DE10218931A1

DE10218931A1 - A starting quantity (SQ) containing added particles of transition metal compounds in a low oxidation state useful for coil coating and giving uniform, thin and pore-free coatings, of high conductivity and good adhesion

Info

Publication number: DE10218931A1
Application number: DE2002118931
Authority: DE
Inventors: Carsten Benjamin Frank; Anita Marten
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-04-27
Filing date: 2002-04-27
Publication date: 2003-11-20

Abstract

An SQ for later organic coatings such as paints, films, and primers, especially for coil coating, where the SQ is applied to a substrate, preferably a band-sheet (sic), which is precoated, the SQ containing added particles of transition metal compounds, i.e. Fe and/or Mn and/or Zr and/or Ti and/or Mo and/or V and/or W and/or Nb and/or Ta and/or Hf and/or La new. An SQ for later organic coatings such as paints, films, and primers, especially for coil coating, where the SQ is applied to a substrate, preferably a band-sheet, which is precoated, the SQ comprising added particles of transition metal compounds, of electrical conductivity preferably in the metallic range(sigma greater than 102 1/ohm.cm to approximately less than 107 1/ohm.cm), and the added particles on later coating, at least show a spatial alignment of a continuous physical bond (sic), and the transition metal element is Fe and/or Mn and/or Zr and/or Ti and/or Mo and/or V and/or W and/or Nb and/or Ta and/or Hf and/or La, preferably in a low oxidation state.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausgangsgemenge für eine spätere organische Beschichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1, wie sie bspw. aus der gattungsbildend zugrundegelegten DE 100 58 018.1 A1 als bekannt hervorgeht. The present invention relates to a starting mixture for a later organic coating according to the preamble of Claim 1, as for example. From the generic underlying DE 100 58 018.1 A1 discloses as known.

Aus der zugrundegelegten nicht vorveröffentlichten DE 100 58 018.1 sind Zusätze bekannt, die der Beschichtung elektrische Leitfähigkeit und/oder Schweißbarkeit verleihen, wobei das vorbekannte Ausgangsgemenge dahingehend weiterentwickelt wurde, daß bei einem Coil Coating Verfahren auch ein wäßrig basierendes oder wasserhaltiges Bindemittelsystems verwendet werden kann und auch besonders dicke Beschichtungen noch schweißbar sind. Hierbei sollte allerdings noch mehr Wert auf ökologische insbesondere jedoch ökonomische Ausgestaltungen gelegt werden. From the underlying unpublished DE 100 58 018.1 additives are known which the coating electrical Impart conductivity and / or weldability, the previously known initial batch was further developed to that in a coil coating process also an aqueous based or hydrous binder system can be used can and even very thick coatings still weldable are. However, more emphasis should be placed on ecological However, in particular, economic embodiments are laid.

Aus der DE 197 48 764 A1 ist ein Ausgangsgemenge zur Herstellung von schweißbaren organischen Coil Coatings bekannt. Das Ausgangsgemenge weist neben den normalen organischen Bestandteilen, die später unter Aushärtung und/oder gegenseitiger Vernetzung die Matrix der Beschichtung bilden, als Zusatzpigmente in Mengen zwischen 40 und 70% Zink und/oder Aluminium und/oder Graphit und/oder Molybdändisulfid und/oder Ruß und/oder Eisenphosphid auf. Die Zusatzpigmente dienen zumindest z. T. zur Implementierung bzw. zur Verbesserung einer elektrischen Leitfähigkeit des Ausgangsgemenges, die eine notwendige, wenngleich noch nicht hinreichende Voraussetzung für Widerstandsschweißbarkeit darstellt, wodurch mit diesem Ausgangsgemenge ein Coil- Coating-Verfahren, das auch Schweißen als Fügetechnik zuläßt, prinzipiell erst ermöglicht wird. From DE 197 48 764 A1 is a Ausgangsgemenge to Production of weldable organic coil coatings known. The Initial mixture has in addition to the normal organic Ingredients that are later cured and / or reciprocal Crosslinking form the matrix of the coating, as additional pigments in amounts between 40 and 70% zinc and / or aluminum and / or Graphite and / or molybdenum disulfide and / or carbon black and / or Iron phosphide on. The additional pigments serve at least z. T. to Implementation or improvement of an electrical Conductivity of the starting mixture, which is a necessary, albeit not yet sufficient condition for Resistance weldability, thereby providing a coiled-coil Coating process, which also allows welding as joining technique, principle is made possible in the first place.

