DE1669236A1

DE1669236A1 - Alkalisilikatschutzueberzuege

Info

Publication number: DE1669236A1
Application number: DE19661669236
Authority: DE
Inventors: Schutt John B; Shai Carles M
Original assignee: National Aeronautics and Space Administration NASA
Current assignee: National Aeronautics and Space Administration NASA
Priority date: 1965-05-03
Filing date: 1966-05-03
Publication date: 1970-11-05
Also published as: GB1134242A; NL6605894A; US3454410A; CH476087A; BE679720A; FR1476339A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuen Schutzüberzug und ein Verfahren zur Herstellung desselben. Insbesondere betrifft die Erfindung die Zusammensetzung und das Verfahren zur Herstellung eines dauerhaften, feuerfesten Sohutztiberzuges, der Ultraviolettstrahlung aushalten kann und gute lagerbeständigkeit besitzt«

Satelliten und andere Raumfahrzeuge werden wegen der in Weltraum herrschenden Umgebungebedingungen mit einen überzug versehen, um die Temperatur, den Solardruck und dergl. zu kontrollieren, Ein Anstrich für einen solchen Zweck muss insbesondere gute Beständigkeit gegen Rissbildung» Abschälen und Abflocken zeigen, wenn er einem weiten Bereich von Temperatur- und Vakuunver&nderungen und Ultraviolettstrahlung unterworfen wird,

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NASA 4119 I

Da organische Anstriche oder Anstriche, welche organische Bestandteile enthalten, nicht allgemein ale überzüge für Raumfahrzeuge^ anwendbar sind, da sie weder ausreichend bestfindig gegen Ultraviolettstrahlung und Teilchenbeschuss noch feuerfest sind, hat man mit verschiedenen anorganischen Anstrichen Versuche gemacht, in der Hoffnung, einen überzug zu erhalten, v/elcher die scharfen und genauen Anforderungen erfüllt, die für einen Anstrich erforderlich sind, der zuri Schutz des Äusseren von Raumfahrzeugen verwendet werden soll. Bis jetzt haben sieh die zum überziehen von Raumfahrzeugen benutzten anorganischen Anstriche, einechliesslloh von Alkaiieilikatanstriohen, nicht als vollständig zufriedenstellend gezeigt, da sie schlechte Ad» höeionseigenschaften, echleohte Auebreitbarkeit und/oder Porenschi ieß eigenschaften (begrenzte Menge an erzeugtem PÜllstoffmaterial) haben. Bei einem Versuch, diese Anstriche an die verschiedenen Raumanv/endungen anpassbar zu riachen, so dass sie besser an den Raumfahrzeugen haften, mussten die au überziehenden Oberflächen durch Sandstrahlen, Schmirgelpapier oder dergl. abgeschliffen werden« Die Durchführung dieses Abschleifens führt zu erhöhten Kosten, da es mehr Arbeit und Zeit erfordert. Ausserden hat sich das Abschleifen in vielen Pullen ale ungeeignet erwiesen, da es oft kleine löcher bzw. Fite, Kratzer und andere Fehler in der Unterlage erzeugt, die bedeckt oder beschichtet werden soll.

Ziel der Erfindung ist deragemäes die Bereitstellung eines .billigen, nicht-toxiechen Alkalisilikatanstriches, der gute Beatändig-

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' ^r BAD ORiGlNAL

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keit gegen Ultraviolettstrahlung hat und gleichzeitig auf eine Unterlage bis zu einer Dicke in der Größeenordnung von etwa 0,1 bis 0,25 mm (4 bis 10 mile) aufgeschichtet werden kann undgute Haft eigenschaft en hat, sowie, beständig gegen Verkratzen, Hissbildung, Abkreiden und Oxydation ist.

Me vorliegende Erfindung ergibt auch ein Verfahren zum Porenschliensen bzw. Abdichten eines Alkelisilikatanstriches, der unter Uragebungsbedingungen gehärtet ist, so dass er verbeseerte y.'asserfeetigkeit besitzt.

Diese und andere Ziele werden durch die vorliegende Erfindung erreicht, welche eine neue anorganische Überzugsmasse liefert, welche Wasser (HgO); ein Alkalisilikat, wie Kaliumsilikat (I^SiO,), das als Diepersionsnedium (Träger) wirkt; und ein anorganisches Phosphat, wie Alurainiumphosphat (z.B. Aluminium-

orthophcsphat (AlPO^) ) und/oder Phosphorsäure (Η,ΡΟ,), die beide als Ausbreitraittel und Füllstoff wirken und, nach Mischen mit Y.'aseer, eine "Füllstoff-Ausbreitlöeung" bilden (Lösung oder ( Dispersion, welohe Pülletoffnaterial enthält und die Ausbreitbnrkeit oder Ergiebigkeit einer Anetrichnasse für eine Unterlage vergröseert) enthält. Zu dieser Zusammensetzung v/ird ein Anstrichpi£nent genäse der gevränschten Farbe zugesetzt, z.B. Titandioxyd (TiO₂) und/oder Zinkoxyd (ZnO), die zur Erzielung einer weissen Farbe zugegeben «erden. Zusätzlich können gewisse physikalische Eigenschaften des Überzuges sogar noch weiter ver-

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bessert werden, indem Aluuiiniumoxyd (AIgO, . nH₂0), Aluminiumhydroxyd /"AlO (OH) . nH₂0_7 und/oder Kaliumhydroxyd (KOH) zur Zusammensetzung zugegeben werden.

Die Erfindung umfasst weiter das Verfahren sur Herstellung der Zusammensetzung selbst durch gründliches Mischen von Aluminium-Phosphat, z.B. Aluminiuorthophoephat, und Wasser in einen Bell hälter zur.Bildung einer sauren "Füllstoff-Ausbreitlüsung" (eine "Füllstoff-Ausbreitlösung" mit einem pH-Wert von weniger als 7), Zugabe des Alkalisilikatträgers, z.B. Kaliunsilikat, unter konstanter Belegung, und Vereinigung des Anstrichpigmentee, z.B. Titandioxyd, darait. Sollte ee zwecknti'ssig sein, AIuniniunhydroxyd zur Bildung dea Überzuges zu bilden, denn wird des Aluminiumhydroxyd in der "Püllstoff-Ausbreitlösung"-Alkalisilikat-Kombination vor der Zugabe deb-Anstrichpigmentes verteilt.

