DE1621887A1 - UEberzugsverfahren - Google Patents
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Description
Ford Motor Company, Dearborn, Michigan, V.St.A«
Üb erzugsverfahren
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von Überzügen auf einem elektrisch leitenden G-egenstand durch elektrisch hervorgerufenes Auftragen (codeposition)
eines filmbildenden organischen Harzes mit freien oder dissoziierbareJi Carbonsäuregruppen in seinem Molekülgerüst
und damit einhergehende Pigmentation, weIchs" aus mindestens
einem gesonderten klelnteiligen iPIgmentbestandtell besteht,
aus einem, -wässrigen Bad und zum Überstreichen für dieses
Verfahren*. iJäskesoMeire betrifft\.M.&%& "ETiißäua^:üi& liMtti*
nuierliehe Herstellung von Elektroüberzügen (electr&painting)
aus einem-wässrigen Bad mit einer aus mehreren Bestandteilen
bestehenden Überzugsmasse (Farbe), welche ein filmbildendes Polycarbonsäureharz und ein fein verteiltes Pigment enthält,
das nach der Elektroabscheidung und nachfolgenden Härtung
des erhaltenen Filmös klelntelligverbleibtβ Im einzelnen
betrifft die Erfindung die Regelung des Bindemittel-Pigment
-Verhältnisses in einem Bad zur Elektroauftragung,
dem erhaltenen Überzug und die Wiederauffüllung für das
besagte Bad.
Dieses Verfahren zum Überziehen wird bei einer
Spannung ausgeführt, die oberhalb der Schwelle der
Abscheidungsspannung der verwendeten Überzugsmasse (Farbe)
liegt; d.ho bei einer Spannung, bei welcher die Abscheidung
des dispergierten Bindemittels und Pigments in dem
Bad auf einem elektrisch leitenden Yerarbeitungsgegenstand
erfolgt j wenn ein elektrischer Gleichstrom durch das Bsd
zwischen dem Verarbeitungsgegenstand und einer zweiten Elektrode, die dem Verarbeitungsgegenstand gegenüber
elektrisch negativ, von ihm getrennt angeordnet und in elektrischem Kontakt mit dem Bad ist, geleitet wird*
Die maximal tolerierbare Spannung liegt geringfügig unterhalb der zum Brüchigwerden der eingesetzten überzugsmasse
(Farbe) führenden Spannung, d.h» jener Spannung, bei
welcher ein Fllmuberzug;, der bereits nach diesem Verfahren
atöf getragen= wurder bei fortgesetzter Anwendung einer solchen Spannung bruchig wird, während der Verarbeitungsgegenstand
zum Zwecke des Üb er Ziehens eintaucht» Mit den hier
nun verfügbaren;Überzugsmassen braucht diese Spannung nur
etwa 20 Volt zu betragen, vorzugsweise liegt sie Jedoch zwischen etwa 50 und 500 VoIt8 gebräuchlicher bei etwa
300 VoIt0 ■=...■
BAD ORIGINAL
DIe Vorteile dieser Erfindung bestehen in der verbesserten
Stabilität der Zusammensetzung des wässrigen
Überzugsbades und der Abscheidung eines überlegenen Farbfilmes
daraus·, der sich durch Gleichmäßigkeit in der Pigment-Bindeniittel-Verteilu.ng auszeichnete f
C-- Die erfindungsgemäße Überzugsmasse (Farbmasse;) besteht aus einer fließfähigen, innigen Mischung von Wasser,
mindestens einem Pigmentbestandteil, einem filmbildenden>
ionUschen Bindemittelharz für das Pigment-- -wobei zumindest
die Hauptmenge des Bindemittelharzes ein synthetisches Polycarbonsäureharz Ist — und einer ausreichend wasserlöslichen iminoverbindung, um das Polycarbonsäureharz als
Dispersion in Form eines anionischen Polyelektrolyten in
der Masse zu.halten; wobei das Gewicht des filmbildenden,
ionischen Bindemittelharzes zu demjenigen des Pigmentbestandteiles
in besagter Kasse In einem Verhältnis: von
mindestens etwa 2:1 und praktisch über dem «ntsprechenden,
in dem.besagten Filmüberzug gewünschten Verhältnis steh
.. Die: bevorzugten Polj'-carbonsäure-Bindemlttelharze
haben ein elektrisches Aquivalentgewieht zwischen etwa
1.000 und 20.000 und eine Säure zahl zv?I sahen etwa 30 und
