NO330868B1 - Fremgangsmate for primerbelegging av stal samt anvendelser av opplosninger - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for primerbelegging av stål. Den omhandler i særdeleshet belegging av halvfabrikerte stålprodukter, som skal bearbeides videre med hjelp av varmeintensive prosesser og overstrykes med belegg. Slike halvfabrikerte stålprodukter anvendes i skips-byggingsindustrien og til andre storskala-konstruksjoner, så som plattformer til oljeproduksjon, og omfatter stålplater, for eksempel med en tykkelse på 6 til 75 mm, stenger, bjelker og forskjellige stålseksjoner som anvendes som av-stivningselementer. Den viktigste varmeintensive prosessen er sveising; stort sett blir alle slike halvfabrikerte stålprodukter sveiset. Andre viktige varmeintensive prosesser er skjæring, for eksempel autogenskjæring, plasmaskjæring eller laserskjæring, og varmeglatting hvorved stålet formbøyes mens det varmes opp. Disse stålproduktene utsettes ofte for værpåkjenning under lagring før konstruk-sjon og under konstruksjonen, og de påføres vanligvis et belegg som kalles "verkstedsprimer" eller "prekonstruksjonsbelegg", for å unngå at det oppstår korrosjon på stålet før stålkonstruksjonen, f.eks. et skip, får sitt fullstendige belegg av korrosjonsbeskyttende maling. Således unngås problemet med å måtte stryke belegg over eller fjerne korroderte stålprodukter. I de fleste store skipsverftene på-føres verkstedsprimeren som én av flere prosesser som utføres på en produk-sjonslinje hvor stålet for eksempel forvarmes, kuleblåses eller sandblåses for å fjerne glødeskall og korrosjonsprodukter, påføres verkstedsprimer og sendes gjennom en tørkebod. Alternativt kan verkstedsprimeren påføres av en industriell bestrykningsmaskin eller av en stålleverandør før stålet leveres til skipsverftet eller en annen byggeplass.

Selv om hovedformålet med verkstedsprimeren er å tilveiebringe midlertidig korrosjonsbeskyttelse under konstruksjonen, foretrekker skipsbyggerne at verkstedsprimeren ikke må fjernes, men at den kan forbli på stålet under og etter til-virkningen. Stål som er påført verkstedsprimer må således kunne sveises uten fjerning av verkstedsprimeren, og må kunne overstrykes med de typene av korrosjonsbeskyttende belegg som vanligvis anvendes på skip og andre stålkonstruk-sjoner, med god adhesjon mellom primeren og det senere påførte belegget. Stålet med påført verkstedsprimer bør fortrinnsvis kunne sveises uten betydelig uheldig innvirkning på sveisens kvalitet eller på sveiseoperasjonens hastighet, og bør være tilstrekkelig varmebestandig til at verkstedsprimeren opprettholder sine korrosjonsbeskyttende egenskaper på områder som varmes opp under glatting eller under sveising på stålets motsatt rettede ytterflate.

Kommersielt gunstige verkstedsprimere som er tilgjengelige i dag er løse-middelstøttede belegg, som er basert på forhydrolyserte tetra ety lo trosi I i kat-bindemidler og sinkpulver. Slike belegg inneholder en stor andel flyktig organisk løsemiddel, typisk omtrent 650 gram pr. liter, for å stabilisere malingens bindemiddel og gjøre det mulig å påføre produktet som en tynn film, typisk omtrent 20 mikron tykk. Utslipp av flyktig organisk løsemiddel kan være skadelig for omgivel-sene og reguleres gjennom regelverk i mange land. Det finnes et behov for en verkstedsprimer som ikke slipper ut noe, eller mye mindre, flyktig organisk løse-middel. Eksempler på slike belegg beskrives i US-A-4888056 og JP-A-7-70476.

JP-A-6-200188 vedrører belegg av verkstedsprimer og nevner muligheten for å anvende en bindemiddeltype av vannholdig alkalisilikatsalt. Belegg som omfatter et vannholdig alkalimetallsilikat og sinkpulver foreslås også i GB-A-1226360, GB-A-1007481, GB-A-997094, US-A-4230496 og JP-A-55-106271. Bindemidler av alkalisilikat til korrosjonsbeskyttende belegg nevnes også i US-A-3522066, US-A-3620784, US-A-4162169 og US-A-4479824.

US-A-3977888 beskriver uorganiske blandinger med alkalisilikat som anvendes for å gi fargede belegg til blant annet metaller. Blandingene omfatter en viskøs vandig suspensjon oppnådd ved oppvarming til £ 50°C av en blanding som omfatter en vandig 10-50 vekt% løsning alkalisilikat og 5-300 vekt% (basert på den faste forbindelse i nevnte 10-50 vekt% vandige løsning) amorft silikapulver som er herdbart ved anvendelse av en herdeoppløsning som omfatter et overflate-spenningsreduserende middel og en vandig løsning av minst en forbindelse valgt fra fosforsyre, fosfater, klorider, sulfater, nitrater, fluorsilikater og ammonium-persulfat.

Vi har oppdaget at primerbelegg basert på et bindemiddel av vannholdig alkalisilikat inneholdende sinkpulver kan gi adekvat korrosjonsbeskytteIse og tillate sveising av ståloverflatene de dekker, men forårsaker problemer når de overstrykes med et belegg. De vannholdige silikatene inneholder en stor mengde alkaliske metallkationer som er nødvendige for å vedlikeholde silikatet i vann-oppløsning, og disse ionene er fremdeles tilstede i belegget etter at belegget har tørket. Vi har oppdaget at dersom primerbelegg som har disse store mengdene av alkalimetalliske ioner overstrykes med et hvilket som helst sedvanlig organisk belegg og deretter senkes ned i vann, vil det oppstå blæredannelse (lokal av-skalling av belegget). Vi har utført tester som viser at dette problemet kan reduseres dersom belegget utsettes for værpåkjenning utendørs en tid etter påføringen av verkstedsprimeren, eller at det vaskes før overstryking med et belegg. Disse prosessene er imidlertid ikke forenelige med anvendelse innen dagens høy-produktivitetsverft.