' Die Erfindung umfasst auch neue Oberflächenbehandlungemiirtel, die zur Vorbereitung einer Unterlage vor dem Aufbringen des Überzüge darauf'wertvoll eind, eowie Verfahren zum Abdichten bzw. Porenschliessen des Überzuge, so dp.es er verbesserte Wasser» festigkeit hat, wenn es erwünscht eein sollte, ihn unter Umgebungsbadingungen zu härten. Eine ausführliche Krörte'rung der verschiedenen Behanölungsniittel, je nach dem Material der Unterlage, auf welche der Überzug aufgebracht werden soll, und der Dichtungsm'ethoden wird anschliessend angegeben.,

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_ 4 „ BAD CBlGlNAl,

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Zum besseren Verständnis der Erfindung sind in der anschliessehden Tabelle I die Bestandteile in Gewichtsprozent aufgeführt, die zur Bildung des Alkalieilikatüberzuges ver-7 einigt werden.

In dieser Tabelle und in den Musterzusamensetzungen, die anschliessend wiedergegeben werden, sind das Alkalisilikat und daß Kaliumsilikat wäßrige lösungen. Auch die verschiedenen Beispiele, die angegeben sind, sind mit einer w&ßrigen Lösung von Kaliumsilikat mit 35 Gew.# Feststoffen durchgeführt. Demgemäes ist, wenn immer Wasser als getrennter Bestandteil angegeben ist, dies zusätzlich zu den Wasser aufgeführt, das eehön* in der Kaliurasilikatlöeung vorliegt. Obwohl die ISusterzusannensetzungen mit einer gegebenen Konzentration des Kaliumsililcats hergestellt worden, iet dies kein beschränkender Paktor, da VTasser als getrennter Bestandteil zugegeben oder weggelassen werden kann, je, nach dem Peststoff gehalt des Kaliumsilikats.

.Tabelle	Bestandteile	-5-	I	Bereich (Gew.#)
♦Alkalisulfat (lösung)	009345/1		35-70
Pigment		O-4O
Alurainiumphosphat		0-13
Wasser		0-24
Aluniniumoxyd		0-40
Aluminiumhydroxyd		0-60


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Tabelle I (Fortsetzung) Bestandteile Bereich (Gew.^) Kftliuohydroxyd 0-15

*Phosphorsäure (pH 2 oder mehr) 0-5

*Wenn die Überzugempsse nur das Alkalisilikat und die Phosphorsäure lösung vom pH 2 oder mehr enthält, wurde festgestellt, dass das ..Alkalisilikat und die Phosphorsäure vom pH 2 oder mehr 90 bis 99 bzw. 1 bis 10 Gew.$> ausmachen sollen.

Wie leicht aus Tabelle I ersichtlich ist, kann der Gewichtsprozent anteil der darin aufgeführten Bestandteile variiert werden, und einige von ihnen können verwendet oder weggelaeeen werden, je nach den gewünschten Merkmalen dee Überzuges. Eine ausführliche Analyse der Kombination der Bestandteile, die in der Tabelle zur Bildung des Alkalisilikatüberzuges aufgeführt sind, sowie Modifikationen davon, werden anschliessend angegeben«

Zuerst aeien jedoch die Stufen der Herstellung einer bevorzugten AuefUhrungsforra des übersugee beschrieben, wobei die Beatandteile desselben Aluniniunorthophosphat (AlKK), V/aseer (H₂O), Kaliumsilikat (K₂SiO₅ « nHgO) und Titandioxyd sind.

0 0 9 8 4 5/1716 .· BAD

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Herstellung: des Überzuges Das trockene Alurainiumprthopho.ephat wird gründlich mit Wasser in einem Behälter unter Bildung einer sauren "Pullstoff-Ausbreitlösung" gemischt, die ihreroeite langsam unter konstanter Bewegung mit den KaliUB-silikat gemischt wird. Danach v/ird das Titandioxydfarbpißiaeat zugegeben und die Kombination aller Bestandteile wird gerührt, bis sie gut gemischt und chemisch umgesetzt sind (etwa 1/2 Stunde). Alternativ kann die Kombination aller Beatandteile kugelgemahlen werden« um das bessere Aufbrechen der agglomerierten Pigmente und harten Teilchen zu gewährleiste« und die chemieohen Reaktionen zwischen den Bestandteilen zu begünstigen« So sollte beispielsweise bei der Bildung eines überzügea unter Verwendung von Zinkoxyd (ZnO) als Pigment d*8 Kugelmahlen etwa 1 Stunde durchgeführt werden (ausreichend Zeit, damit die saure "Füllstoff-Auebreitlösung" ausreichend mit den anderen Bestandteilen repgiert und nicht so lange, dass das Gemisch gelb wird)»

Sollte es erforderlich sein, mehr als 1 Stunde kugelzumahlen, so können besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um das Gelbwerden der Farbe zu verhindern. Un zu verhindern, dees dieser Zustand eintritt, wird vor der Kugelmahlung eine Amnoniumacetatlöeung mit einer Konzentration von 4 $> oder nehr etwa 8 Stunden lang kugelgemahlen, wonach die AmmoniumacetatlöEung rcit Wasser weggespült wird. Wenn danach die Anstrichfarbe kugelgemahlen wird, vereinigen sich gebildete Zinkat-

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BAD

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ionen nit dem restlichen Anmoniumacetat (derjenige kleine Anteil des Ammoniumacetate, der nach dem Spülen von der Kugelmühle zurückgehalten wird) anstatt sich mit Verunreinigungen darin 2U vereinigen.

In allgemeinen kann angegeben werden, dass die einfachste Grundüberzugemasse Kaliurasilikat und Phosphorsäure (vom pH 2 oder mehr, wobei der pH 2 bevorzugt wird) enthält. ™ Wenn diese Bestandteile in den richtigen Mengenanteilen vereinigt werden, wie es anschliessend angegeben ist, und in der oben beschriebenen Weise in Verbindung mit dem Überzug, der Aluminiunphoephat anstelle von Phosphorsäure enthält, verarbeitet wird, reagieren sie derart, dass Verbindungen gebildet werden, die als Füllstoffmaterialien wirken, um die Wasserfestigkeit und die gute optische Reproduzierbarkeit des Überzuges zu begünstigen. Das Kaliumsilikat in einer wäßrigen lösung wird wie folgt geschrieben:

" K⁺ + OH" + H₄SiO₄. Wenn nun die Phosphorsäure zugefügt wird, erfolgen die folgenden Reaktionen:

H₂PO' + H⁺' (1)

K⁺ + H₂PO" f 11H₄SiO₄ ^KH₂PO₄ , 11H₄SiO₄J, (2)

> HPOT *· H⁺ (3)

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HPOj ) PO₄ + H⁺ (4)

3K⁺ + PO* » K₃PO₄^ (5)

Die Reaktionsprodukte KH₃PO₄ . 11H₄SiO₄ und K₅PO₄ in den Gleichungen (2) bzw. (5) dienen als Kille toff materialien im Überzug. Zusätzlich inhibiert das erzeugte KH₃PO₄ . nH₄Si0₄ das Auelaugen der Kieselsäure vom Überzug und macht daher den Überzug praktisch wasserunlöslich. Die Phosphorsäure erhöht bei ihrer Verwendung als Seil des Überzuges zusätzlich zu ihrer Umsetzung unter Bildung von Niederschlägen (Füllstoffmaterialien) auch den Unterschied der Oberflächenspannung zwischen dem Überzug und der Unterlage, auf welche er aufgebracht werden aoll, um die Ausbreitbarkeit des Überzuges zu vergrössern.