300*' ■■" ■ ; ' : ; ; .■■'■■;■■ ; ; ". ' - ^;C:s. :'"': ■-
Ein hler In diesem Sinne verwendeter Pigmentbestandt
elrl ist' bei der angew endet en Ano denhärtungst emperatur
unschm;el2äbar,der temperatur also, die nach dem Elektrpüberzlehen
eines Farbfilmes darauf angewendet wird, und verbleibt auf diese Weise in Form einzelner,: fester Ϊeil-
chen in dem erhaltenen, gehärteten FiüiHo Die Härtung wird
durchgeführt, um eine nichtklebrige Filmoberfläche-zu
erhalten, und wird gewöhnlich durch Hitzebehandlung in
Luft bis zu Temperaturen von etwa 26Ö°C durchgeführt,
obwohl eine Lufthärtung bei Zimmertemperatur in einigen Fällen brauchbar ist, und zerstäubte,-durch Eintauchen
aufgetragene,, eingewalzte oder in anderer Welse mechanisch
aufgebrachte, von außen aufgebrachte Härtungsmittel für :
den elektrisch aufgetragenen Film ebenfalls benutzt werden können, um ein nichtklebriges Endprodukt zu liefern«
Der elektrisch aufgetragene Film kann für sich allein,
oder, während er noch klebrig ist, durch Aufspritzen oder
anderweitige mechanische Aufbringung einer Überzugsemail
oder einem ähnliehen Oberflächenüberzug in einigen Fällen versehen werden und die beiden so erhaltenen "Überzüge
können der erfindungsgemäßen, nachfolgenden Härtung unterworfen
werden. Das filmbildende Farb-Bindemittelharz der
Überzugsmasse läuft zusammen bei dem Verfahren ■ zur Herstellung von El ektroüberzügen auf der in das Bad eintauchenden
Anode, um die einzelnen,festen Teilchen des Überzugs
auf der Anode zu halten , so daß die Anode aus dem Überzugsbad entfernt und weiter verarbeitet werden kann« Der Begriff "Überzugsmasse"(Farbe) wird hier für eine Zusammensetzung
aus einem filmbildenden Bindemittel und mindestens einem Pigmentbestandteil gebraucht.; '
In ,einigen Überzugsmassen kann die Pigmentation mit
einem einzigen Pigmentbestandteil erfolgen, z.B. einem als
109Β$$/1Α«1. ■ BAOXiRfGiMAl
- ■■ -.-- : —5 — : ■ ■■"■'"
Pigment geeigneten Titandioxy/d, aber im allgemeinen geseliient
die Pigmentation insgesamt mit einer Vielzahl von
Pigmentbestandteilen, im verschiedene, spezielle Eigenschaften,
Farben, Wirtschaftlichkeiten, DurGhsenkwider- '.■■
stände usw. zu erreichen«, Die zur Elektroauftragung benutzte
Badzusammensetzung* muß ein Bindemittelharz-Pigment-Verhältnis
von mindestens etwa 2ί1 haben» um einen Film
zu ergeben* dernicht ausgetrocfcnet und kreidig aussieht
und deshalb eine verminderte."Festigkeit und einen vermin- ,
derten Eorrosionswiderstand hatc Vorteilhaft ist wegen
der Wirksamkeit und, um Elektroüberzüge von bester Qualität zu erhalten, das Bindemittelhärz-Eigment-Verhältnis
in der Badzusammensetzung höher, z.B. etwa] 2,5: f-. Es -wurden
Bindemittelharz-Pigment-Verhäitnisse von 50;1 und sogar
höher erfolgreich angewendet, und das Verhältnis kann so
hoch wie etwa 100;1 und höher liegen und befindet sich
noch in einem Zusammensetzungsbereich, in dem die Pigmentwirkungen
mittelbar und wichtig sind, Z0Bo für die Farbe,
den Widerstand gegen Eilmzerstörungs das Aussehen, den
Korrosiottswiderstand, usw.,«,
-"■";■ Besonders wichtig ist in dieser Hinsicht die Entdeckung, daß die festen, in dem Überzugsbad befindlichen
Pigmentteilchen während des Elektroauftragens schneller
zur Anode wandern als das Bindemittelharz9 wenn beide
zusammen betrachtet werden; wobei da^ Harz rund 70~80?ά und
typisch 75Ϋο der scheinbaren oeschwindigke.it des Pigments
BADORlGiNAL
aufweist. Dies kommt in dem bedeutend niedriger liegenden
Gewichtsverhältnis filmbildendes Bindemittelharz zu Pigment
in dem erhaltenen, auf der Anode elektrisch abgeschiedenen
Film, verglichen mit dem Gewichtsverhältnis filmbildendes
Bindemittelharz zu Pigment der Badsuspensioa zum Ausdruck.