Vannholdige silikasoler som har svært lavt innhold av alkalimetallion er kommersielt tilgjengelige, men belegg som er basert på slike flytende dispersjoner (soler) har svært dårlig (innledende) filmfasthet med hensyn til adhesjon, kohesjon, hardhet og slitasje- og vannbestandighet. Disse dårlige fysiske egenskapene til belegget gjør at belegget er skadeømfintlig ved håndtering eller videre bearbeiding. Dette medfører et potensielt krav om betydelige reparasjoner av belegget med vesentlige kostnadsfølger. Forslag til forbedringer av silikasolbelegg beskrives i US-A-3320082, hvor det tilsettes et vannublandelig organisk amin, GB-A-1541022, hvor det tilsettes et vannoppløselig akrylamidpolymer, og GB-A-1485169, hvor det tilsettes et kvartærammonium eller alkalimetallsilikat, men slike belegg har ikke oppnådd fysiske egenskaper som ligner de tilsvarende egenskapene i belegg basert på alkalimetallsilikater. Belegg basert på silikasoler viser lave nivåer med hensyn til blæredannelse ved overstryking med belegg / senking i vann. Selv om det vannoppløselige saltinnholdet og det osmotiske trykket er lavt, kan blæredannelse fremdeles oppstå fordi belegget fremviser liten motstand mot blæredanningsinitiering/vekst på grunn av sine dårlige fysiske egenskaper.

Det finnes et behov for en vannbasert verkstedsprimer med lavt innhold av alkalimetallion, som har forbedret adhesjon til substrater og filmfasthet med hensyn til de ovenfor drøftede egenskapene for å motstå blæreinitiering og vekst. Videre finnes det et behov for en blærefri, vannbasert verkstedsprimer som fremviser hurtigere utvikling av beleggets fysiske egenskaper etter påføring av verkstedsprimeren, for å muliggjøre håndteringen og den videre bearbeidingen av substratet uten fare for å skade belegget.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse for å primerbelegge stål,

som er ment å skulle tilvirkes og overstrykes med belegg, tilveiebringer en løsning på de ovenfor nevnte problemene/ulempene. Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse for å primerbelegge stålet med et primerbelegg omfatter belegging av

stålet med et primerbelegg som omfatter et bindemiddel av silika, hvor bindemiddelet omfatter en vannholdig silikasol med en partikkelstørrelse i området 3 til 100 nm og som har et SiCVIvkO molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumioner, og hvor primerbelegget, etter at det har tørket i en slik grad at det er berøringstørt, behandles med en filmforsterkende oppløsning.

Oppfinnelsen innebærer også anvendelse av en vannoppløsning av en uorganisk saltkonsentrasjon på minst 0,01 M som en sprøytebehandling av stål, som er primerbelagt med et primerbelegg omfattende et vannholdig bindemiddel av silikasol med en partikkelstørrelse i området 3 til 100 nm, som har et SiCVIvfeO molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumionene.

Videre omfatter oppfinnelsen anvendelse av en silikat- eller alkoksy-silanoppløsning som en sprøytebehandling av stål, som er primerbelagt med et primerbelegg omfattende et vannholdig bindemiddel av silikasol med en partikkel-størrelse i området 3 til 100 nm, som har et SiCVIVbO molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumionene.

Til foreliggende oppfinnelses formål er en filmforsterkende oppløsning en oppløsning som fremmer filmfastheten til et primerbelegg og/eller akselererer utviklingen av filmfastheten over tid.

Bindemiddelet er basert på en vannholdig silikasol. Slike flytende dispersjoner er tilgjengelige fra Akzo Nobel under det registrerte varemerket "Bindzil" eller fra DuPont under det registrerte varemerket "Ludox", skjønt skriftlig materiale om dem legger vekt på at konvensjonelle beskaffenheter av kolloidsilika ikke er gode filmdannere. Det finnes tilgjengelig forskjellige solbeskaffenheter, med forskjellige størrelser på partiklene i kolloidsilikaen og inneholdende forskjellige stabilisatorer. Kolloidsilikaens partikkelstørrelse ligger i området fra 3 til 100 nm; partikkelstørrelser som ligger i den lavere delen av dette området, for eksempel fra 5 til 10 nm foretrekkes. Silikasolen har et SiCVIvtøO molforhold på minst 25:1, foretrukket minst 50:1 og kan ha et SiCyiVbO molforhold på 200:1 eller mer. Videre er det mulig å anvende en blanding av to eller flere silikasoler som har forskjellig SKVIvtøO molforhold, hvori SiCVIvtøO molforholdet i blandingen er minst 25:1. Solen kan stabiliseres med alkali, for eksempel natrium-, kalium-, eller litium-hydroksid, eller kvartærammoniumhydroksid, eller med et vannoppløselig organisk amin, så som alkanolamin. Beleggsblandingen bør fortrinnsvis i det vesentlige være fri for ammoniumstabilisert silikasol, ettersom nærvær av en ammoniumstabilisert sol vil kunne resultere i geldannelse i blandingen, i særdeleshet når bindemiddelet hovedsakelig består av ammoniumstabilisert silikasol og beleggsblandingen også inneholder sinkpulver.

Silikasolen kan blandes med et alkalimetallsilikat, for eksempel litiumsilikat, natriumlitiumsilikat eller kaliumsilikat, eller med ammoniumsilikat eller et kvartær-ammoniumsilikat. Andre eksempler på formålstjenlige sol-silikat- blandinger kan bli funnet i US 4,902,442. Tilsetning av et alkalimetall eller ammoniumsilikat kan forbedre silikasolens innledende filmdannende egenskaper, men mengden av alkalimetallsilikat bør være lav nok til å holde SiCVIvbO molforholdet til bindemiddel-solen på minst 6:1, fortrinnsvis minst 8:1 og mest foretrukket over 15:1.