Die Musterzusaramensetzung I ist eine Überzugszusammensetzung, welche Kaliumsilikat und eine Phosphorsäurelösung (pH 2 oder ( mehr) enthält, wobei die Grenzen derselben angegeben sind.

Musterzusaiamensetzung. I

Bestandteile Bereich (Gew.#) Kaliumsilikat (wäßrige lösung) 90-99 Phosphorsäure (pH 2 oder mehr) 1-10

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Beispiel I ist eine Überzugszusammeneetzung innerhalb der in der Musterzusammensetzung I aufgeführten Grenzen.

Beispiel I Bestandteile Bereich (Gew.#)

Kaliumsilikat (35# Feststoffe) 95,6

Phosphorsäure (pH 2) 4,4

Un eine Anstrichzuaammeneetzung der gewünschten Farbe zu bilden, kann irgendeines de* Farbpignente, wie sie. noch aufgeführt werden, zu den Kaliuraeilikat-Phosphorsäureüberzug zugesetzt werden; je nach der Farbe, welche der Anstrich haben soll. Die Musterzusammensetzung II ist eine solche Farbzusammensetzung , wobei die Grenzen jeder der Bestandteile aufgeführt sind ο

Musterzusai-jnensetzmy II

Bestandteile Bereich (Gew.$) Kaliumsilikat (wäßrige Lösung) 38-70 Pigment 18-40

Phosphorsäure (pH 2 oder mehr) 0,2-0,6

Wasser · 10-24

Das anschlieseende Beispiel II ist eine Farbzusammensetzung innerhalb der in der Musterzueaianensetzung II aufgeführten

Grenzen, · · '

~ 10 -=· 009845/1716

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Beispiel II	(35 1* Feststoffe)	Bereich	(Gew.?S)
Bestf-ndteile		42
Kaliunsilikat	(pH 2)	35
Pigment		0	,3
Phosphorsäure		22	,7
Wasser

Die Kaliunsilikatanstriche, welche Phosphorsäure enthalten, verhalten sich zwar zufriedenstellend, doch nüssen sie ziemlieh exakt zubereitet werden, Oa der pH-Faktor der Phosphorsäure sehr kritisch ist und nioht kleiner als 2 sein darf. Ee wurde gefunden, dass Anstriche unter viel weniger beengenden Bedingungen verarbeitet werden können, wenn eine Form einee hydrati8ierten Aluminiumoxyde, wie Aluminiumoxyd (AIpO, · ηΗ«0) und/oder Aluminiumhydroxyd (AlO(OH) . nHgO ) zur Zusammensetzung zugegeben wird. Obwohl diese Verbindungen ein langsameres Trocknen der Anstriche bewirken, erhöhen sie die Flexibilität und verbessern die Ultraviolettstabilität der Anntriche. Die Musterzusannensetzungen III und IV sind Anstriohzusnr.nensetzungen, welche Aluminiumhydroxyd bs.w. Aluminiumoxyd enthalten. Die Grenzen für jeden Bestandteil sind angegeben.

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NASA 4119	Bereich (Gew.^)
MuBterzusarunensetzurifi III	38-70
Bestandteile	18-40
Kaliumsilikat (wäßrige Lösung)	20-30
Pigment	10-20
Aluminiumhydroxyd	0,2-0,6
Wasβer
Phosphorsäure	Bereich*(Gew.^)
Musterzusamensetzung IV	38-70
Bestandteile	18-35
Kaliumsilikat (wäßrige Lösung)	5-30
Pigment	10-20
AlunJ.aiumoxyd	0,5-1,5
Wasser
Phosphorsäure

Die Beispiele III und IV sind Anstrichzusammensetzungen innerhalb der in den Musterzusaimnensetzungen III bzw. IV angegebenen Grenzen.

Beispiel III	£ Feststoffe)	Gew.?*
Bestandteile		44,5
Kaliunsilikat (35 !		22,2
Pigment		21,6
Aluminiumhydroxyd		11,1
φ Wasser	009845/1716 - 12 -	0,6
Phosphorsäure

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Beispiel IV Bestandteile

KaUumsilikat (35 .$> Peststoffe) 51

Pigment 23

Aluminiumoxyd 10

Y/asser 15

Phosphorsäure . „ 1

\ i

Falls Aluniniumoxyd Und/oder Aluminiurahydroxyd Teil der Anstrichzusanraensetzung bilden sollen, werden sie mit den Kaliumsilikat vor ticex Zugabe der sauren "PUlIstoff-Aüsbreitlösung" von Phosphorsäure und Wasser gemischt» Dies ist die einzige Abänderung im Verfahren, auf das oben Bezug genommen ist. Das übrige Verfahren wird in der gleichen Weise v/ie schon beschrieben durchgeführt.

Ein anderes Phpsphat, das sich bei der Bildung eines Anstriches ausgezeichnet verhalten hat, ist Aluminiumphosphat, ins- | besondere Aluminiumorthοphosphat, Musterzusarmensetzung V ist eine Anstrichzusamraensetzung, welche Aluminiumorthophosphat als Bestandteil enthält. Die vorgeschriebenen Grenzen für jeden Bestandteil sind angegeben.

Mustgrzusammensetzung V

Bestandteile Bereich CGew.^)

Kaliumsulfat (wäßrige Lösung) 38-70

3'igmeni; 18-33

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Mt

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Beatandteile Bereich (Sew. $)

Alurainiurahydroxyd 20-40

Aluminiumorthopho3phat 1,6-3_t2

Wasser 3-10

Beispiel V 1st eine Anstrichzusaraneneetzung innerhalb der In der Muster zusammensetzung V aufgeführten Grensea.

Beispiel V Bestandteile Sew.^

Kaliumsilikat (35 # Feststoffe) 46,8

Pigment 21,1

Almpiniunhydroxyd 25,8 Aluminiuraorthophoephat 1,7

Wasβer 4,6

Aus der obigen Erörterung kann festgestellt werden, dass Alkalisilikatanstriche unter Verwendung von Phosphorsäure allein, Aluminiumphosphat allein, einem dieser zwei Bestandteile mit Aluminiumoxyd und/oder Aluminiuinhydroxyd, oder nit einer Kombination dieser vier Bestandteile hergestellt werden können. Zusätzlich zu Phosphorsäure und Aluminiumphosphat wurden Kaliumphosphat (Κ,ΡΟί und KH₂PO,) und Manganphosphat (Mn,(PO,^) zur Herstellung der Anstrichfarbe verwendet. Aus dieser repräsentativen Gruppe kann leieht vorhergesagt v/erden, dass sich andere anorganische Phosphate zufriedenstellend verhalten.