Bei diesem insbesondere in der metallverarbeitenden Industrie verwendeten Verfahren wird das Ausgangsgemenge auf ein Substrat, bevorzugt ein Bandblech, aufgetragen und ausgehärtet, wodurch dann dieses vorbeschichtet wird. Dadurch sind bspw. im Automobilbau Einsparung von Verfahrens- und Reinigungsschritten möglich, da es sich bei der Beschichtung um einen Korrosionsschutzprimer handeln kann, durch den das vorbehandelte Blech, z. B. aus Stahl, verzinktem und/oder anders vorbehandeltem Stahl oder aus Aluminium vor Korrosion geschützt ist. Die gewünschten vorbeschichteten Blechteile werden verformt, gestanzt, die erhaltenen Teile mittels diverser Verfahren wie Schweißen, Kleben, Nieten, Bördeln gefügt und anschließend das gefügte Teil, beispielsweise eine Fahrzeugkarosse oder Teile davon, der weiteren Beschichtung zugeführt. In this particular in the metalworking industry used method, the starting mixture on a Substrate, preferably a strip sheet, applied and cured, whereby then this is precoated. As a result, for example, in the Automotive engineering Saving process and cleaning steps possible because the coating is a Anticorrosive primer can act through which the pretreated sheet, z. As steel, galvanized and / or otherwise pretreated Steel or aluminum is protected from corrosion. The desired pre-coated sheet metal parts are deformed, stamped, the parts obtained by various methods such as Welding, gluing, riveting, beading and then joining the joined part, such as a vehicle body or parts thereof, supplied to the further coating.

Allerdings muß bei einem Ausgangsgemenge gemäß der DE 197 48 764 A1 in Kauf genommen werden, daß der Zusatz von Eisenphosphid die Gefahr der Phosphanentwicklung (PH₃), mit nicht unerheblicher Toxizität, im Falle von Hydrolyse und Verbrennung in sich trägt und Eisenphosphid zudem ein nicht unerheblicher Gestehungspreis zugeordnet wird. Ferner besteht bei der Verwendung von umweltfreundlichem Wasser als Lösungsmittel stets die Gefahr einer Hydrolyse. However, in an initial batch according to DE 197 48 764 A1 must be accepted that the addition of iron phosphide carries the risk of Phosphanentwicklung (PH ₃ ), with not insignificant toxicity, in the case of hydrolysis and combustion in itself and iron phosphide also not is assigned a negligible cost price. Furthermore, there is always the risk of hydrolysis when using environmentally friendly water as a solvent.

Die Aufgabe wird durch ein Ausgangsgemenge mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die zumindest teilweise Ersetzung der aus der gattungsbildenden Schrift bekannten Zusatzpigmente durch die beanspruchten Zusatzpartikel sind die oben genannten Nachteile zumindest verringert und insbesondere beseitigt. The task is characterized by a baseline set with the characteristics of claim 1. By the at least partial replacement the known from the generic font additional pigments by the claimed additive particles are the above Disadvantages at least reduced and in particular eliminated.