Silikasolen kan alternativt eller i tillegg inneholde en oppløst eller dispergert organisk harpiks. Den organiske harpiksen er fortrinnsvis en lateks, for eksempel en styrenbutadienkopolymerlateks, en styrenakrylkopolymerlateks, en vinylacetat-etenkopolymerlateks, en polyvinylbutyraldispersjon, en silikon/siloksandispersjon, eller en akrylbasert lateksdispersjon. Eksempler på hensiktsmessige lateks-dispersjoner som kan anvendes inkluderer XZ94770 og XZ94755 (begge fra Dow Chemicals), Airflex<®>500, Airflex<®>EP3333 DEV, Airflex<®>CEF 52, og Flexcryl<®>SAF34 (alle fra Air Products), Primal<®>E-330DF og Primal<®>MV23 LO (begge fra Rohm and Haas), og Silres<®>MP42 E, Silres<®>M50E, og SLM 43164 (alle fra Wacker Chemicals). Vannoppløselige polymerer, så som akrylamidpolymerer, kan anvendes, men er mindre foretrukket. Den organiske harpiksen anvendes fortrinnsvis med opp til 35 vekt%, fortrinnsvis 1-20 vekt%, basert på silika. Høyere mengder kan forårsake porøsitet i sveisen ved den etterfølgende sveisingen. Det ble oppdaget at tilsetningen av en organisk harpiks forbedrer adhesjonen/kohesjonen, hvilket ble målt i krysskraveringstesten (cross hatch test).

Silikasolen kan alternativt inneholde et koplingsmiddel av silan, som inneholder alkoksysilangrupper, og en organisk del inneholdende en funksjonsgruppe, så som en amino-, epoksy- eller isocyanatgruppe. Silankoplingsmiddelet er fortrinnsvis et aminosilan, så som et gamma-aminopropyltrietoksysilan eller gamma-aminopropyltrimetoksysilan, eller et delhydrolysat derav, skjønt et epoksysilan, så som et gamma-glycidoksypropyltrimetoksysilan, også kan anvendes. Silan koplingsmiddelet er fortrinnsvis tilstede med opp til 30 vekt%, for eksempel 1-20 vekt%, basert på silika.

Primerbelegget inneholder fortrinnsvis sinkpulver, som volumgjennom-snittlig fortrinnsvis har en midlere partikkelstørrelse på 2 til 12 mikron og mest foretrukket produktet som selges kommersielt som sinkstøv med en midlere partikkelstørrelse på 2 til 8 mikron. Sinkpulveret beskytter stålet ved hjelp av en galvanisk mekanisme, og kan også danne et beskyttende sjikt av sinkkorrosjons-produkter som forbedrer den korrosjonsbeskyttelsen som belegget gir. Alt eller en del av sinkpulveret kan erstattes med en sinklegering. Mengden av sinkpulver og/eller legering i belegget er vanligvis minst 10 volum% og kan være opptil 90 volum% av belegget, basert på en tørr film. Sinkpulveret og/eller legeringen kan i det vesentlige utgjøre hele pigmenteringen til belegget, eller det kan for eksempel utgjøre opp til 70 volum%, for eksempel 25 til 55 volum% av belegget, basert på en tørr film hvor belegget også inneholder en hjelpekorrosjonsinhibitor, som for eksempel kan være et molybdat, fosfat, wolframsalt eller vanadat, som beskrevet i US-A-5246488 og/eller et fyllstoff så som silika, kalsinert leire, aluminasilikat, talkum, ba rytter eller glimmer. Andre pigmenter kan imidlertid anvendes i forbindelse med sinkbaserte pigmenter. Eksempler på disse andre ikke-sinkpigmentene inkluderer ledende ekstendere så som dijernfosfid (Ferrophos<®>), glimmerholdig jernoksid, osv. Anvendelse av disse ledende ikke-sinkpigmentene kan gi anledning til en reduksjon av sinkmengden, samtidig som effektiv korrosjonsbeskyttelse opprettholdes. For å tilveiebringe optimale beleggs-egenskaper, bør det anvendes ekstendere med en midlere partikkelstørrelse på under 3 um, fortrinnsvis under 2 um, og pigmenter av liten størrelse.

Primerbeleggets pigmentvolumkonsentrasjon er foretrukket minst likemessig med den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen, hvilket er vanlig for prim-ere av sinksilikat, for eksempel 1,0 til 1,5 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen. Pigmentvolumkonsentrasjonen (PVC) er volumprosenten av pigment i den tørre malingsfilmen. Den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (CPVC) defineres vanligvis som den pigmentvolumkonsentrasjonen hvor det er akkurat tilstrekkelig bindemiddel til å tilveiebringe et fullstendig absorbert sjikt av bindemiddel på pigmentoverflatene og til å fylle alle hulrommene mellom partiklene i et tettpakket system. Den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen kan be-stemmes ved fukting av tørre pigmenter med akkurat tilstrekkelig linolje til å danne en sammenhengende masse. Denne fremgangsmåten gir en verdi kjent som "oljeabsorpsjonen", og ut i fra denne kan den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen beregnes. Fremgangsmåten for beregning av oljeabsorpsjon beskrives i Britisk Standard 3483 (BS3483).

Primerbeleggets tørrstoffinnhold er vanligvis på minst 15 volum% og ligger fortrinnsvis innen området fra 20 til 35 volum%. Volumet av tørrstoffinnhold er den teoretiske verdien beregnet på grunnlag av alle bestanddelene som er tilstede i beleggsblandingen. Belegget har fortrinnsvis en viskositet som er slik at den med letthet kan påføres ved hjelp av sedvanlige påføringsmaskiner, som for eksempel sprøyteinnretninger, i særdeleshet innretninger for luftfri sprøyting eller høyvolum-lavtrykk (HVLP) sprøyteapplikatorer, for å gi et belegg med en tørrfilmtykkelse på mindre enn 40 mikron, fortrinnsvis mellom 12 og 25 til 30 mikron.

Beleggsblandingen kan eventuelt omfatte ytterligere additiver som er vel-kjente for en fagperson, som for eksempel reologiske reguleringsmidler (organo-leire, xantangummi, tykningsmidler av cellulose, osv.), antiskummidler (i særdeleshet når modifiseringsmidler av lateks er tilstede), og brukstidekstendere, så som kromater (for eksempel natriumdikromat). Uten brukstidekstendere tilstede vil beleggsblandingen normalt ha en brukstid på mellom 2 og 4 timer. Vanligvis er det tilstrekkelig å tilsette bare en liten mengde (0,0125 - 0,025 vekt% basert på flytende maling) av natriumdikromat for å tilveiebringe en brukstid på mer enn 24 timer. Større mengder fører vanligvis til dårlige egenskaper i belegget. Belegg-systemet tilveiebringes vanligvis som et to- (eller flere) komponentsystem. Det er mulig å fremstille beleggsblandingen like før påføringen av belegget, for eksempel ved blanding og grundig røring av alle bestanddelene til beleggsblandingen like før anvendelse. En slik fremgangsmåte kan også henvises til som onlinerøring av bestanddelene som er tilstede i beleggsblandingen. Denne fremgangsmåten er i særdeleshet hensiktsmessig for beleggsblandinger som har en begrenset brukstid.