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Beispiel A let eine Anstrichzusammensetzung mit Mangan(II)-

phosphat.

Beispiel A	*Gew.%*
Bestandteile	45,7
Kaliumsilikat (35 # Peststoffe)	20,6
Pigment	24,7
Aluninj unhydroxyd	4,9
Wasser	'4,1
Mangan(II)-phosphat

Ee wurde beobachtet, dass die Zugebe ron Kaliumhydroxyd (KOH) zu den Anstrichen, die Erzeugung von PUllstoffmaterial bewirkt und die Biegsamkeit, Adhäsion und die Möglichkeit der Reinigung der Anstriche verbessert. Wenn nun zusätzlich AIuminiunoxyd (Al₃O₅ . nHgO) oder Aluminiumhydroxyd (AlO(OH) . nH₂0) nit dem Kaliumhydroxyd (vorzugsweise in einem Glasbehälter oder einen mit Olae ausgekleideten Behälter, um Verunreinigung zu vermeiden) bei 65 bis 104°C 15 bis 60 Minuten lang gemischt wird, einschlieselich der Zeit, die erforderlich ist, um die gewünschte Temperatur zu erreichen, und das Genisch davon mit dem KaiiUEisilikat vor dessen Zugabe zur sauren "FÜllstoff-Ausbreitlc'sung" vereinigt wird, haben die gebildeten Farben ausgezeichnete Laserbeständigkeit. Ea sei erwähnt, dass entsprechende Ergebnisse erhalten werden, wenn Aluminiumhydroxyd (Al(OH) , nHgO) anstatt Aluminiumoxyd (Al₂O^ . nHgO) verwendet wird.

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Die Musterzusammenaetzung VI 1st eine Anstrichzueanmensetzung, ♦veJche Kaliumhydroxyd land Alurainiumoxyd enthält. Me Grenzen für jeden Bestandteil sind angegeben,

MuBterKUBanmensetzung VI

Be&tamlteile	Bereich (Gew.#)
KaliumBilikat (wäßrige Lösung)	38-70
Pigment	15=35
Aluminj umoxyd	5-20
Aluminiumorthophoephat	1-3,5
KaJ. i umhy dr ο xy d	1-5
Wasser	0-10

Beispiel VI ist eine Anstrichzueammensetzung innerhalb der in Mupterzusaüiraeneetzung VI aufgeführten Grenzen.

Beispiel Vl	Gew.#
ßestancltRile	55,1
ICaliainei^ikRt 135 $ Feststoffe)	22,0
Pignent	16,3
Aluiiinj unoyyd	2,1
Aluiiiinj unoi-thophosphat	4,5
Kai iiunhydroxyd

Zwar ergibt das soeben in Verbindung mit Kaliurahydroxyd- und AluniinJunoxyd-haJ.tigen ?arben beschriebene Verfahren angemes·

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sene Ergebnisse, doch gestattet die Zugabe dieser Bestandteile zu der Zusammensetzung die Anwendung eines Alternativverfahrens zur Herstellung der Anstrichfarbe» In diesem Pail · werden das Wasser, Kaliumhydroxyd und Aluminiumoxyd unter Bildung einer basischen "FUlIs toff-Ausbreitlö'aung" (eine "Füllstoff-Auebreitlösung" mit einem pH-Wert grosser als 7) vereinigt, die 15 bis 60 Minuten lang im Temperaturbereich von 65 bis 105⁰C (150 bib' 220⁰F) erhitzt wird, wobei die Vereinigung derselben unter konstanter Bewegung erfolgt. Das Pigment wird im Kaliumsilikat verteilt. Während die erhitzte Kombination ("Fülletoff-Ausbreitgrundlösung") sich noch bei der erhöhten Temperatur befindet, wird die pigmentierte Kaliunailikatdispereion zugefügt. Die Temperatur wird dann auf etwa 25 # unter diejenige erniedrigt, auf welche die Kombination erhitzt wurde, wonach die Zusarimensetziung auf Zimmertemperatur abgekühlt wird* Schliesslich wird das Aluniniumorthophoaphat zusammen mit jeglichem Wasser, das beim Erhitzen verlorenging, zugesetzt. Während allen obigen Stufen ist konstante Bewegung erforderlich»

Sollte es erwünscht oein, weiteres Füllstoffmaterial im Anstrich vorliegen zu haben, können Kaliumpermanganat (KMnO^) und Mangan.(II) ^sulfat, (MnSO*) zugefügt werden, Zusätzlich hilft Msngan(II)-sulfat allein dazu, eine bessere Bindung Oäafturg) zwischen Unterlage und Anstrich zu erzielen. Da diese Bestandteile unter Bildung von Ifengandioxyd reagieren können,

■. ι η ...
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das braun ist, sind sie iia allgemeinen vor allen auf Anstriche anwendbar, welche diese Farbe haben sollen oder darcLt verträglich Bind. Sie Mueterzueanroeneetzung VII zeigt die Grenzen der verschiedenen Beetandteile, die bei der Herstellung eines Anstriches mit diesen Beetandteilen angewandt werden.

Mueterzusamraensetzun* VII	Bereich (Gew.5?)
Bestandteile	38-70
Kaliumsilikat (wäßrige Lösung)	"H-35
Pigment	0-20
Aluminiumoxid	0-5
Kaliumhydroxyd	C_r1-2
Kaliurapermanganat	0,1-2
Mangan(II)-eulf»t	14-18
Wasser	0,5-1,8
Aluminiumorthophosphat

Beispiel VII ist eine Farbe, die innerhalb der in der Mueterzusaramensetzung VII aufgeführten Grenzen hergestellt ist.

