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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR REMOVING SUBSTRATES PROVIDED WITH ORGANIC COATINGS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/117959
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for removing a substrate that is coated with an organic coated coating by means of ionogenic gel formation. In said method, a wet or dry organic coating that has not yet formed a film on the substrate is treated with an aqueous solution of a metal salt from main group I in the periodic table of the elements, a complexing agent and/or a basic compound having a pH value >10.

Inventors:
EILINGHOFF RON (DE)
SCHWAMB MICHAEL (DE)
WASSERFALLEN DANIEL (DE)
SOTKE VERA (DE)
FRENKEL ALIAKSANDR (DE)
GEROLD STEPHANIE (DE)
BREMSER WOLFGANG (DE)
DROLL MARTIN (DE)
SEEWALD OLIVER (DE)
NIESEN-WARKENTIN EVGENIJA (DE)
SCHACHTSIEK LARS (DE)
TRAUT MANUEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/052203
Publication Date:
August 13, 2015
Filing Date:
February 03, 2015
Export Citation:
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Assignee:
CHEMETALL GMBH (DE)
International Classes:
C23G1/18; C09D9/00; C23C18/18; C23G1/14; C23G1/24; C23G1/26
Foreign References:
US20030049382A12003-03-13
DE3124348A11982-04-01
DE102013201966A12013-08-08
Other References:
See also references of EP 3102719A1
Attorney, Agent or Firm:
UPPENA, Franz (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verfahren zum Entfernen eines mittels einer ionogener Gelbildung mit einer organischen Beschichtung überzogenen Substrats, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behandlung einer nassen oder getrockneten, jedoch noch nicht verfilmten organischen Beschichtung auf dem Substrat mit einer wässrigen Lösung, eines Metallsalzes der ersten Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente, einem Komplexierungsmittel und/oder einer basischen Verbindungen mit einem pH-Wert > 10 vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernen mit einem Tauch- oder Spritzverfahren vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine wässrige Lösung, mindestens eines Metallsalzes der Elemente Li, Na und K bevorzugt Na und K eingesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Komplexierungsmit- teln eine starke Komplexierung mit Eisen, Zink, Magnesium und Aluminium eingeht, bevorzugt werden Ethylendiamintetraacetat und/oder Polyethylenimine eingesetzt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als basische Verbindungen wässrigen Lösungen von NaOH, KOH und/oder NH3 eingesetzt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration der verwendeten Lösung mindestens 5 % w/w beträgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration zwischen 10 % und 70 % w/w beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, die Konzentration zwischen 20 % und 45 % w/w beträgt.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung von Nassfilme vorgenommen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der zu entfernenden Beschichtungen einige nm bis zu mehreren μηη betragen, bevorzugt 1 μηη bis 100 μηι, besonders bevorzugt 5 μηη bis 35 μηη beträgt.

1 1 . Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat nach der Entfernung der organischen Beschichtung zu einer erneuten Beschichtung eingesetzt werden kann.

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor der erneuten Beschichtung des erhaltenen Substrats eine Vorbehandlung durchgeführt werden kann.

Description:
Verfahren zum Entfernen von mit organischen Beschichtungen versehenen Substraten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von organischen Beschichtungen von Substraten, bei denen die organische Beschichtung mittels ionogener Gelbildung appliziert wurden und das Recycling des Substrats sowie gegebenenfalls der abgelösten

Beschichtung.

Derzeit ist es nicht wirtschaftlich oder nur schwer realisierbar, die abgeschiedene(n)

Lackschicht(en) tauchbeschichteter Substrat vor dem Einbrennen zu entfernen. Fehlerhaft beschichtete Substrate werden meist entsorgt oder müssen in aufwendigen Prozessen nachbearbeitet werden. Aus dem Dokument DE 10 2013 201 966 A1 ist ein neuartiges Verfahren zum Beschichten von metallischen Oberflächen und die dazu eingesetzten Beschichtungssysteme bekannt, mit denen eine Dispersion aus filmbildenden Polymeren und ein anionischer Poly-elektrolyt in Form eines ionogenen Gels durch aus der metallischen Oberfläche herausgelöste Kationen abgeschieden wird. Das vorgenannte Dokument soll voll inhaltlich Bestandteil der vorliegenden Anmeldung sein. Die darin beschriebenen

Beschichtungssysteme werden im Sinne dieser Anmeldung als Universal Dip Coats bezeichnet.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren anzugeben, welches es ermöglicht, die durch ionogene Gelbildung gebildete organische Beschichtung, von der

Substratoberfläche durch verschiedene Chemikalien, wahlweise durch einen Tauch oder Spritzvorgang, wieder zu entfernen und das Substrat erneut in die Prozesskette für eine erneute Beschichtung zu integrieren.