Wie die beanspruchten Zusätze in DE 100 58 018.1 sind auch die hier beanspruchten Zusatzpartikel toxikologisch weniger bedenklich und weisen ein deutlich stabileres und damit besseres, meistens sogar metallisches Leitfähigkeitsverhalten auf. Bei einigen der beanspruchten Zusatzpartikel ist die gleichzeitige Anwesenheit eines unedlen Metalls, insbesondere Zink, für die Einstellung der korrosionsschützenden Eigenschaften der späteren aus dem erfindungsgemäßen Ausgangsgemenge hergestellten Beschichtung von Vorteil, bei anderen aber auch entbehrlich, um sowohl bezüglich elektrischem Leitvermögen als auch bezüglich korrosionsschützender Wirkung zu den geforderten bzw. zumindest vergleichbaren Resultaten zu gelangen. Unedle metallische Leiter neigen in der Regel zur Oxidausbildung, was mit der Ausbildung von erhöhten Übergangswiderständen einher geht. Dies führt - je nach dem Ausbildungsgrad des Oxids - zur Abnahme des Leitvermögens und zu undefinierten Schwankungen im Leitvermögen und damit insbesondere zu verminderter Prozeß-Sicherheit beim Schweißen. Vorteilhaft ist deshalb die alleinige Anwendung einer oder mehrerer Verbindung(en), die, ohne Zusatz eines unedlen metallischen Leiters, die geforderten Anforderungen erfüllt, wodurch zwangsläufig die Prozeß-Sicherheit erhöht wird. Dieser Anspruch kann mit der vorliegenden Erfindung bei günstiger Ausgestaltung erfüllt werden. Like the claimed additives in DE 100 58 018.1 are also the here additional particles claimed less toxicologically questionable and have a much more stable and thus better, mostly even metallic conductivity behavior. at Some of the claimed additive particles is the simultaneous one Presence of a base metal, in particular zinc, for the Adjustment of anti - corrosive properties of later produced from the starting mixture according to the invention Coating beneficial, but also dispensable for others both in terms of electrical conductivity and in terms of anti-corrosive effect to the required or at least to achieve comparable results. Unedual metallic Conductors tend to oxide formation, what with the Training is accompanied by increased contact resistance. this leads to - depending on the degree of formation of the oxide - for the decrease of the Conductivity and undefined fluctuations in the conductivity and thus in particular to reduced process safety in the Welding. Therefore, the sole application is advantageous one or more compound (s) that, without the addition of a base metal conductor, the required requirements fulfilled, which inevitably increases the process security. This claim can be made with the present invention favorable embodiment can be met.

Des weiteren entwickeln sich beim Schweißen eines mit dem erfindungsgemäßen Ausgangsgemenge beschichteten Bleches keinerlei toxischen Gase wie bei der bekannten Verwendung von Phosphiden. Furthermore, when welding with the develop inventive starting compound coated sheet no toxic gases as in the known use of phosphides.

Für die Zusatzpartikel kommen für den hier vorliegenden Anwendungsbereich die Übergangselemente Eisen, Mangan, Zirkon, Titan, Vanadium, Wolfram, und Molybdän, Niob, Tantal, Hafnium Lanthan und beispielsweise das Element Cer als Vertreter der Lathanreihe, in verschiedenen, bevorzugt niederen Oxidationsstufen, in verschiedenen Verbindungen und Mischkristallen, die bevorzugt Nitride und für die Vertreter der Mischkristale Carbonitride in verschiedenen Zusammensetzungen, in Frage, ebenso für die Elemente Niob, Tantal, Hafnium Lanthan Verbindungen in Frage, die Oxide, Carbide, Silicide, Boride sind. For the additional particles come for the present here Field of application the transition elements iron, manganese, zirconium, Titanium, vanadium, tungsten, and molybdenum, niobium, tantalum, hafnium Lanthanum and, for example, the element cerium as the representative of Lathat row, in different, preferably lower ones Oxidation states, in different compounds and mixed crystals, the prefers nitrides and for the representatives of the mixed crystal Carbonitrides in various compositions, in question, as well for the elements niobium, tantalum, hafnium lanthanum compounds in Question, which are oxides, carbides, silicides, borides.

Vorteilhaft können auch Mischungen der genannten Verbindungen untereinander und/oder vorteilhaft Mischungen mit Zinkpulver eingesetzt werden. Zink bietet neben elektrischem Leitvermögen in Bezug auf Korrosionangriff zusätzlich kathodischen Schutz bereits bei relativ geringen Zusatzmengen und ist relativ preiswert, weist aber auch die vorgenannten Nachteile auf. Also advantageous mixtures of the compounds mentioned with each other and / or advantageous mixtures with zinc powder be used. Zinc offers besides electrical conductivity with regard to corrosion attack additionally cathodic protection already at relatively low levels and is relative inexpensive, but also has the aforementioned disadvantages.