Beispiel VII	y Feststoffe)	50	w,#
Bestandteile		11	,6
Kaliunsilikat (35. ^		16 *	,3
Aluminiuir.oxyd		CM	,9
Pigment	■» 18 - 0098Λ5/1716		,8
Kaliumhydroxyd

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Bestandteile Gew. j>

Mangan(Il)-sulfat O,3

Kaliunpez'manganat 0,3

Wasser 16,9

AluminiumorthophoBphat 0,9

Zwar verhalten sich die beschriebenen Anstriche ausreichend, doch vurde gefunden, dass die Zugabe von Borsäure (H~BO,) zur Mehrzahl von ihnen zu härteren Anstrichen mit etwas besserer ™ hydrolytischer Stabilität führt. Die Borsäure, 0,3 bis 1,0 Gew.#, ersetzt lediglich einen Teil der Phosphate in. den Anstrichen. Die Mueterzueanneneetzung VIII ist eine Farbe, welche Borsäure innerhalb der Grenzen der verschiedenen angegebenen Bestandteile enthält.

liceterzunamnensetzunÄ VIII	Bereich (Gew.^)
Bestandteile	38-70
Kaliunisilikat (v.tßrige Lösung)	20-35
Pigment	15-35
Aluniniunhydroxyd	0,1-0,6
Aluniniunor-thophoBphat	H-18
Wasser	0,3-1
Borsäure

Beispiel. VIII ist eine Anstrichzusanir,insetzung innerhplb der in der Mi'.stcrzusarinensatzung VIII angsgebenen Grenzen.

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BAD

NASA 4119	Bereich (Gew.#)
Beiepie1 VIII	41,5
Bestandteile	24,9
Kaliurasilikat (35 ',·' Peststoffe)	16,6
Pi gment	0,3
Aluminiumhydroxyd	16,2
Aluminiuraorthophoephat	0,5
Wasser
Borsäure

Die oben erörterten Farben eind nicht toxisch. Wenn Jedoch eine toxisohe Farbe zugelassen werden kann, kann Antimon(III)-sulfid (Sb₂S,) feur Anstrichzusainraensetzung zugefügt werden, um ihre Eigenschaften weiter zu verbessern, indem die Wasserbentändigkeit und die optische Reproduzierbarkeit derselben sichergestellt werden, des Füllstoffmaterial darin vergrössert wird, und was noch wichtiger iet, die Adhäsion zwischen dem Anstrich und den Untfirlacenmaterial, auf welchen er aufgebracht v/erden soll, verbessert wjrd. Die anschliessende Ilusterzusaijneneetaung IX zeigt die Grenzen der verechiedenen Bestandteile, die bei der Herstellung eines Anstriches angewandt werden, v/elcher diese Bestandteile enthält. Diese Musterzusanmensetzung enthält zwar ein Phosphat, doch wurde festgestellt, dass eine Antimon(III)-sulfidfarbe dme Zugebe eines Phosphats hergestellt werden kann, V/i* jedoch oben erwähnt, ist eine solche Farbe hochgradig toxisch.

-_t 20

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Ilusterzussnmensetzunf: IX	Bereich (Gew.#)
Bestandteile	38-70
Kaliumsilikat (wäßrige Lösung)	20-35
Pigment	13-20
Aluminiumhydroxyd	0,5-3
Antimon(III)-eulfid	13-18
Wasser	0,1-1,5
Aluminiunorthophosphat

Beispiel IX ist eine Parbe, die innerhalb der in der Musterzusammensetzung IX angegebenen Grenzen hergestellt ist.

Beispiel IX

Bestandteile . Gew.9&

Kaliumsilikat (35 $ Peststoffe) 41,5

Pigment ■ 24,7

Aluminiumhydroxyd . 16,5

Antimon(III)-sul£id 1,0

Wasser 15,6

Aluminiuiaorthophosphat 0,7

In der bisherigen Erörterung v/urde der Ausdiuck Pigment allgemein benutz!, da festgestellt wurde, dass jedes der bekannten Pigmente in der Farbzusamensetzung je nach der gewünschten Par be benutzt v/erden kann. Alle derartigen Pigmente fallen inner-

« 21 =
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halb die In den obigen Musterzueanmensetzungen und Beispielen vorgeschriebenen Grenzen. Eine Aufzählung einiger der versuchten Pigmente und der dadurch erhaltenen Farben ist in der anschlieesenden Tabelle II angegeben.

	Tabelle II	Farbe des Anstriches
Pigment	Symbol	weis s
Zinkoxyd	ZnO	weise
Titandioxyd	TiO₂	• rosa
Ehodamine B	-	rotbraun
Perrioxyd	Pe₂O₅	gelb
Cadmiumsulfid	CdS	schwarz
Chronit	PeCr₂O^	schwarz
Guprioxyd + Rues	Cu₂OfC	braunschwarz
Ilmenit	PeTiO₃	grün
Ohronoxyd	Cr₂O₅	braun
Mangandioxyd	MnO₂

Beispiel V¹ ist ein Beispiel einer pigmentierten grünen Farbe, die mit Bestandteilen innerhalb der in der obigen Musterzusammensetzung V angegebenen Grenzen hergestellt ist.

Beispiel V	$> Feststoffe)"	Gew	•	9
Bestandteile		40,		VJl
Kaliumsilikat (35		24,		3
Chromoxyd'	009845/1716	. 16,
Aluininiumhydroxyd	- 22 -

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Bestandteile Gew.#

Aluminiuinorthophosphat 2,0

Wasser 16,3

In allen oben angegebenen Beispielen gilt der Prozentgehelt des
aufgeführten Pigmentes für gefärbte und weiase Anetrichzueanmensetzungen. Jedoch für einen schwäreen Anstrich, der mit Rues als Pigment hergestellt ist, sind diese Beispiele wegen des Russes
nicht allgemein anwendbar. Demgenäss wird hier die Musterzusammen-

Setzung a angegeben, um die Gewichtsgrenzen einer schwarzen Far-' be nit Rues ale Pigment zu zeigen. Es wird hier Cuprioxyd
(CuO) al3 v/oiteres Pigment benutzt, um die Gleichmäseigkeit der Oberflächecbeschaffenheit zu kontrollieren, und Titandioxyd wird zugegeben, um das Füllstoffmaterial zu ergänzen.

MustersjusBi'imeneetzunf: a	Bereich (Gew.$)
Bestandteile	35-70
Kaliurr.ßilikat (wäßrige Lösung)	0,5-4
Rues	2-5
Cuprioxyd	10-46
Wasser	10-30
Aluniniumhydroxyd	0,1-3
Titandioxyd	0,5-13-
Alurainiumorthophoephat

Obwohl in der Tabelle Il oben einige anorganische Pigmente angegeben sind, eignen sich auch organische Pigmente oder Farbstoffe

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BAD ORIGINAL

IiASA 4119

ebenso gut. Die gebildeten Anstriche sind jedoch nichtnotwendigervreiee für die Anwendung bei Satelliten tauglich, da ihnen di« ÜltraviolettBtabilität fehlen kann.

