DE1596873A1 - Verfahren zur Beschichtung von Emailleoberflaechen mit Polytetrafluoraethylen od.dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Beschichtung von Emailleoberflächen mit Polytetrafluoräthylen oder dergleichen Die Beschichtung von metallischen Oberflächen mit Polytetrafluoräthylen oder ähnlichen adhäsionsfeindlichen Kunststoffen, wie Polytrifluoräthylen (im folgenden kurz als Polytetrafluoräthylen oder dergl, bezeichnet), bereitet wegen der Adhäsionsfeindlichkeit der genannten Kunststoffe bekanntlich erhebliche Schwierigkeiten, sie gelingt bisher mit ausreichender Haftung relativ leicht lediglich bei speziellen Metallen, nämlich Aluminium bzw, Aluminiumlegierungen. Auch diese speziellen Metalle müssen vor der Beschichtung nach Säuberung umständlich mechanisch aufgerauht werden, wenn anders die Haftung nicht befriedigt, Die Beschichtung erfolgt dann dadurch, daß auf die gesäuberte und aufgerauhte Metalloberfläche feinkörniges Polytetrafluoräthylen oder dergl, zu einer Beschichtung zusammengesintert oder zusammengeschmblzen wird, Normalerweise wird vor der Beschichtung noch eine Haftschicht als sog.Primer zwischengelagert, Das Polytetrafluoräthylen wird dazu aufgestreut oder auch aufgesprüht.- Noch schwieriger als bei metallischen Oberflächen ist es, Beschichtungen aus Polytetrafluoräthylen od,dgl, auf anderen Werkstoffen, insbesondere auf Emaille aufzubringen. Es ist bis heute praktisch ausgeschlossen, Emailleoberflächen mit einwandfrei haftenden Beschichtungen aus Polytetrafluoräthylen od,dgl, zu versehen, Eine mechanische Aufrauhung der Emailleoberflächen ist kaum möglich oder wUrde den auch bei Beschichtung mit Polytetrafluopäthylen od.dgl, zu erhaltenden Charakter der Emailleoberfläche zerstören, die Oberfläche beispielsweise stumpf und unansehnlich machen, was vermieden werden muß,- Gerade die Beschichtung von Emailleoberflächen mit Polytetrafluoräthylen Ist jedoch anzustreben, weil in vielen Bereichen der Technik, insbes. bei Haushaltswaren oder Haushaltsgeräten aus technischen oder auch ästhetischen Gründen auf Emaillierungen nicht verzichtet werden kann, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrundej ein Verfahren anzugeben, mit dem auch Emailleoberflächen mit einer Beschichtung auf Polytetrafluoräthylen od,dgl, versehen werden können. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung von Emailleoberflächen mit Polytetraflouräthylen oder ähnlichen adhäsionsfeindlichen Kunststoffen, Die Erfindung besteht darin, daß auf der Emailleoberfläche durch Behandlung mit Säuren und/oder Basen sowie ggfs. Zusatz von Metallsalzen eine Überzugsschicht erzeugt und darauf das Polytetrafluoräthylen oder dergl, aufgeeintert oder aret..jochmolzen wird. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung., die sich besonders bewährt hat, Ist dadurch gekennzeichnet, daß auf der Emailleoberfläche eine Schicht von bei Sintertemperatur oder Schmelztemperatur des Polytetrafluoräthylens oder dergl, beständigen Netallsalzen erzeugt wird, In anderen Bereichen der Technik., nämlich In der Emaillierteahnik selbst, Ist es bekannt, die zu emaillierenden Metalloberflächen mit Säuren oder Basen oder in ähnlicher Weise wirkenden chemiqehen Substanzen zu behandeln" die auf der Metalloberfläche Metallsalzüberzugaschichten" sog, Beizbadschichten, entstehen lassen, Da es sich bei Emaille um einen meist farbigen Glasfluß aus leicht schmelzenden, blei- und giftfrelem Glas handelt, welchen mit Antimontane, Zirkonoxyd oder Titandioxyd-weiß mit Kobaldoxyd$ Chromoxyd und anderem buntgefärbt Ist, Ist verständlich, daß in den Schmelztluß, der bei 8W bis 9M 0 C "eingebrannt" wird, Metallsalze eingelagert oder eingebaut werden können und dadurch die Haftung verbessert wird. Auch reagieren Säuren und Basen mit Metallen Im allgemeinen intensiv" was bei Emaille'nicht der Fall Ist, Die technologisch ganz anderen Probleme der ' Beschichtung von Emailleoberflächen selbst mit Polytetrafluoräthylen und dergl. sind daher durch diese bekannten Maßnahmen nicht beeinflußt worden, Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Überzugsschidht in einer oder mehreren Behandlungsstufen der Emailleoberfläche mit Basen und/oder Säuren erzeugt werden. Insbesondere ist es möglich, zunächst in einer ersten Stufe gleichsam eine Blankätzung der Emailleoberfläche vorzunehmen und im Anschluß daran Metallsalz-Uberzugsschichten auf der Emailleoberflächen zu erzeugen, um da= das Aufsintern der Beschichtung aus Polytetrafluoräthylen, Polytrifluoräthylen oder dergleichen vorzunehmen,-Immer wird man im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie bei der Beschichtung von Oberflächen mit Polytetrafluoräthylen allgemein gebräuchlich, die Oberfläche zunächst - sorgfältig säubern, was mit geeigneten Mitteln, beispielsweise Fettlösungsmitteln und dergl., geschehen kann. Die durch die'Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Verzicht auf mechanische Aufrauhung Emailleoberflächen mit einer Beschichtung aus Polytetrafluoräthylen oder dergl. versehen werden können. Das gelingt überraschenderweise mit einer ganz erstaunlichen, allen Beanspruchungen mechanischer oder chemischer Art gewachsenen Haftung. - Im folgenden wird die Erfindung durch ein Beispiel erläutert, welches-weitere erfindungswesentliche Merkmale enthält: Ein Blech, welches beispielsweise der Richtanalyse C = 0,08; Mn = 0,30; Si = Os05; S = 0,035; P Os05; N = 0,002;Al = 0,05; Cu = 0,20; genügt, trägt auf einer Seite eine Emaillierung üblicher Zusammensetzung, Diese Emailleoberfläche wurde in einer alkalischen Lösung, der Netzmittel und Emulgatoren beigegeben werden können, und die an sich zum Zwecke der Entfettung von Oberflächen handelsüblich ist, entfettet und danach mit kaltem Wasser gespült. Im Anschluß daran wurde zunächst in einer ersten Stufe die Emailleoberfläche mit einem Bad der folgenden Zusammensetzung:

  Salzsäure' 50 Vol %

  Salpetersäure 2 Voi %

  Chromsäure 0,5 Vol %

  schwefel- und stickstoffhältige Verbindungen 0$1 Vol Rest Wasser, etwa 5 - 30 Mine abgebeizte Die abgebeizte Emaill eoberfläche wurde nach Spülung mit Wasser mit einer Lösung der folgenden Zusammensetzung behandelt:

  Salpetersäure 5 Vol %

  Kupfersulfat 0,1 Vol %

  schwefel- und stickstoffhaltige Verbindungen 0,5 %j Rest Wasser, für einen Zeitraum von 0,3 bis 5 Min, behandelt, wobei sich eine Überzugsschicht bildet. Diese Überzugsschicht läßt sich bei einer darauf folgenden Spülung mit kaltem Wasser nicht entfernen, sie besteht hauptsächlich aus Metallsalzen, Die Emailleoberfläche mit der genannten Überzugeschicht wurde nunmehr in einer Lösung aus

  inhibierte Phosphorsäure = 2 Vol-, %

  Nickelsulfat = 3 Vol. %

  Borax = 1 Vol, %

  bei einer Temperatur von 50 bis 80 0 C etwa 0,5 bis-3 Min, behandelt, wodurch sich die erstgenannte Überzugaschicht fixiert, Ohne weitere Spülung wurde das so auf der Emailleobe*rfläche mit einer Überzugsschicht versehene Blech in einem schwach alkalisch eingestellten Bad mit einem Gemisch aus Natriumnitrit und gegebenenfalls Phoaphaten und Borax unter Kochen des Bades etwa 0,5 bis 10 Minuten passiviert» Auf die so behandelte Oberfläche wurde pulverförmiges Polytetrafluoräthylen aufgesintert, Die entstehende Überzugeschicht haftet fest, auch bei erheblichen mechanischen Beanspruchungen,

Claims (2)

1. PatentansprUche 4 Verfahreii zur Beschichtung von Emailleoberflächerl mit 0-lytetrafluoräthylen oder ähnlichen adhäsionsfeindlichen Kunststoffn dadurch gekennzeichnet, daß auf der Emailleoberfläche durch Behandlung mit Säuren und/oder Basen sowie ggf. Zusatz von Metallsalzen eine Überzugsschicht erzeugt und darauf das Polytetraflu'oräthyleri oder dergl. aufgesintert oder aufgeschmolzen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurcii gekerinzeiciuiet, daß auf der Emailleoberfläche eine Schicht von bei Sintertemperatur oder Schmelztemperatur des Polytetrafluoräthylens oder dergl. beständigen Metallsalzen erzeugt wird.