Einige der genannten Verbindungen weisen sogar ein herausragend gutes Leitvermögen im metallischen Bereich auf, selbst noch bei Partikelgrößen im Bereich von oder kleiner 1 µm, eingebettet in eine nichtleitende, beispielsweise Polymermatrix, solange die Perkolation der leitenden Partikel untereinander gewährleistet oder die Beschichtung bei Partikelgrößen im Bereich der angestrebten Schichtdicke zumindest in einer Richtung mit dem Träger elektrisch durchverbunden ist. Besonders im letzten Fall kommt der Partikelgrößenverteilung eine besondere Bedeutung zu und ist es günstig, eine enge Verteilung zu verwenden, die auf die Schichtdicke der angestrebten Beschichtung abgestimmt ist und die Prozeßsicherheit erhöht. Some of the compounds mentioned are even outstanding good conductivity in the metallic range, even at Particle sizes in the range of or less than 1 μm, embedded in a non-conductive, for example polymer matrix, as long as the Percolation of the conductive particles with each other guaranteed or the coating at particle sizes in the range of desired layer thickness at least in one direction with the Carrier is electrically interconnected. Especially in the last case the particle size distribution is of particular importance and is it convenient to use a narrow distribution based on the layer thickness of the desired coating is tuned and the process security increases.

Allgemein muß ein relativ hoher Anteil an Zusatzpartikeln zugesetzt werden, wenn die Perkolation der Zusatzpartikel in der fertigen Beschichtung gewährleistet sein soll, orientierungsmäßig liegt der Anteil Bindemittel zu Zusatzpartikeln beispielsweise im Bereich von 1 : 2 oder 1 : 3, wobei diese Zahlenwerte sehr durch Dichte und Partikelgröße der eingesetzten Zusatzpartikel oder der Partikelmischung, aber auch stark durch das Bindemittel beeinflußt werden. In general, a relatively high proportion of additional particles be added when the percolation of the additive particles in the finished coating should be ensured Orientationally, the proportion of binder to additional particles for example, in the range of 1: 2 or 1: 3, these numbers being very by density and particle size of the additive particles used or the particle mixture, but also strong by that Binders are affected.

Ein negativer Einfluß, vergleichbar der Oxidausbildung bei den unedleren metallischen Leitern, der zu hohen Übergangswiderständen und schwer kontrollierbaren Leitwertschwankungen führt, ist bei den elektrisch leitenden Verbindungen vorteilhaft nicht zu beobachten. Für eine gleichmäßige Beschichtung müssen die Zusatzpartikel jedoch gut in das Bindemittel eingearbeitet werden, d. h. es wird eine weitgehend vollständige Umhüllung der Zusatzpartikeln mit Lackharz angestrebt, wobei das Bindemittel im allgemeinen einen hochohmigen Charakter aufweist, was zwangsläufig immer mit einem generell deutlich niedriger liegenden Leitvermögen der Beschichtung in Vergleich zur Leitfähigkeit der Zusatzpartikel alleine einher geht. Hieraus resultiert der Wunsch nach einem möglichst hohen elektrischen Leitvermögen der eingesetzten Zusatzpartikel, da sich diese Eigenschaft direkt günstig auf die Realisierbarkeit von hochleitfähigen und damit vielleicht auch schweißbaren Beschichtungen auswirkt. Da der elektrische Widerstand in bekannter Weise mit ansteigender Schichtdicke zunimmt, ebenso bei Beschichtungen, werden letztendlich durch Verwendung von hochleitfähigen Zusatzpartikeln größere Schichtdicken als bisher bei einem vorgegebenen Widerstandsmaximalgrenzwert realisierbar. Die Möglichkeit, die Schichtdicke zu erhöhen, kann sich dann beispielsweise günstig auf den mit der Beschichtung erzielbaren Korrosionsschutz oder als Einsparmöglichkeit bei anderen Verfahrensschritten auswirken. A negative influence, comparable to the oxide formation in the less noble metallic conductors that are too high Contact resistances and difficult-to-control conductivity fluctuations, is not advantageous in the electrically conductive connections to observe. For a uniform coating, the However, additional particles incorporated well into the binder be, d. H. it will be a largely complete envelope of Additional particles with lacquer resin sought, the binder in general has a high-impedance character, what inevitably always with a generally much lower lying conductivity of the coating in comparison to Conductivity of the additional particles alone goes. From this results in the desire for the highest possible electrical Conductivity of the additional particles used, since these Property directly favorable to the realizability of highly conductive and therefore possibly also weldable coatings effect. Since the electrical resistance in a known manner increasing layer thickness increases, as in coatings, Ultimately, by using highly conductive Additional particles larger layer thicknesses than before in one predetermined maximum resistance limit feasible. The Possibility to increase the layer thickness can then For example, low on the achievable with the coating Corrosion protection or as a savings option for others Affect process steps.