Die vorliegende Erfindung wurde zwar bisher unter Bezugnahme auf Kaliumsilikat als Alkalisilikatträger beschrieben, doch soll dieß die Erfindung keineswegs beschränken, da zahlreiche andere Alkalisilikate, wie Nntriunsilikat, Lithiumsilikat und dergl., wlcr ein Gerißoh solcher Silikate als Träger fUr die Überzüge-

zuHanmensetzung verwendet werden können. So lot beiopielsweise eine AnstriolisusammenBetEung, Mueterzusanmensetsung X, unter Verwendung von Natriums!liknt aln Träger, wie folgt:

Be ot and te JIg ₁ Bereich (Gew,.#) l'atriumellikat (wäßrige Lösung) 38-70

Ziiikoxyd 20-35

/luminiuinoxyd 5-15

Aluniniuraorthophoephat 1-10

Vi'auser" 15-24

Bsispiel X ist eine besondere Färbzusammensetzung, welche die in Muetersuse-rciensetzung X angegebenen Bee tandteile innerhalb der aufgeführten Grenzen enthält.

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0 0 9 8 4 5/1716 bad osi-s^äl.

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Beispiel X

Bestandteile Sew.$

Natriunsilikat (35 # Feststoffe) 42,2

Zinkoxyd 25,3

Aluminiuifioxyd 9,5

Aluminiimorthophosphat 2,1

Wasser 20,9

Ee ist wichtig festzustellen, dass die bei der Herstellung der verschiedenen oben aufgeführten Anstrichmittel' verwendeten Bes-tandtei?«.e die kommerziell erhältlichen waren und weder aues3ChliessÜ3h für diesen Gebrauchszweck, noch gemüse irgendeiner besonderen Norm besüglich des beabsichtigten Verwendungszweckes hergestellt wurden,

Die bis jetzt erörterten Überzüge und Anstriche können direkt auf Unterlagen, wie Aluminium, Stahl, Kunststoffe, Celluloeematerialien, Keramikmaterialien und dergl., in jeder bekannten Weise, einschliesslich Spritzen, Bürsten, Fliessbeschichten und dergl, aufgebracht werden., Wie bei anderen Arten von .Anstrichfarben, können die Unterlagen auch gereinigt^und/oder grundiert werden, bevor irgendein Anstrich auf sie aufgebracht wird. Diepe letzteren Arbeitsweisen eignen eich besonders für den Anstrich von Satelliten und Raumschiffen, so dass die Anstriche ihren beabsichtigten Zweck unter den Bedingungen im Weltraum angemessener erfüllen können.

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Oberflächenbehandlung der Unterlage

Die Oberflächenbehandlung von Aluminiumunterlagen wird bewirkt, indem darauf eine etwa 35$ige Phosphorsäurelösung etwa 30 Ilinuten angewandt wird. Nach dieser Phosphatbehandlung v/ird die Unterlage mit V.'asser geweschen und durch irgendeine bekannte Maßnahme, wie beispielsweise Lufttrocknung, getrocknet. Als Alternative zur Phosphatbehandlung kann eines der üblichen ChroraBäurebäder zur Oberflächenbehandlung von Aluminium angewandt werden. • Diese letzte Behandlung zeigt die besten Ergebnisse, wenn der
Anstrich Kaliumhydroxyd umfasst. Durch Anwendung dieser Behandlungsverfahren kann der Anstrich im allgemeinen direkt auf eine Aluminiumoberfläche aufgebracht werden, ohne vorher darauf eine Grundierung aufzubringen. Wenn das Aluminium vor dem Anstreichen grundiert werden eoll, kann die Oberfläche desselben durch Anwendung irgendeines der üblichen Ehtfettungsmittel, wie Aceton, entfettet werden.

k Stahlunterlagen können in üblicher Y/eise' mit Salzsäure oberflächen· behandelt werden. Ausserden kann das übliche Phosphatbehandlungsbad, das auf Aluminium anwendbar ist, auch bei Stahl verwendet werden, da es. sich dort ebenso gut verhält. Solche Oberflächenbehandlungen schliessen v/i ede rum im allgemeinen die Verwendung einer Grundierung aus.

Auf dem Gebiet der Kunststoffe werden beispielsweise Epoxyharze und Polyesterharze vor dem Anstreichen dux-ch Anwendung einer LbV

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Bung vorbereitet, welche ein Alkalihydroxyd, wie Keliunhydroxyd, und K^liuraperaenganat enthält. Eine Alternativbohandlung ist eine solche mit einer Lösung, die Kieselfluorwasseretoffsäure und Kaliumpermanganat enthält. Die Mengen der verschiedenen in diep.un Lösungen benutzten Bestandteile sind nicht kritisch.

'■>.- wurden zwar verschiedene Methoden zur Vorbereitung der veröchiedcmen Untf?rlcgennateriallen vor dem Aufbringen der Anstriche ilnrauf erörtert, >loob sei daran erinnert, dann diese Methoden

:rur Oberflächenbehandlung in allgemeinen nur notwondiß nind, v/enn die Unterlt'genmateriallen einen Vritischen Vorwendung(iE\Teck, hfiben und wo die Oberfläche derselben oelbst die geringe ten Verunreinigmigen nicht zulässt.

Die ZuBRrmenoetsungen von Grundierungen bzw. Primera oind K licli di Rp(-lben-vie die Zusemnenoetzung der verschiedenen Anstriche, und, wie diee üblich ißt, wird bei der Herstellung τοη ä Grundifirr.ittein das Pigment weggelassen oder in einer geringeren üen^e einbezogen als in den Anstrichen, Je nach der Verwendung derselben. In entsprechender V/eise können in den meisten Pullen die Grundierungen in wesentlichen wie oben in Verbindung nit den Anstrichen beschrieben zubereitet werden. Es wurde jedoch festgestellt, daee das Verfriiren zur Herstellung der Grundiermittel, velche Keliumhydroxyd und Aluminiunhydroxyd ale Bestandxeile enthalten, modifiziert verden kann, Inden daa Aluniniun-

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orthophosphat und/oder die Phosphorsäure zur "Füllstoff-Auebreitgrundlösung" anstatt zur "Füllstoff-Ausbreitgrundlösung"-Trägörriiiment-Kombination zugegeben werden.