Primerbelegget tørkes i den grad at det er berøringstørt før det behandles med den filmforsterkende oppløsningen. Tiden frem til berøringstørt er generelt sett omtrent 10 til 15 minutter ved omgivende lufttemperaturer på 15 til 20°C eller 3 til 4 minutter ved 40°C for en belegging med en 15-20 um tørrfilmtykkelse (dry film thickness = dft). Tørketiden er også avhengig av luftstrøm og filmtykkelse. Ved 35°C og en 0,5 m/s luftstrøm, er tørketiden for en belegging med en 20um tørrfilm-tykkelse tilnærmelsesvis 2 minutter. Denne tiden kan reduseres ytterligere ved å øke lufttemperaturen. Generelt sett kan tørketiden reduseres enten ved å øke substrattemperaturen, øke lufttemperaturen, anvende en luftstrøm, eller ved å anvende en hvilken som helst kombinasjon av disse. Tørkingen av primerbelegget foretrekkes utført ved 10-60°C, fortrinnsvis 25-50°C i en omluftsstrøm, fortrinnsvis i en omluftsstrøm på minst 0,1 m/s, i særdeleshet dersom belegging, tørking og påføring av filmforsterkende oppløsning skal gjennomføres i en online-prosess. Det å tilveiebringe rask tørking er svært viktig for online-anvendelsen ved skipsverft og stålverk. Påføring av behandlingsoppløsningen før primeren er berørings-tørr gir ingen filmforsterkning.

Oppløsningen som øker primerbeleggets filmfasthet kan generelt være en vannoppløsning av et uorganisk salt eller en oppløsning av materiale som har reaktive silikonholdige grupper. Økningen av filmfastheten kan påvises gjennom en betydelig økning i hardhet, slitasjemotstand og vanligvis adhesjon. Hardhet kan måles ved blyanthardhetsbestemmelse (pencil hardness test) Britisk Standard 3900, del E19 (1999) (hardheten til blyanten som kreves for å presse hull i belegget). Slitasjemotstand kan måles med anvendelse av en dobbel slipetest (double rub test), som automatisk sliper belegget og kan utføres tørr eller fuktig med vann. Samtidig som en betydelig økning av enten tørr eller fuktig slitasjemotstand ville bli ansett som en økning av primerbeleggets filmfasthet, har vi oppdaget at behandlingen ifølge oppfinnelsen generelt øker både tørr og fuktig slitasjemotstand. Adhesjon kan måles gjennom en krysskraveringstest (cross hatch test), som beskrevet i Britisk Standard 3900, del E6 (1992).

Mengden av filmforsterkende oppløsning som påføres primerbelegget ligger vanligvis innen området 0,005 - 0,2, fortrinnsvis 0,01 - 0,08 liter pr. kvadratmeter primerbelagt overflate (l/m<2>) for belegg som er påført med standard tørrfilm-tykkelse (15-20 um). En slik oppløsningsmengde kan bekvemt påføres med sprøyting. Det sier seg selv at konsentrasjonen eller volumet til etterbehandlings-oppløsningen bør økes dersom belegget overpåføres, dvs. ved en tørrfilmtykkelse

> 20 pm.

Vasking er tidligere blitt foreslått som en etterbehandling for sinksilikatbelegg som er basert på et bindemiddel av alkalimetallsilikat, men dette har med-ført anvendelse av større mengder av vann for å vaske oppløselige alkalimetall-salter fra belegg som har Si02/M20 proporsjoner på omtrent 3:1 til 4:1. Sprøytepå-føring av en tilsvarende mengde vann alene eller føring av primeren gjennom et dampkammer online ved typiske linjehastigheter (dvs. påvirkningstid < 2 min.) gir ingen vesentlig filmforsterkning.

Uten å ønske å bli bundet til noen teori ved forklaringen av filmforsterknin-gen, viser det seg at når behandlingsoppløsningen er en vannoppløsning av uorganisk salt, finner det sted enten en silikadesintegrasjon og utfelling eller saltet virker som et forsterkningsmiddel mellom solpartiklene. Når behandlingsoppløsnin-gen inneholder reaktive silikatyper, kan disse avsettes mellom silikasolpartiklene for å forbedre bindingen av solpartiklene. Vi har oppdaget at de samme forsterk-ningsmaterialene, når de tilsettes primerbeleggsblandingen ved eller før påføring på substratet, ikke forsterker filmen som dannes av primerbelegget.

Når den filmforsterkende oppløsningen er en vannoppløsning av et uorganisk salt, har den vanligvis en konsentrasjon på minst 0,01 M og fortrinnsvis minst 0,03M. Den uorganiske saltoppløsningens konsentrasjon kan være opp til 0,5M eller 1M eller til og med høyere. Det uorganiske saltet kan være saltet fra et enverdig kation, så som et alkalimetall eller ammoniumsalt, fra et toverdig kation, så som sink, magnesium, kalsium, kobber (II) eller jern (II), fra et treverdig kation, så som aluminium eller cerium (III), eller fra fireverdige kationer, så som cerium (IV), og fra et enverdig anion, så som et haloid, for eksempel fluorid, klorid eller bromid, eller nitrat, eller et flerverdig anion, så som sulfat eller fosfat. Blandinger av de ovenfor nevnte saltene kan også anvendes. Eksempler på uorganiske saltoppløs-ninger som har vist seg å være effektive er magnesiumsulfat, sinksulfat, kalium-sulfat, aluminiumsulfat, jernsulfat, cerium(IV)sulfat, kobbersulfat, natriumklorid og kaliumklorid, selv om klorider kanskje ikke vil være å foretrekke på grunn av deres tendens til å fremme korrosjon. Den uorganiske saltoppløsningens konsentrasjon med hensyn til vekt, ligger fortrinnsvis i området 0,5-20 vekt%.

Ett eksempel på et materiale som har aktive silikonholdige grupper er silikat. Den filmforsterkende oppløsningen kan for eksempel være en oppløsning av alkalimetallsilikat, for eksempel kaliumsilikat eller litiumsilikat, eller en ammoniumsilikatoppløsning, eller den kan være et alkalimetallsilikonat, for eksempel en oppløsning av alkylsilikonat. Den foretrukne konsentrasjonen til en slik opp-løsning ligger i området 0,5-20 vekt%.