Entsprechend kann sich günstig auswirken, wenn das verwendete Bindemittel nicht hochohmig-isolierend sondern eine elektrische Eigenleitfähigkeit aufweist. Accordingly, can have a favorable effect, if the used Binder not high-impedance insulating but an electrical Has intrinsic conductivity.

Geringe Partikelgrößen führen zu einer größeren Anzahl an Kontaktstellen bei der Perkolation und im Vergleich zu größeren Partikelgrößen zu einem höheren elektrischen Widerstand der fertigen Beschichtung. Da andererseits die Partikelgröße maximal im Bereich der angestrebten Schichtdicke liegen kann und, um ein Absetzen der Zusatzpartikel in der Beschichtungslösung zu vermeiden, tendenziell eher niedrig eingestellt werden muß, liegt die mögliche Bandbreite der Partikelgröße auf der Hand. Auch hieraus resultiert großes Interesse an einem möglichst hohen elektrischen Leitvermögen der verwendeten Zusatzpartikel. Small particle sizes lead to a larger number Contact points in percolation and compared to larger ones Particle sizes to a higher electrical resistance of finished coating. On the other hand, the particle size can be at most in the range of the desired layer thickness and, to settle the additive particles in the coating solution tends to be rather low, the possible range of particle size is obvious. This also results in great interest in one possible high electrical conductivity of the additive particles used.

Weiterhin besteht tendenziell Interesse an Zusatzpartikeln mit möglichst niedriger Dichte und damit höherem Volumen bei gleichen Gewichtsanteilen in der Beschichtungslösung. Perkolation findet dann früher statt, während ein Absetzen der Zusatzpartikel bei gleicher Partikelgröße dagegen vorteilhaft verzögert eintritt. Außerdem wird, gewichtsmäßig, weniger an Zusatzpartikeln verarbeitet, was ökonomisch wie ökologisch einwirkt, sowohl auf Materialbeschaffung als auf das Gewicht der fertigen Beschichtung, was letztendlich vorteilhaft in das Gewicht der fertigen Karosse eingeht. Zusätzlich verschiebt sich das Gewichtsverhältnis Bindemittel zu Leitfähigkeitszusatzpartikeln entsprechend der Dichte und Partikelgröße der Zusatzpartikel zugunsten des Bindemittels. Furthermore, there is a tendency to be interested in additional particles lowest possible density and thus higher volume equal parts by weight in the coating solution. percolation then takes place earlier, while discontinuing the By contrast, additional particles with the same particle size are advantageously delayed entry. In addition, in terms of weight, less Processed additional particles, which acts both economically and ecologically, both on material procurement and on the weight of the finished product Coating, which ultimately beneficial in the weight of the finished body comes in. In addition, this shifts Weight ratio of binder to conductivity additive particles according to the density and particle size of the additive particles in favor of the binder.

Für die Karosserieproduktion ist gemäß Stand der Technik zum Widerstandsschweißen eine relativ hohe elektrische Leitfähigkeit der Beschichtung Voraussetzung, die, neben Gewährleistung des angestrebten Korrosionsschutzes, als Mindestanforderung für ein schweißbares Coil Coating verstanden wird. Für andere Anwendungen, z. B. Beschichtung oder Herstellung von Teilen kann dagegen ein geringeres elektrisches Leitvermögen ausreichend oder sogar erwünscht sein. For the body production is according to the prior art to Resistance welding a relatively high electrical Conductivity of the coating requirement, in addition to warranty the desired corrosion protection, as a minimum requirement for a weldable coil coating is understood. For others Applications, eg. B. coating or production of parts can however, a lower electrical conductivity is sufficient or even be desired.

Weitere wichtige Kriterien sind die Umweltverträglichkeit, die Sicherstellung der chemischen Stabilität bei den jeweiligen Anwendungsbedingungen, ökonomische wie ökologische Betrachtungen und anderes. Alle die genannten Anforderungen können vorteilhaft mit der vorliegenden Erfindung erreicht werden. Other important criteria are the environmental compatibility, the Ensuring the chemical stability of each Application conditions, economic and ecological considerations and other things. All the above requirements can can be advantageously achieved with the present invention.

