Maßgeschneiderte Lösungen, hohe verlässliche Korrosionsschutzleistungen und eine hohe Transfer-Efficiency-Rate haben die Elektrotauchlacke (AquaEC) von Axalta für die anodische oder kathodische Tauchlackierung (KTL) in den letzten 50 Jahren zu einem festen Bestandteil der industriellen Lackierung und Autoserienlackierung gemacht. Die naheliegende Vermutung, dass aufgrund des langen Produktlebenszyklus signifikante Innovationen nur noch eingeschränkt möglich sind, trifft hier nicht zu. Stattdessen ist in letzter Zeit ein Trend zur maßgeschneiderten Entwicklung von innovativen Elektrotauchlacken zu beobachten. Durch die zunehmende Veränderung von Prozessen und erhöhten Umweltauflagen kommt es zu einem regelrechten Innovationsschub in der Elektrotauchlackentwicklung. Im Zuge der fortschreitenden Implementierung der Elektromobilität zeigte sich relativ schnell ein wachsender Bedarf eines erweiterten Arbeitsfensters für Elektrotauchlacke. Die zunehmende Komplexität und die Erhöhung von Masseteilen für elektrochemische Energiespeicher von Elektrofahrzeugen fordern ein deutliches Umdenken hinsichtlich Umgriffsleistung, Reaktivität und Flexibilität von Elektrotauchlacken. Hieraus resultiert die Forderung nach einem erweiterten Einbrennfenster zu niedrigeren Einbrenntemperaturen in einem Bereich zwischen 10 Minuten bei 130 °C bis 140 °C zu dem bestehenden konventionellen Einbrennfenster von bis zu 205 °C. Diese Anforderung verlangt ein rigides, konzeptionelles Umdenken des Produktdesigns, da zum einen die Reaktivität durch reaktivere Harzkomponenten und Katalysatoren verbessert und zum anderen weitgehend auf volatile flexibilisierende und plastifizierende Komponenten verzichtet werden muss. Letztere führen über zahlreiche Temperaturzyklen zu einem Volumenschrumpf und zu einer verminderten Flexibilität. Mit den AquaECFlex-Lacken bietet Axalta eine maßgeschneiderte Elektrotauchtechnologie, die sowohl ein erweitertes Einbrennfenster für die Beschichtung von Elektrofahrzeugen liefert als auch Anwendern bis zu einem bestimmten Grad eine Kapazitätserhöhung eröffnet, ohne Investitionen in Ofen- oder Beckenverlängerungen vornehmen zu müssen.
Lack erhöht Nassfilmwiderstand
Neben den positiven technologischen Eigenschaften liefert das Elektrotauchlacksystem auch eine zeitgemäße Antwort auf erhöhte Appearance- und Kantenschutz-Anforderungen für Kompaktprozesse und stellt die Kompatibilität mit alternativen Vorbehandlungsprozessen sicher. Die gezielte Reduzierung von VOC-relevanten Bestandteilen und die Verwendung von isolierenden Lackbestandteilen führt zu einer deutlichen Erhöhung des Nassfilmwiderstandes der abgeschiedenen Schicht auf dem Werkstück und zu einer Verschiebung der Induktionsphase, so dass eine sehr gute Mapping-Robustheit und optimale Umgriffs-Eigenschaften erzielt werden können. Die Technologie erfüllt darüber hinaus höchste Ansprüche an Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit. So wurde die Low-Density-Technologie mit einem besonders niedrigen Einbrennverlust von 8 bis 9 % ausgestattet und führt in Kombination mit einer optimierten Umgriffsleistung zu sehr guten Verbrauchswerten. Das Elektrotauchlacksystem erfüllt die modernsten HAPS- und VOC-Anforderungen (gemäß US-EPA) und ist frei von üblichen Glykolethern. Des Weiteren ermöglicht das Verwenden eines speziellen organischen Neutralisationsmittels einen verringerten Anolytverwurf. Im Gegensatz zu vielen Wettbewerbsmaterialien wird auf die Verwendung von Stickstoff- und schwefelfreien Neutralisationsmitteln verzichtet, so dass Recyclingprozesse erleichtert und Denitrifikationsprozesse für den Anolytabwasserkreislauf vermieden werden können. Die Technologie ermöglicht einen vollständigen Verzicht auf UF-Verwurf und verzichtet konsequenterweise auf den Einsatz von zinnorganischen Katalysatoren. Der Einsatz von Bismuth-Salzen und die Eliminierung von Glycolethern ermöglicht eine erhöhte Robustheit gegenüber Bakterien durch die Vermeidung von Alkoxysäuren (bakterielles Abbauprodukt von Glycolethern) und erfüllt darüber hinaus die modernen Anforderungen der Biozidverordnung 528/2012. Momentan befinden sich die neuen Elektrotauchlacke in der Erprobungsphase bei OEM- sowie Industriekunden.
Der komplette Beitrag ist in der September-Ausgabe von JOT erschienen.
Autor(en): Thomas Huesmann, Axalta Coating Systems Germany GmbH &. Co. KG