Når den filmforsterkende oppløsningen er en oppløsning av et uorganisk salt eller alkalimetallsilikat, vil det tilsatte materialet øke saltinnholdet til primerbelegget av sinksilikat. Dette vil ha en tendens til å øke den osmotiske drivkraften når belegget overstrykes, og således muligheten for osmotisk blæredannelse når det belagte substratet senkes i vann. Mengden som anvendes av uorganisk salt fra alkalimetallsilikat er fortrinnsvis lavt nok til at Si02/M20 molforholdet til bindemiddelet i primerbelegget holdes over 6:1, fortrinnsvis over 8:1 og mest foretrukket over 10:1. For å tilveiebringe dette, er mengden av uorganisk salt eller alkalimetallsilikat som anvendes i den filmforsterkende oppløsningen fortrinnsvis mindre enn 10 g/m<2>basert på tørrvekt, mest foretrukket mindre enn 5 g/m<2>, for et belegg med en tørrfilmtykkelse på 15 - 20 um.

Et alternativt eksempel på et materiale som har reaktive silikonholdige grupper er et alkoksysilan eller et asyloksysilan, for eksempel acetoksysilan. Dette kan for eksempel være et tetraalkoksysilan (alkylortosilikat), så som et tetra-etoksysilan eller tetraisopropoksysilan, eller et trialkoksysilan, så som metyl-trimetoksysilan (MTMS, fra Aldrich) eller bistrimetoksysilanetan. Alkoksysilanet kan inneholde ytterligere funksjonsgrupper. Et trialkoksysilan kan for eksempel ha formelen RSi(OR<1>)3, hvor hver R<1>gruppe er 1-3C alkyl og R er en alkyl- eller aryl-gruppe som er substituert med en amino-, alkylamino-, dialkylamino-, amid-, halogen-, karbamat-, epoksy-, isocyanat-, aziridin-, sulfonat-, karboksylat-, fosfat-eller hydroksylgruppe. Foretrukne eksempler er aminosilaner, så som trietoksy-silylpropylamin (Aminosilan A1100 fra Witco), trimetoksysilylpropylamin (Aminosilan A1110 fra Witco), trimetoksysilylpropyletylendiamin (Aminosilan A1120 fra Witco), trimetoksysilylpropyldietylentriamin (Aminosilan A1130 fra Witco) eller bistrimetoksysilylpropyletylendiamin. Alkoksysilanet kan dessuten være et bis(trialkoksysilan), for eksempel en alkylen- eller polydimetylsilankjede avsluttet med -SiOR'3grupper. Alkoksysilanet kan være minst delvis hydrolysert. Det kan for eksempel anvendes et delvis hydrolysert tetraalkoksysilan eller et hydrolysert alkyltrialkoksysilan eller aminoalkyltrialkoksysilan. Alkoksysilanet påføres fortrinnsvis som vannoppløsning, skjønt vannoppløsningen kan inneholde et vannblandbart, organisk løsemiddel, for eksempel en alkohol så som etanol.

Videre ble det oppdaget at også ortosilikater virker svært effektivt som egenskapsforbedrende middel i etterbehandlingsprosessen. Vannoppløsninger av tetrametylortosilikat (TMOS) og tetraetylortosilikat (TEOS) er effektive etterbe-handlingsmidler. Bedre resultater tilveiebringes dersom TMOS eller TEOS hydro-lyseres ved pH 1-2. Ved denne pH-verdien vil etterbehandlings-oppløsningens brukstid til og med kunne overstige 7 dager. Konsentrasjonen av alkoksysilan eller ortosilikater i behandlingsoppløsningen ligger fortrinnsvis i området 1-25 vekt%. Anvendelse av alkoksysilaner og/eller ortosilikater i etterbehandlingsoppløsningen foretrekkes, ettersom disse blandingenes tilførsel av vannoppløselige salter i verkstedsprimeren praktisk talt ligger på et nullnivå.

Påføringen av behandlingsoppløsningen, og fortrinnsvis også tørkingen av det behandlede primerbelegget inntil belegget igjen er berøringstørt, kan utføres i en online-prosess etter primerbeleggingen av stålet og tørkingen av primerbelegget inntil det er berøringstørt. Mengden av filmforsterkende oppløsning som påføres er fortrinnsvis 0,005-0,2 l/m<2>av primerbelagt overflate, mest foretrukket 0,08 l/m<2>, eller mindre dersom belegget behandles og tørkes online til et belegg med en tørrfilmtykkelse på 15-20 um. Tørketiden for dette belegget som er behandlet med en slik mengde av filmforsterkende oppløsning er vanligvis omtrent 5 til 10 minutter ved 15-20°C, eller omtrent 1,5 til 2 minutter ved 40°C. Tørketiden kan reduseres ytterligere ved å anbringe det primede substratet i en luftstrøm. Tørketiden kan, generelt sett, reduseres ved enten å øke substrattemperaturen, øke lufttemperaturen, anvende en luftstrøm, eller ved enhver kombinasjon av disse.

Det foretrekkes at behandlingsoppløsningen påføres og tørkes ved en temperatur innen området 10-60°C, fortrinnsvis 25-50°C i en omluftsstrøm, fortrinnsvis i en luftstrøm på minst 0,1 m/s. Behandlingsoppløsningen kan påføres med standard utrustning for sprøytepåføring, for eksempel luftfri spray eller HVLP-spray, eller med en enkel forstøver-spray, ganske enkelt ved å montere en sprøytepistol nummer to lenger ned på verkstedsprimer-linjen i forhold til sprøyte-pistolen som påfører primeren. Alternativt kan oppløsningen påføres med anvendelse av en teknikk for tåkebeleggspåføring. Behandlingsoppløsningen kan påføres begge sidene av et substrat, for eksempel på begge sidene av en stålplate som skal anvendes innen skipsbygging, uansett substratets orientering; oppløsnings-volumene som kreves for å forsterke filmen er således at oppløsningen kan på-føres platens underside uten å henge ned eller dryppe. Andre påføringsmetoder, så som påføring med valseapparat, er mulig, men er ikke foretrukket. Det behandlede primerbelegget trenger bare å gis mulighet til å tørke på substratet og trenger ingen etterfølgende vasking eller oppvarming; når den behandlede primeren er tørr, kan det belagte produktet håndteres på normalt vis.