Die bisher technisch eingesetzten Beschichtungslösungen für Coil Coating-Anwendungen arbeiten wahrscheinlich nur in Bindemittelsystemen die kaum wäßrig ausgestaltet sein können. Zusätze wie Zink Aluminium oder Eisenphosphid wären sonst pH- abhängig der Hydrolyse, Oxidation oder anderen chemischen Angriffen ausgesetzt, denen sie sich schwerlich widersetzen könnten. Unter den beanspruchten Zusatzpartikeln befinden sich dagegen Stoffe, die auch mit wäßriger oder wasserhaltiger Beschichtungslösung, die neutral, sauer oder alkalisch ausgestaltet sein kann, verträglich sind. Da sie chemisch sehr inert sind, werden sie auch im Falle eines Korrosionsangriffs nicht verändert, d. h. sie beeinflussen im Sinne von unterstützen kaum den Verlauf der Korrosion, wirken alenfalls positiv ein, im Sinne einer Diffusionsbarriere. Als Bindemittel kommen für die genannten Zusatzpartikel demnach sowohl organisch- wie wäßrig basierende wie wasserhaltige Systeme in Frage. Im Sinne einer ökologischen wie ökonomischen Lösung muß jedoch klar den wässrigen Systemen der Vorzug gegeben werden. Insofern ist die Anwendung der Zusatzpartikel beispielsweise in Verbindung mit dem in der DE 100 24 256.1 beschriebenen Bindemitteln zu empfehlen aber keineswegs darauf beschränkt. The hitherto technically used coating solutions for Coil coating applications probably work only in Binder systems that can be designed hardly aqueous. Additives such as zinc aluminum or iron phosphide would otherwise be pH- depending on the hydrolysis, oxidation or other chemical Exposed to attacks that they are difficult to resist could. Among the claimed additive particles are on the other hand, substances which also contain aqueous or hydrous Coating solution that is neutral, acidic or alkaline can be designed, are compatible. Because they are very inert chemically they will not be in case of a corrosion attack either changed, d. H. they hardly influence in terms of support the course of corrosion, have a positive effect, in Sense of a diffusion barrier. As binders come for the Accordingly, said additional particles both organic and aqueous based as well as hydrous systems in question. In the sense of However, ecological as well as economic solution must be clear aqueous systems are preferred. In that sense, the Application of the additional particles, for example in connection with the to recommend binders described in DE 100 24 256.1 but by no means limited to that.

Sinnvolle Ausgestaltungen der Erfindung sind den verbleibenden Ansprüchen entnehmbar. Im übrigen sind unterschiedliche Ausgangsgemenge in den nachfolgenden Beispielen angegeben. Useful embodiments of the invention are the remaining Claims removable. For the rest are different Starting amount indicated in the following examples.

Examples example

15 g im Wasser/Lösemittel-Gemisch verdünnbarer Novolak, (Firma Bakelite) 15 g in the water / solvent mixture dilutable novolak, (company Bakelite)

1,2 g Hexamethylentetramin alternativ Resol, alternativ Resol/Novolakgemisch, alternativ anderes Bindemittel 1.2 g of hexamethylenetetramine alternatively resol, alternatively resol / novolak mixture, alternatively other binder

45 g Titannitrid, alternativ 45 g Hafniumborid, alternativ 45 g Zirkonnitrid, alternativ 45 g Tantalcarbid, alternativ 45 g Lanthanborid, alternativ 45 g Niobborid, alternativ 45 g Titancarbonitrid 45 g titanium nitride, alternatively 45 g hafnium boride, alternatively 45 g Zirconium nitride, alternatively 45 g of tantalum carbide, alternatively 45 g Lanthanum boride, alternatively 45 g of niobium boride, alternatively 45 g titanium carbonitride

5050

//

5050

, alternativ 30 g Titancarbonitrid und 15 g Zinkpulver, alternatively 30 g titanium carbonitride and 15 g zinc powder

wird in Wasser/Lösemittel-Gemisch eingebracht und durch Verdünnen mit flüssigen Bestandteilen die gewünschte Viskosität eingestellt. is introduced into water / solvent mixture and through Dilute the desired viscosity with liquid ingredients set.