Erfindungsgemäß wird das Verfahren zum Entfernen eines mittels ionogener Gelbildung mit einer organischen Beschichtung überzogenen Substrats durchgeführt, in dem eine

Behandlung einer nassen oder getrockneten, jedoch noch nicht verfilmten organischen Beschichtung auf dem Substrat mit einer wässrigen Lösung, eines Metallsalzes der ersten Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente, einem Komplexierungsmittel und/oder einer basischen Verbindung mit einem pH-Wert > 10 vorgenommen wird.

Das Entfernen wird vorzugsweise mit einem Tauch- oder Spritzverfahren vorgenommen.

Vorzugsweise wird eine wässrige Lösung, mindestens eines Metallsalzes der Elemente Li, Na und K sowie in bevorzugter Weise Na und K eingesetzt. Alternativ dazu wird ein Komplexierungsmitteln eingesetzt, welches eine starke Komplexie- rung mit Eisen, Zink, Magnesium und Aluminium eingeht, bevorzugt EDTA und/oder Poly- ethylenimine.

Als weitere Alternative werden als basische Verbindungen wässrigen Lösungen von NaOH, KOH und/oder NH 3 eingesetzt.

Der Dicke der zu entfernenden Beschichtungen kann von einigen nm bis zu mehreren μηι betragen. Bevorzugter Weise beträgt die Dicke der zu entfernenden Beschichtung jedoch 1 μηι bis 100 μηι, besonders bevorzugt 5 μηι bis 35 μηι. In Einzelfällen, wie beispielsweise einem Prozessstillstand oder einer Kontamination des Tauchbades mit Metallionen, können auch komplette Bäder beziehungsweise verstopfte Rohrleitungen gereinigt werden.

Die Konzentration der verwendeten Lösung beträgt mindestens 5 % w/w. Bevorzugt wird jedoch eine Konzentration zwischen 10 % und 70 % w/w eingesetzt. Besonders bevorzugt ist der Bereich zwischen 20 % und 45 % w/w. Die verwendeten Substanzen können in beliebigen Verhältnissen zu wässrigen Formulierungen zusammen gefasst werden.

Besonders bevorzugt wird die Entfernung von Nassfilme vorgenommen.

Die Erfindung betrifft auch, dass das Substrat nach der Entfernung der ionogenen Gelbeschichtung zu einer erneuten Beschichtung eingesetzt werden kann.

Vorzugsweise wird vor der erneuten Beschichtung des erhaltenen Substrats eine Vorbehandlung durch eine alkalische Reinigung vorgenommen.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil, dass es die Aufarbeitung der abgelösten Beschichtung ermöglicht. Die erhaltene Dispersion kann zur erneuten ionogenen Gelabscheidung auf metallische Oberflächen eingesetzt werden. Das Recycling der ab- und aufgelösten Beschichtung kann durch eine Aufkonzentration und/oder Neutralisation unterstützt werden. Die erhaltene Waschlösung kann entweder für Neuformulierungen oder für schon bestehende Becken eingesetzt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von drei Beispielen genauer erläutert ohne das dadurch die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt ist. Beispiel 1

Basen

NaOH 10%

KOH 10%

NH 3 15-25%

Beispiel 2

konkurrierende Metallionen

KCl

NaCI

K 2 CO 3 10%

Na 2 CO 3 10%

K 2 SO 4 10%

Beispiel 3

Komplexierungsmitteln

Lupasol G20 15%

Lupasol FG 15%

EDTA (Ethylendiamintetraacetat)

Die in den Beispielen angegebenen Substanzen werden in wässrigen Formulierungen in den angegebenen Gewichtsprozenten angesetzt. Anschließend werden Substrate, die mit einer organischen Beschichtung im Sinne der ionogenen Gelbildung beschichtet sind, in die hergestellten Lösungen getaucht und gegebenenfalls leicht geschwenkt, bis sich die Beschichtung auf- oder ablöst.