revestimiento resistente al ataque del medio ambiente, composicion de revestimiento para el mismo, proceso para fabricar la composicion de revestimiento y proceso para revestir el substrato con la composicion. |
| US5196485A (en) * | 1991-04-29 | 1993-03-23 | Ppg Industries, Inc. | One package stable etch resistant coating |
| US5492731A (en) * | 1991-05-17 | 1996-02-20 | Ppg Industries, Inc. | Thermally curable coating composition |
| US5323485A (en) * | 1991-08-29 | 1994-06-21 | Abb Flakt, Inc. | Paint baking oven having a bring-up zone utilizing short and medium wave infrared lamps |
| US5137972A (en) * | 1991-08-29 | 1992-08-11 | Basf Corporation | Environmental etch resistant, two-component, coating composition, method of coating therewith, and coating obtained therefrom |
| DE4133290A1 (de) * | 1991-10-08 | 1993-04-15 | Herberts Gmbh | Verfahren zur herstellung von mehrschichtlackierungen unter verwendung von radikalisch und/oder kationisch polymerisierbaren klarlacken |
| US5453295A (en) * | 1992-01-15 | 1995-09-26 | Morton International, Inc. | Method for preventing filiform corrosion of aluminum wheels by powder coating with a thermosetting resin |
| CA2093716C (en) * | 1992-05-04 | 1999-08-17 | Thomas M. Sorensen | Movable heat treat apparatus with sighting means |
| DE4215070A1 (de) * | 1992-05-07 | 1993-11-11 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtlackierungen |
| US5338578A (en) * | 1993-01-21 | 1994-08-16 | Gencorp Inc. | Method for achieving a smooth powder coated finish on a low density compression-molded plastic article |
| DE4308859A1 (de) * | 1993-03-19 | 1994-09-22 | Basf Lacke & Farben | Füllstoffpaste zur Verwendung in Basislacken zur Beschichtung von Polyolefin-Substraten, Basislacke sowie Verfahren zur Direktlackierung von Polyolefin-Substraten |
| DE4310414A1 (de) * | 1993-03-31 | 1994-10-06 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur Herstellung einer zweischichtigen Decklackierung auf einer Substratoberfläche |
| US5427822A (en) * | 1993-05-17 | 1995-06-27 | General Motors Corporation | Method and apparatus for coating vehicle panels |
| DE4321534A1 (de) * | 1993-06-29 | 1995-01-12 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Mehrschichtlackierung |
| DE4336857A1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-05-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Trocknen von Automobillacken |
| DE4336856A1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-05-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Trocknen von Automobillacken |
| DE4339612A1 (de) * | 1993-11-20 | 1995-05-24 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Reparaturlackierung |
| US5401790A (en) * | 1994-03-31 | 1995-03-28 | Ppg Industries, Inc. | Waterborne coating compositions having improved smoothness |
| JPH0810691A (ja) * | 1994-07-05 | 1996-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 複層塗膜形成法 |
| US5582704A (en) * | 1994-11-04 | 1996-12-10 | Ppg Industries, Inc. | Cationic resin and capped polyisocyanate curing agent suitable for use in electrodeposition |
| JP2641709B2 (ja) * | 1995-01-20 | 1997-08-20 | 関西ペイント株式会社 | 塗膜形成方法 |
| US5654037A (en) * | 1995-03-24 | 1997-08-05 | Apx International | Method of minimizing defects in painted composite material products |
| JP3696939B2 (ja) * | 1995-08-11 | 2005-09-21 | 東京応化工業株式会社 | シリカ系被膜の形成方法 |
| DE19643080C2 (de) * | 1995-10-18 | 2003-10-30 | Volkswagen Ag | Verfahren zum doppelten Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung |
| DE19628831A1 (de) * | 1996-07-17 | 1998-01-22 | Basf Lacke & Farben | Labortrockner |
| US5820987A (en) * | 1996-08-21 | 1998-10-13 | Ppg Industries, Inc. | Cationic electrocoating compositions, method of making, and use |
| DE19709560C1 (de) * | 1997-03-07 | 1998-05-07 | Herberts Gmbh | Überzugsmittel zur Mehrschichtlackierung und Verwendung der Überzugsmittel in einem Verfahren zur Lackierung |
| US5820933A (en) * | 1997-07-10 | 1998-10-13 | Western Tube & Condut Corporation | Method for applying a coating composition containing a high content of acetone |
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