In folgenden sind Muetersusainmensetzungen von Grundierungen

IJuaterzusaiamensetzun^ A Bestandteile

Kaliumsilikat (Wäßrige Lösung) Zinkoxyd

Aluminiumhydroxyd Phoephorßäure Waeeer

Bereich 35-45 17-22 17-22 0,1-2,1 18-22

!.luaterzusamraeneetzung B

Bestandteile

Kaliuneilikat (wäßrige Lösung) Aluminiunhydroxyd Xaliunhydroxyd Wasser

Phosphoreäure rCiesolfluorviaaseratoff säure Kaiiunperiaanganat

Bereich	(Gew.5&)
35-50
35-45
1,7-2	,4
18-22
0,1-2
0,1-2	,5
0-1

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Musterzusammensetzunfi, C

Bestandteile

Kaliumsilikat (wäßrige Lösung) Aluminiumorthophosphat Aluminiurahydroxyd Kaliumhydroxyd Wasser

Mangan(II)-sulfat Kr.liumpermang8nat

Bereich	(Gew.^)
35-50
1,5-2	,5
30-50
1-3
17-20
0-1	-
0-1

Mustergaisaiacien8etzung D Bestandteile

Kaliumsulfat (wäßrige Lösung) Al»uminiurahydroxyd Aluminiumorthophosphat Wasser

Bereich (Gew. $>) 35-50 30-40

8-14 15-18

Härtfun^

Der Anstrich kann durch Lufttrocknung und/oder Einbrennen gehärtet v/erden, wobei mindestens eine 24stündige Lufttrocknung für die Grundierung vor den Aufbringen des Farbanstriches erfolgt*, Bei den meisten Farbanstrichen führt eine Trocknungszeit von 3twa 1 Stunde dazu, dass die Anstriche ausreichende Oberflächenhärte für die Handhabung haben. Im allgemeinen sollte ;jedoahdie Lufttrocknungszeit etwa 3 bis 10 Tage, je nach der besonderen gewünschten Verwendung, betragen, wenn ein Anstrioh

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scharfen Umgebungsbedingungen (verlängerte Einwirkung von Feuchtigkeit) oder innigen Kontakt nit Wasser für längere Zeit unterworfen werden soll. Tatsächlich kann die Härtungbeschleunigt werden, indem der Anstrich mindestens 1 Stunde luftgetrocknet und dann 15 Minuten bis 3 Stunden (je nach den Anstrich) bei Temperaturen von 65 bis 32O⁰C (150 bis 600⁰P) eingebrannt wird.

P Oberflächliche Dichtung bzw. PorenBChliessung gestrichener Oberflächen

Um eine bessere hydrolytische Stabilität des Alkalisilikatträgers zu gewährleisten und sich gegen Verlust an Haftung unter verlängerter Einwirkung feuchter Umgebungen auf den Anstrich zu versichern, können verschiedene Oberflächenabdiehtungsbehandlungen auf die gestrichene Oberfläche angewandt v/erden. Diese Behandlungen können in Form des Auftragens einer Lösung oder von zwei Lösungen auf die gestrichene Oberfläche erfolgen.

Wenn eine Anstrichfarbe durch die Einbeziehung von Kaliumiiydröxyd als getrenntem Bestandteil hergestellt wurde, wird das Porenschliessen durch das Aufbringen einer Lösung bewirkt» indem man die folgenden Stufen durchführt: 1.) Bürsten, Spritzen oder Tauchen der gestrichenen Oberfläche mit einer Phosphorsäurelösung. 2.) Etwa zweirainütiges Belassen dieser löeung auf den Anstricsh und 3.) Abwischen des Überschusses der Lösung von ier gestrichenen Oberfläche, Die Konzentration der Phosphor-

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ßäure ist nicht kritisch, jedoch werden konzentrierte Lösungen bevorzugt«

Wenn kein Kaliumhydroxyd num. Anstrichmittel als getrennter Bestandteil zugegeben wurde, wird das Porenschliesnen durch das Aufbringen von zwei Lösungen "bewirkt. Zuerst wird die gestrichen ne Oberfläche mit einer Kaliunhydroxydlöeung behandelt, die nan darauf mlndeetene 30 Sekunden, jedoch weniger als 5 Minuten, belässt, wonach der übersohues abgewischt wird. Die Konzentration M dieser Lösung ist nicht kritisch, jedoch werden konzentrierte Lösungen bevorzugt. Dann ist die Methode des Aufbringens und der Entfernung der Phosphorsäure die gleiche wie 'sie schon vorher in Verbindung mit dem Aufbringen einer Lösung erwähnt wurde.

Während die zwei bisher beschriebenen Porenschlieasungsarbeitsv. eis en begrenzte Anwendung besitzen, umfasst eine allgemeinere Arbeitsweise (eine andere Anwendung einer Lösung), die sich für r.lle Alkalisilikatanstriche eignet, gleichgültig ob sie Kaliumhydroxyd als getrennten Bestandteil enthalten oder nicht, die " Eehnndlun^ der gestrichenen Oberfläche nit einer Lösung, die Kaliundihycirogenphosphat (KH₂PO*), Alkalihydroxyd (z.B. Kaliumhydroxyd), Phosphorsäure, Wasser und ein basenlöeliches Farbpigment (z.B. Zinkoxyd) enthält. Das Parbpigment unterstützt zwejr die Wirkung, dcch ist sein Vorliegen in der Lösung nicht absolut erforderlich. Die Lösung wird durch Auflösen dee Kaliumdihydrogenphosphats und des Farbpignentes, z.B. Zinkoxyd, in der

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Kaliuiahydroxydlösung hergestellt. Wenn einmal die Bestandteile in der Kaliumhydroxydlöeung gelöst sind, wird langsam die Phophorsäure zugegeben, und die Lösung wird gleichzeitig bewegt und auf etwa 65 bis 104⁰C erhitzt, bis alle Niederschläge gelöst sind. Danach wird die Lösung auf Zimmertemperatur abgekühlt, bevor sie auf die gestrichene Oberfläche durch irgendeine der oben erwähnten Methoden aufgebracht wird. Die Musterzusammensetzung 1 ist eine Lösung dieser Art, wobei die Grenzen der W verschiedenen Bestandteile aufgeführt sind.

Musterzu3ammenBetzunff 1

Bestandteile Bereich (Gew.^S)

Kaliumhydroxyd . 10-30

Zinkoxyd (Pignent) 10-25

Kaliunidihydrogenphosphat 0-15

Wasser " 10-30

Phosphorsäure 50-80

Wenn die Grundierungen und/oder die Anstrichmittel Kaliumpermanganat (KMnO*) enthalten, können sie durch Anwendung von Hangen(II)-sulfat (MnSO^) in einer Lösung behandelt werden, wobei die Konzentration desselben nicht kritisch ist, so dass es nit dem Kaliuraperinanganat unter Bildung des Porenschlieseere refgiert -

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Oberflächenbehandelte Anstriche unter Anwendung irgendeiner der oben erwähnten Behändlungsweisen können wieder durch Trocknen an der Luft, Einbrennen oder eine Kombination davon gehärtet werden. Im allgemeinen ist die Stabilität der Anstriche in feuchten oder nassen Umgebungen um so grosser, je langer die Lufttrocknungszeit ist. Die behandelten Anstriche können bei 65 bis 315⁰C etwa 1 Stunde nach einer Lufttrocknungszeit von etwa 4 Stunden eingebrannt werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung, insbesondere bezüglich, der Anwendung für das Beschichten eines Satelliten mit einer Aluminiumauesenoberfläehe, wird nun eine ausführliche Beschreibung der Oberflächenbehandlung des Satelliten und die Zusammensetzung der Grundierung und des Anstrichmittels sowie die Vorbereitung und das Aufbringen auf die Satellitenoberfläche ge zeigt»