Behandlingsprosessen ifølge oppfinnelsen øker hardheten, kohesjonen og slitasjebestandigheten til verkstedsprimeren uten å tilføre ulempen med blæredannelse ved beleggoverstryking. Behandlingsprosessen akselererer dessuten utviklingen av disse egenskapene. Dette forbedrer skadebestandigheten under håndtering og fremstilling ved et skipsverft eller stålverk. I tillegg til disse fordel-ene, fremviser det etterbehandlede verkstedsprimede substratet de ytelsesegen-skapene som kreves innen verkstedsprimermarkedet, nemlig 6 måneders korro-sjonsfasthet ved utendørs påvirkning, utmerkede sveise/skjæringsegenskaper og overstrykbarhet med et stort antall primerbelegg uten blæredannelse eller dan-nelse av nålehull. Når for eksempel et sinkfylt silikasolbelegg etterbehandles med en filmforsterkende oppløsning, økes tørrslitasjebestandigheten minst til det fem-dobbelte og våtslitasjebestandigheten vanligvis til det tidobbelte eller mer. Blyant-hardheten forandrer seg typisk fra 2B til H eller hardere. Si02/M20 molforholdet til primerbelegget kan for eksempel reduseres fra 50-200 til 15-35 dersom den på-førte filmforsterkende oppløsningen er en uorganisk saltoppløsning eller oppløs-ning av alkalimetallsilikat, men ved vanlig tørrfilmtykkelse på 15-20 um for verk-stedsprimerbelegg er dette fremdeles over nivået hvorved betydelig blæredannelse oppstår. SiCVIVbO molforholdet kan opprettholdes ved et enda høyere nivå dersom den filmforsterkende oppløsningen er en alkoksysilanoppløsning. De behandlede primerbeleggene kan overstrykes med et belegg av aminherdet epoksy-harpiks, eller et hvilket som helst annet ekstra kraftig belegg, så som et polyure-tan, med en filmtykkelse på 100 um eller 200 um, og etter å ha fått muligheten til å herde i 7 dager, kan det senkes i ferskvann eller saltvann i over 6 måneder (lengste testvarighet så langt) ved 40°C uten blæredannelse.

Oppfinnelsen vil bli forklart med henvisning til de følgende eksemplene. Disse er ment å skulle illustrere oppfinnelsen.

Blandingene som anvendes som utgangsmateriale i eksemplene har følg-ende opprinnelse: Ludox<®>SM en silikasol med en konsentrasjon på 30 vekt%, partikkelstørrelse 7 nm, Si02/Na20 molforhold 50:1, fra Du Pont.

XZ 94770 en organisk lateks av styren/butadien med 50 volum%

tørrstoff, fra Dow Chemicals.

Huber 90C et kalsinert ekstenderpigment av aluminiumsilikat med midlere

partikkelstørrelse på 0,7 um, fra JM Huber/Marlow Chemicals. Satintone<®>W et kalsinert ekstenderpigment av aluminiumsilikat med en

midlere partikkelstørrelse på 1,4 um, fra Lawrence Industries. Sinkstøv et metallpulver med en 7 um midlere partikkelstørrelse, fra

Trident Alloys.

Eksemplene 1 til 7

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 25 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 74,6%, som er 1,3 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (X, = 1,3).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 um. Primeren ble gitt anledning til å tørke over natten ved omgivende betingelser (20°C, 35% RH).

Platene ble deretter sprøytet med forskjellige filmforsterkende oppløsninger. De uorganiske saltene hadde en konsentrasjon på 5 vekt%, og de silikonholdige oppløsningene hadde en konsentrasjon på 8 vekt%, og 0,2 g av oppløsningen ble sprøytet på hver plate. De behandlede platene ble gitt anledning til å tørke ved 15-20°C/35%RH og ble testet etter 24 timer med hensyn til blyanthardhet (Britisk Standard 3900, del E19 = BS 3900:E19), krysskraveringsadhesjon (Britisk Standard 3900, del E6 = BS 3900:E6) på en skala målt fra 0 (ingen adhesjon) til 5

(100% adhesjon) og slitasjebestandighet (dobbel slipetest). I den doble slipetesten fuktes den behandlede overflaten med et par dråper vann (dersom det utføres våte dobbelslipinger) og gnis så med en vattpinne mens det anvendes et lett trykk. Én bevegelse fram og tilbake er en dobbelsliping. Resultatene uttrykkes i form av antall dobbelslipinger inntil belegget er fjernet. Dersom belegget overlever 100 dobbelslipinger, blir den endelige tørrfilmtykkelsen (dft) sammenlignet med den innledende verdien. Dersom tørrfilmtykkelsen reduseres med mer enn 25%, uttrykkes resultatet som >100. Dersom tørrfilmtykkelsen reduseres med mindre enn 25%, uttrykkes resultatet som »100. De samme testene ble gjennomført i sam-menligningsforsøk på (C1) et ubehandlet primerbelegg og (C2) et primerbelegg som var blitt sprøytet med 0,2 g vann. Resultatene fremkommer i Tabell 1 nedenfor.

Kaliumsilikatoppløsningen i Eksempel 4 hadde et SiCV^O molforhold på 3,9:1. Eksempel 5 anvendte tetraetylortosilikat (TEOS) delvis hydrolysert i vann ved pH=2.

Eksempel 6 anvendte TEOS oppløst i etanol.

Eksemplene 8 og 9

Primerbelegg ble fremstilt med anvendelse av formuleringen ifølge Eksempel 1, men med de følgende silikasolene anvendt i stedet for Ludox SM:-

Eksempel 8 - Ludox<®>AM (fra DuPont), en sol med partikkelstørrelse 12 nm

og Si02/Na20 forhold 125:1.

Eksempel 9 - Bindzil<®>5080 (fra Akzo Nobel/Eka Chemicals), en polydispers sol med midlere partikkelstørrelse 40 nm og SiCVI^O forhold 225:1.

Vanninnholdet i blandingene i eksemplene 8 og 9 ble justert på en slik måte at de fikk tilsvarende innhold av silikatørrstoff i den tørre filmen som det som ble funnet i Eksempel 1.

