[发明专利]表面涂覆方法和使用该方法涂覆的物体的用途

说明书

本申请要求了DE 102010040651.1于2010年9月13日的优先权。该优先权文件通过参考全部引入本申请公开内容中。

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本发明涉及表面涂覆方法，涉及相应的涂层，和涉及使用该方法涂覆的物体的用途。

存在有大量的方法用于在表面，尤其是金属表面上，并优选地借助于浸涂方法产生均匀涂层。这些方法中使用的组合物，特别是用于制备抗腐蚀涂层、底漆涂层和/或电沉积涂层的组合物，是基本上由有机基质和/或由有机和/或无机添加剂组分组成，和使用的技术优选如下：为了产生尽可能封闭的涂层，希望具有干膜厚度至少3μm的抗腐蚀涂层，它是在一个方法步骤中尽可能厚地施涂的。这种抗腐蚀涂层尤其可以作为底漆或作为无电流施涂的沉积涂层使用，特别是以分散体的形式使用，它可以象电沉积涂层一样使用。

现有技术：

通常的无电流方法是基于利用所用配制剂的流变性质，以取得工件的完全涂覆。尽管通过在浸涂操作之后连续旋转有关工件可以降低涂覆材料在关键部位的积累，但是利用该方法不可能获得具有均匀厚度的均匀涂层。原因是在干燥和/或交联操作期间，在具有较高比例涂层的部位可能发生诸如气泡和爆裂的缺陷，不利地影响了整个涂层的质量。

电泳方法由于使用电流而避免了这些问题，其中在液体中分散或胶态溶解的带电颗粒在电场中迁移。以此方式成功地通过浸涂沉积了均匀的涂层和例如施涂了电沉积涂层。通过这种方法实现了在金属工件上产生均匀的涂层。沉积的涂层在湿状态下展现了对金属基底的良好粘结性，使得工件可以在下游的漂洗步骤中处理而没有涂层剥离。这样的结果是，甚至是在工件中难以到达的部位和凹槽处，也可以均匀地施涂含水组合物的量和所得的涂层的层厚度，并因此可以在干燥操作中发生较少的缺陷。

利用所有这些方法，含水组合物中过量的液体可以积聚在凹槽中和可以转移到下游的方法步骤中。该电泳方法具有以下缺点：除了导致成本增加的所需量的电能和适当的浸涂槽之外，还发生所谓的边缘流挂（Flucht），因为电场在边缘上不均匀地建立，边缘被不均匀地和还可能不完全地涂覆。另外，在构造工件时应该避免空穴，因为在这些部位会发生与法拉第笼子现象可比的效应。由于在这些部位电场强度降低，不足以在这些区域沉积足够量的固体，因此在工件上没有形成涂层,或者是形成的涂层具有显著较低的厚度,特别是底切（hintergriffig）部位(深镀能力（Umgriff）问题),导致涂层质量显著受损。另外,在电沉积涂漆（ETL）例如用于阴极电镀层（KTL）的情况下，电泳方法具有下列不利之处:相应的浸涂浴槽与用于温度控制、电力供应和电绝缘的所有电气和机械装置，和循环装置，和附加装置，和直到在电解涂覆过程中形成的阴极液酸抛弃处理，和用于漆料回收（循环）的超过滤以及与控制装置一起具有非常复杂耗费的结构。在浴槽容积上平衡电参数时，在精确调整各种操作参数时和在装置的维护和清洁时，还由于高的电流强度和能量，所述方法实施体系要求非常高的工艺耗费。

已知的自泳方法是基于无电流自沉积，其中在酸洗侵蚀中，从表面上，尤其从金属表面上除去金属离子，和其中在所得界面上的离子浓度，例如二价阳离子的浓度，例如更特别是铁离子的浓度，和/或锌离子的浓度导致乳液和/或悬浮液发生沉淀（Faellen）和/或沉积（niederschlagen）。尽管自泳方法不具有电泳方法中在Faraday笼子效应方面的缺点，在已知的自泳方法中产生的涂层在第一活化步骤之后必须在一个耗费和不便的多步浸涂方法中进行固定。另外，酸洗侵蚀导致活性区域，特别是浸涂或喷涂装置无法避免地被金属离子所污染，它们必须使用例如离子交换剂从受影响的区域中除去。此外，所述方法是基于一种化学沉积方法，它不是自调节性的和不能根据需要进行中断，例如在电泳方法情况下通过关闭电流中断。因此，在金属基材在活性区域中较长停留时间情况下无法避免产生过高的层厚度。

长期追求的是高效和成本有利地使用含水组合物，例如分散体或漆料配制剂，以极其简单的生产方法在浸涂法中形成具有很大均匀性和极其均匀厚度的涂层。其原因是迄今还缺乏极其简单的方法用于形成这样的有机涂层，其中在一个方法步骤中无电流地沉积涂层，和在干燥之后具有高于5um的干膜厚度，而没有使用从基体材料中溶出的离子用于形成后续层(Folgeschicht)。此外，所述多种金属能力表示本发明的另一个区别性特征。在此情况下尽管使用了溶出的离子，但不是使用先前施涂的活化层。

问题：