Die Aluminiunaussenflache wird zuerst entfettet, indem sie mit einem Tuch saubergewischt wird, dae mit irgendeinem üblichen Enjfettungsmittel, wie einer Lösung von Aceton, gesättigt ist. Dann v/ircl eine G-rundierung der anechliessend wiedergegebenen Arfc auf die entfettete Oberfläche durch Spritzen oder dergl. aufgebracht und etwa 24 Stunden luftgetrocknet. ·

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Grund ie run/?	Insgesamt:	Gewicht in Graste
Bestandteile		100,0
Kaliumsilikat (35 $> Feststoffe)	20,0
Aluminiumoxyd	1,0
Phosphorsäure (pH 2)	2,4
Aluminiumorthophosphat	10,0
Kaliumhydroxyd (27n-Lösung)	20,0
Wasser	'153,4

Die Grundierung wird vde folgt hergestellt»

Die 10 g Kaliumhydroxyd und die 20 g Alurainiumoxyd werden mit den 20 g Wasser vereinigt. Dann werden die 2,4 g Aluminiumorthophosphat zugefügt und das Gemisch wird, während es dauernd bewegt wird, für etwa 1/2 Stunde auf 105⁰C erhitzt. Wenn einmal das Aluminiumorthophoephat gelöst ist, werden die 1,0 g Phos- | phorsäure zugefügt. Dann wird das Gemisch unter Rühren auf Zimmertemperatur abgekühlt, um eine baeische "Pullstoff-Ausbreitlösung" zu bilden. Schliesslich wird die basische "Füllstoff-Ausbreitlösung" langsam zum Kaliumsilikatträger gegeben und das erhaltene Gemisch wird etwa 30 Minuten kräftig bewegt.

Wenn einmal die Grundierung 24 Stunden an der luft gehärtet ist, wird der Anstrich der unten angegebenen Art auf die gründierte Oberfläche durch Spritzen oder dergl, aufgebracht.

34 4 6/: : 1 6 BAD ORjGINAL

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Anstrich	. Insgesamtt.	Gev/icht in Grairin
Bestandteile		100,0
Kaliurasilikat (35 # Feststoffe)	30,0
Zinkoxyd	20,0
Aluminiumoxyd	30,0
Wasser	5,4
Kaliurahydroxyd (27n-Lösung)	5,0
Aluminiunorthophosphat	• 190,4

Das Anstrichmittel wird wie folgt hergestellt:

Me 5,4 g Kaliumhydroxyd werden in einem Behälter mit den 30 g Wasser gemischt, und die 20 g Aluminiumoxyd werden damit vereinigt. Diese Kombination der Bestandteile wird gerührt, bis sie gründlich verteilt sind. Danach wird die Kombination unter konstantem Bewegen etwa 45 Minuten auf 105⁰C erhitzt, um eine bafiiaehe "Füllstoff-AusbreitlÖBung" zu bilden. Die 100 g Kalium silikat werden mit den ?0 g Zinkoxyd in einem Gefäsa gemischt, bis das Zinkoxyd gründlich im KaliumsilikBt verteilt iet. Wahrend sich die erhitzte Kombination noch bei 105⁰C befindet und nachdem die 45 Minuten verstrichen sind, wird das Gemisch aus dem Gefäss in den Behälter gegossen, wo es mit der Kombination im Behälter vermischt wird. Die Temperatur wird dann auf 65⁰C gebracht, worauf die Heizquelle vom Behälter entfernt und der Inhalt desselben auf Zimmertemperatur abgekühlt wird. Schliess-

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lieh werden die 5 g Aluminiumorthophosphat in den Behälter gegeben und jegliches Wasser, das während des Erhitzens verloren ging, wird v/ieder aufgefüllt. Während aller oben erwähnten Stufen wird der Inhalt im Behälter dauernd bewegt.

Der Anstrich wird nach dem Auftragen auf die Aluminiumoberfläche des Satelliten bei Umgebungsbedingungen mindestens 3 Tage gehärtet. Die Härtung in dieser Weise ist einer Härtung bei f) erhöhten Temperaturen (einem Einbrennen) vorzuziehen, da in vie° len Fällen der Satellit, der gestrichen werden soll, Instrumente und Teile enthalten kann, v/elche gegen hohe Temperaturen empfindlich sind und dadurch geschädigt werden können, und auseerdem könnte der für die Härtung benutzte Ofen möglicherweise als Quelle für Verunreinigungen des Anstriches dienen, wenn keine geeigneten Voreichtsmassnahmen getroffen werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung hauptsächlich der Beschichtung von Satelliten dient, kann sie auch wegen ihrer einmaligen Merkmale und der Leichtigkeit der Herstellung den Anstriches Anwendung für überzüge für allgemeine Zwecke finden, In dieser Hinsicht wurde der Überzug mit Erfolg auf Cellulosenaterial, Zementprodukte, Kuststoffe, Aluminium, ZinklegLerungen und Stähle angewandt.

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Claims

4119 3. Mai 1966

Pat entansprUche

1ο Überzugsmasse, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Alkalisilikatträger, Wasser und einer Phosphatverbindung.

2o überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet! dass ^ die Phosphatverbindung ein anorganiechee Phpsphat, wie Phosphorsäure oder Aluminiumphosphat, ist.

3ο Parbzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter ein Farbpigment, wie Zinkoxyd, Russ, Cuprioxyd oder Titandioxyd, enthält.

4. Parbzusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin hydratisiertes Aluminiumoxyd enthält,

5. Farbzusammensetzung nach Ansprush 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin Aluminiumoxyd und/oder -hydroxyd enthält.

6. Parbzusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin Kaliumhydroxyd enthält»

7. Farbzusemmen.3etzung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalisilikat Kaliumsilikat ist.

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JS» Farbzusammensetzung nach Anspruch 1 b±s 7, dadurch gekenn-

jzeichnet, daBS sie Kaliumpermenganat und/oder Mangan(II)-sulfat und/oder Borsäure enthält.

9. Verfahren zur Herstellung einer Überzugszueananensetzung nach Anspruch 1 bis B₁ dadurch gekennzeichnet, dass man eine Phosphat verbindung innig mit V/aeser unter Bildung einer "Fülle t off AusbreitlÖBung" mischt, diese "FUllstoff-Ausbreitlösung" zu einem Alkalisilikatträger unter Bildung eines -Gemisches zugibt
und dieses Gemisch etwa 30 Minuten kräftig rührt.

10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daes man in diesem Bestandteile weiterhin oin anorganisches Farbpigment einrührt.

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