Eksempel 10

Et primerbelegg ble fremstilt basert på Ludox SM silikasol og sink, men med formuleringen som vist nedenfor. Belegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 81% ( X = 1,3).

Eksempel 11

Et primerbelegg ble fremstilt med anvendelse av bestanddelene i Eksempel 1, men med mengden av hver bestanddel av ikke-sinkpigment proporsjonalt redusert, slik at pigmentvolumkonsentrasjonen var likemessig med den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen.

Beleggene i Eksemplene 8 til 11 ble påført stålplater og gitt anledning til å tørke, som beskrevet i Eksempel 1. Platene ble deretter sprøytet med 0,2 g av en 8 vekt% kaliumsilikatoppløsning, som anvendt i Eksempel 4. Platene ble testet som beskrevet i Eksempel 1, bortsett fra at det ikke ble gjort noen sammenligning med en primet plate sprøytet med vann. Resultatene fremkommer i Tabell 2a og 2b nedenfor.

Eksemplene 4, 8, 9 og 10 viser at filmforsterkning tilveiebringes for en rekke soler og beleggsblandingen og at det tilveiebringes bedre behandlede belegg med soler med mindre partikkelstørrelse.

Eksemplene 4 og 11 viser at de beste resultatene tilveiebringes med en pigmentvolumkonsentrasjon som er høyere enn den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen.

Eksemplene 12 til 15

Beleggene i Eksemplene 8 til 11 ble påført stålplater og gitt anledning til å tørke som beskrevet i Eksempel 1. Platene ble deretter sprøytet med 0,2 g av en 5 vekt% kaliumkloridoppløsning. Platene ble testet som beskrevet i Eksempel 1, bortsett fra at det ikke ble foretatt noen sammenligning med en primet plate sprøytet med vann. Resultatene fremkommer i Tabell 3.

Eksemplene 16 til 19

Fremgangsmåten i Eksempel 4 ble gjentatt med anvendelse av forskjellige konsentrasjoner av kaliumsilikatoppløsning. Platene ble testet etter tørking og resultatene fremkommer i Tabell 4 nedenfor. Disse resultatene viser at det tilveiebringes en forsterkningseffekt selv med anvendelse av kaliumsilikat med en konsentrasjon på 0,5 vekt%, og at effekten øker i henhold til konsentrasjon opp til 4%.

Eksempel 20

For å simulere en mer praktisk anvendelse av filmforsterkningsoppløsnin-gen, ble Eksempel 4 gjentatt med påføring av kaliumsilikatet etter bare 10 minutters - eller 30 minutters tørking av primerbelegget ved 20°C.

Tørketiden på 10 minutter ved 20°C var tilstrekkelig for at noen av platene skulle bli berøringstørre, men andre var fremdeles delvis våte (det vil si, de hadde ikke noe overflatevann, men var våte ved berøring over minst en del av platen). Alle platene som ble tørket i 30 minutter ved 20°C var berøringstørre. Ved testing som beskrevet i Eksempel 1, ble det tilveiebrakt merkbart forskjellige resultater avhengig av hvorvidt den primerbelagte platen var berøringstørr ved påføringen av kaliumsilikatet, som vist i Tabell 5 nedenfor.

Eksempel 21

Eksempel 20 ble gjentatt, men med tørking av primerbelegget ved 40°C uten tilleggsluftstrøm. Det ble observert at primeren ble berøringstørr i løpet av 3 eller 4 minutter. Platene som ble tørket ved 40°C i 4 minutter ble testet som beskrevet i Eksempel 1, og resultatene er inkludert i Tabell 5 nedenfor.

Eksemplene 22 og 23

Et primerbelegg av hybrid silikasol med organisk harpiks ble fremstilt med de følgende bestanddelene og påført stålplater som beskrevet i Eksempel 1.

Platene ble sprøytet med 0,2 g av en 8 vekt% kaliumsilikatoppløsning (Eksempel 22) eller av en 5 vekt% vannoppløsning av aminosilan (Eksempel 23) og gitt anledning til å tørke, og ble testet som beskrevet i Eksempel 1. De tilveie-bragte resultatene fremkommer i Tabell 6 nedenfor:

Eksemplene 24 til 26

For å illustrere effekten av forskjellige tørkebetingelser før behandling med en filmforsterkende oppløsning, ble beleggingssystemet med verkstedsprimer som beskrevet i Eksempel 1 påført plater som beskrevet i Eksempel 1 og etterbehandlet med 0,3 g av en 5% oppløsning av sinksulfat under forskjellige tørkebetingelser (temperatur, relativ fuktighet, luftstrøm). Fasthetsegenskapene ble målt én dag etter påføringen av belegget. Resultatene fremkommer i Tabell 7.

Eksemplene 27 til 31

For å illustrere effekten av rask utvikling av fasthetsegenskaper ble det fremstilt flere beleggsblandinger som ble etterbehandlet med forskjellige oppløsninger.

Eksempel 27

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 28 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 74,6%, som er 1,3 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (A. = 1,3).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 pm. Primeren ble gitt anledning til å tørke ved 30°C, 30% RH i en luftstrøm på 0,5 m/s, og når de var berøringstørre, ble platene sprøytet online med 0,3 g av forskjellige oppløsninger. Det behandlede belegget ble gitt anledning til å tørke ved 25°C, 75% RH og ble testet med hensyn til fysiske egenskaper 10 minutter og 1 time etter påføringen av de forskjellige oppløsningene. Testresultatene fremkommer i Tabell 8A og 8B.

Eksempel 28

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 28 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 74,6%, som er 1,3 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (A, = 1,3).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 um. Primeren ble gitt anledning til å tørke ved 30°C, 30% RH i en luftstrøm på 0,5 m/s, og når de var berøringstørre, ble platene sprøytet online med 0,3 g av forskjellige oppløsninger. Det behandlede belegget ble gitt anledning til å tørke ved 25°C, 75% RH og ble testet med hensyn til fysiske egenskaper 10 minutter og 1 time etter påføringen av de forskjellige oppløsningene. Testresultatene fremkommer i Tabell 9A og 9B.