Das jeweilige Ausgangsgemenge wird mit einem Rakelgerät auf Probebleche in variierender Schichtdicke aufgetragen und thermisch gehärtet. Anschließend wird der elektrische Widerstand durch Blech und Beschichtung bestimmt. Die Messung der elektrischen Leitfähigkeit wird bspw. mit Elektroden gemessen, deren Auflageflächen die Dimensionen der Elektroden aufweisen, wie sie bei einer elektrischen Punktschweißung eingesetzt werden. Hierbei oder mit einer anderen Meßanordnung wird festgestellt, daß mit den aus den erfindungsgemäßen Ausgangsgemengen hergestellten Beschichtungen mindestens leitfähige Beschichtungen erhalten werden, in manchen Fällen auch die bei einer elektrischen Punktschweißung gestellten Anforderungen erfüllt werden. The respective starting mixture is applied with a squeegee device Plated sample sheets in varying thickness and layer thermally hardened. Subsequently, the electrical resistance determined by sheet metal and coating. The measurement of electrical conductivity is measured, for example, with electrodes whose Pads have the dimensions of the electrodes, such as they are used in an electrical spot welding. This or with another measuring arrangement is determined that with the starting mixtures of the invention coatings produced at least conductive coatings be obtained, in some cases, the one at electrical spot welding requirements are met.

Je nach Leitfähigkeit, Größe, Verteilung und Dichte der verwendeten Zusatzpartikel und Art des Bindemittels, Viskosität der Beschichtungslösung und dem Verhältnis Zusatzpartikel zu Bindemittelanteil können verschiedene Schichtdicken bis zum Erreichen des Grenzwertes realisiert werden. Die bei einem bestimmten geforderten Widerstandsmaximalwert erreichbaren Schichtdicken lagen im Bereich von 1 bis zu Werten über 10 µm. Depending on the conductivity, size, distribution and density of the used additive particles and type of binder, viscosity of the Coating solution and the ratio of additive particles to Binder content can be different layer thicknesses up to Reaching the limit can be realized. The one at certain required maximum resistance value achievable Layer thicknesses ranged from 1 to values over 10 μm.

Vergleichsmessungen an Beschichtungen gemäß dem Stand der Technik erreichten den Widerstandsmaximalwert oft schon bei geringeren Schichtdicken. Comparative measurements on coatings according to the state of Technique often reached the maximum resistance value already lower layer thicknesses.

Claims

1. starting mixture for a later organic coating such as paints, films, primers or the like. Especially for a coil coating process, in which the starting mixture on a substrate, preferably a band plate, applied and this is precoated, wherein the starting mixture as additional particles Compounds of transition elements whose electrical conductivity is preferably in the metallic range (σ> 10 ² 1 / Ωcm to σ <10 ⁷ 1 / Ωcm) is arranged, and wherein and the additional particles in the subsequent coating at least in one spatial direction have a continuous physical connection , characterized in that the transition element iron and / or manganese and / or zirconium and / or titanium and / or molybdenum and / or vanadium and / or tungsten and / or niobium and / or tantalum and / or hafnium and / or lanthanum in preferably lower Oxidation levels is.

2. starting mixture according to claim 1, characterized, that the lanthanide is cerium.

3. starting mixture according to claim 1, characterized, that the additional particles nitrides and / or mixed crystals such Carbonitrides and / or mixtures of mixed crystals such Carbonitrides of various compositions.

4. initial batch according to claim 1, characterized, that the additional particles from the elements niobium and / or tantalum and / or hafnium and / or lanthanum and the resulting Illustrated compounds oxides and / or carbides and / or silicides and / or borides and / or mixed compounds thereof and / or Mixed crystals thereof and / or fibrous mixtures thereof and / or mixtures with those in claims 2, 3 and / or 4 mentioned compounds.

5. initial batch according to claim 1, characterized, that the starting mixture contains base metals in elementary state, preferably zinc and / or aluminum may have.

6. starting mixture according to claim 1, characterized, that the viscosity of the coating solution, density, size and Distribution of additive particles, chemical and physical properties of binder and additive particles, the Ratio of additive particles to binder, and the desired Layer thickness of the finished coating on each other and on the respective application must be coordinated advantageous.

7. initial batch according to claim 1, characterized, that for the application in the coil coating area as possible high intrinsic conductivity, particle size in close distribution and Corrosion resistance on the respective carrier materials, at the lowest possible density and concentration of An additional particle is sought and the binder formulation is advantageously designed so that the finished, as thin as possible, uniform and non-porous coating maximum adhesion even with extreme deformation and loading with additional particles, with good corrosion resistance or minimal permeability on the different substrates in different media and environmental conditions with stable technology and sufficient consideration of environmental aspects.

8. initial batch according to claim 1, characterized, that other additives, in particular molybdenum sulfide is included.