Eksempel 29

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 28 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 68,4%, som er 1,2 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (A. = 1,2).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 pm. Primeren ble gitt anledning til å tørke ved 30°C, 30% RH i en luftstrøm på 0,5 m/s, og når de var berøringstørre, ble platene sprøytet online med 0,3 g av forskjellige oppløsninger. Det behandlede belegget ble gitt anledning til å tørke ved 25°C, 75% RH og ble testet med hensyn til fysiske egenskaper 10 minutter og 1 time etter påføringen av de forskjellige oppløsningene. Testresultatene fremkommer i Tabell 10A og 10B.

Eksempel 30

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 28 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsen trasjon på 71,5%, som er 1,4 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (A. = 1,4).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 um. Primeren ble gitt anledning til å tørke ved 30°C, 30% RH i en luftstrøm på 0,5 m/s, og når de var berøringstørre, ble platene sprøytet online med 0,3 g av forskjellige oppløsninger. Det behandlede belegget ble gitt anledning til å tørke ved 25°C, 75% RH og ble testet med hensyn til fysiske egenskaper 10 minutter og 1 time etter påføringen av de forskjellige oppløsningene. Testresultatene fremkommer i Tabell 11A og 11B.

Eksempel 31

Et primerbelegg med en tørrstoffkonsentrasjon på 28 volum% ble fremstilt med de følgende bestanddelene. Primerbelegget hadde en pigmentvolumkonsentrasjon på 76,0%, som er 1,4 ganger den kritiske pigmentvolumkonsentrasjonen (X, = 1,4).

En primer ble fremstilt ved å røre silikasolen med vann og tiksotrop, og det resulterende bindemiddelet ble blandet med pigmentene like før påføringen på stålet, hvilket er vanlig for sinksilikatbelegg. Det tilveiebrakte primerbelegget ble påført 15 cm x 10 cm stålplater med en tørrfilmtykkelse på 15-20 pm. Primeren ble gitt anledning til å tørke ved 30°C, 30% RH i en luftstrøm på 0,5 m/s, og når de var berøringstørre, ble platene sprøytet online med 0,3 g av forskjellige oppløsninger. Det behandlede belegget ble gitt anledning til å tørke ved 25°C, 75% RH og ble testet med hensyn til fysiske egenskaper 10 minutter og 1 time etter påføringen av de forskjellige oppløsningene. Testresultatene fremkommer i Tabell 12A og 12B.

Eksemplene 32 til 40

For å illustrere effekten av etterbehandling med filmforsterkende oppløsning under typiske betingelser for en verkstedsprimerlinje, ble primerbelegget i Eksempel 1 trukket over stålplater, og tørket ved 30°C/30% RH/0,5 m/s. Når platene var berøringstørre, ble de sprøytet med forskjellige oppløsninger og oppbevart ved 20°C/50%RH. Fasthetsegenskapene ble målt 1 time og 1 dag etter sprøytingen med oppløsningene. Resultatene med hensyn til fasthetsegenskaper fremkommer i Tabellene 13A (1 time) og 13B (1 dag).

Eksemplene 41 - 48

Belegg av blandingen beskrevet i Eksempel 1 ble HVLP-sprøytepåført kuleblåste 15 cm x 10 cm stålplater og behandlet med en filmforsterkende opp-løsning så snart de var berøringstørre. Etter 7 dagers oppbevaring ved rom-temperatur, ble belegget overstrøket med 150 um "dft" av en kommersiell korrosjonsbeskyttende epoksyaminprimer. Etter å ha gitt epoksyaminprimeren anledning til å herde i 7 dager, ble platene senket i 40°C ferskvann og 40°C saltvann og undersøkt med hensyn til blæredannelse etter 4 måneders ned-senkning. Kontroll/sammenligningsbelegg omfattende en kommersiell løse-middelstøttet verkstedsprimer av silikat (Eksempel 47) og en vannbasert sink-silikatbasert verkstedsprimer, basert på et bindemiddel av alkalisilikat, SiCVføO molforhold 3,9:1 (Eksempel 48), ble også testet. Resultatene fremkommer i Tabell 14 nedenfor.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for primerbelegging av stål, karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter: belegging av stålet med et primerbelegg som omfatter et bindemiddel av silika, hvor bindemiddelet omfatter en vannholdig silikasol med en partikkel-størrelse i området 3 til 100 nm og som har et Si02/M20 molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumioner, og hvor primerbelegget, etter at det har tørket i en slik grad at det er berørings-tørt, behandles med en filmforsterkende oppløsning.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat det berøringstørre primerbelegget sprøytes med den filmforsterkende oppløsningen.

3. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 2,karakterisert vedat primerbelegget deri videre omfatter sinkpulver og/eller en sinklegering.

4. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 3,karakterisert vedat primerbelegget deri videre omfatter en organisk harpiks.

5. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 4,karakterisert vedat alle bestanddelene til beleggsblandingen deri tilsettes og røres grundig like før påføring.

6. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 5,karakterisert vedat det berøringstørre primerbelegget deri behandles med en oppløsning av et silikat eller alkoksysilan.

7. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 6,karakterisert vedat oppløsningen deri påføres det berøringstørre primerbelagte stålet med 0,005-0,2 liter pr. kvadratmeter primerbelagt overflate.

8. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 7,karakterisert vedat det berøringstørre primerbelegget deri behandles med en vannoppløsning av et uorganisk salt med en konsentrasjon på minst 0,01M.

9. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 8,karakterisert vedat den deri tilhørende primerbeleggingen av stålet, tørkingen av primerbelegget inntil det er berøringstørt og påføringen av behand-lingsoppløsningen utføres suksessivt i en online-prosess.

10. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1 til 9,karakterisert vedat primerbelegget deri tørkes ved en temperatur på 10 - 60°C i en omluftsstrøm.

11. Anvendelse av en vannoppløsning av en uorganisk saltkonsentrasjon på minst 0,01 M som en sprøytebehandling av stål, som er primerbelagt med et primerbelegg omfattende et vannholdig bindemiddel av silikasol med en partikkel-størrelse i området 3 til 100 nm, som har et SiCVIvbO molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumionene.

12. Anvendelse av en silikat- eller alkoksysilanoppløsning som en sprøytebehandling av stål, som er primerbelagt med et primerbelegg omfattende et vannholdig bindemiddel av silikasol med en partikkelstørrelse i området 3 til 100 nm, som har et SiCVIVbO molforhold på minst 25:1, hvor M representerer de totale alkalimetall- og ammoniumionene.