Das Verhältnis in dem abgeschiedenen Film ist weitgehend davon abhängig und merklich niedriger als die Konzentration
Bindemittelharz-Pigment in dem Arbeitsbad, aus welchem er
abgeschieden wird. Wegen dieser disproportionierten Abscheidung
von Harz und Pigment ist die Einstellung und Aufrechterhaltung eines Verhältnisses von Bindemittelharz
und Pigment in dem Bad, welches über dem angestrebten Verhältnis in dem elektrisch abgeschiedenen Film liegt,
wesentlich, um eine konsistente, pigmentierte Filmqualität
zu erhalten, und da das OhVerhaltnis auf die Bildung ausgetrockneter, spröder Filme gerichtet ist, wird die Aufrechterhaltung
des Verhältnisses sehr entscheidend, wenn ein
niedrigeres begrenzendes Bindemittelharz—Pigment-Verhältnis
angestrebt wird, um besonders dauerhafte Filme aus für eine
standardisierte Ärbeitsbedingung ausgewähltem Harz und
Pigment zu erhalten* Dies steht in Gegensatz zu der mit
herkömmlichen pigmentierten Überzugsmassen gemachten Erfahrung, deren Gewichtsverhältnisse Bindemittelharz-Pigment
oft unter 1:1 liegen kann, bei guter Filffiausbildung, und
bei welchen kein Unverhältnis in Betracht gezogen werden
muß.
In der vorliegenden Badzusammensetzung W^; ' '<t das Ver-
BAD ORIGINAL
hältnis filmbildendes Bindemittelharz-Pigmeh^^M
meinen etwa das 1,25 "bis 1,4-fache desjenigen, welches als
Film aufgetragen werden soll, wegen dieser Unverhältniserscheinunge
Ba die Art" des verwendeten Bindemittelharzes
und Pigmentes und die Arbeitsbedingungen fur Temperatur
und Spannung wesentlich von einer besonderen Blelctroabscheidung
zu einer anderen geändert werden können, ist
es besonders vorteilhaft, ζOBO in einem Versuch in kleinem "·
Haßstab, ein besonderes Harz-Pigment^-Verhältnis für das
Bad vorweg zu bestimmen, nicht unter etwa 2t!'liegend,
welches notwendig ist, um einen Pilm, welcher ein gewünschtes
Harz>-Pigment-*¥eriiältnis unter den besonders ausgewählten
Bedingungen der Herstellung eines Elektroüberzugs hat, daraus elektrisch abzuscheiden*
In der Praxis wird das Bad im allgemeinen allmählich
erneuert, kontinuierlich.oder in Abständen, mit einer
Kasse, die das Bindemittelharz und Pigment so anteilmäßig
enthält, daß das Bindemittelharz-Pigment-Verhaltnis des
Bades nahezu auf dem erhöhten, vorherbestimmten Wert gehalt
en wird j die Gesamt ergänzungsmass e bleibt im w es entliehen
während eines durengeführten Arbeitsganges gleich
der Menge an Bindemittelharz und Pigment, die auf den
Anoden abgeschieden herden* Die Ergänzungsmasse mit hohem
G-ehalt an festen feilchen für die Dispersion zu der Überzugsmasse
bestellt aus einer innigen;Bisehung aus dem vorgenannten
Pigment und einem Bindemittelharzr-Pigment-Verhält-
riis von mindest eng etwa 1,5 ( + Ot1). : 1f dieses Verhältnis ist annähernd die untere G-renze für die Aufrechterhaltung
des Überzugsbades während eines ausgeführten
Arbeitsganges, derart, daß die elektrische Abscheidung = von spröden, an Bindemittel arm erscheinenden Filmen
ausgeschlossen wird. Vorteilhaft ist das Verhältnis
sogar höher, um eine gute Filmqualität mit einer zweckdienlichen
Kontrolltoleranz sicherzustellen, z.B„ min-
% destens etwa 2:1,
Die Pigmentbestandteile der Massen, und unter Pigment sollen ebenso feste Füllstoffe für die erfindungsgemäßen
Ziele verstanden werden, sind während der nachfolgenden
Härtung unschmelzbar. Die Härtungstemperatur
kann zwischen etwa der Zimmertemperatur und etwa; 26O0C
gewählt werden und hängt davon ab, ob Lufthärtung
angemessen oder eine erzwungene Härtung notwendig oder
zweckmäßig ist. Bei einer erzwungenen Härtung können einige, in festem Zustand elektrisch abgeschiedene,
organische Teilchen schmelzen, sich vereinigen, verschmelzen und ausglitten,, So dienen sie nicht dem Ziel
.-■■■- ν - _ ■ ■ ■.■-."■■·■- :
der Pigmentierung bei diesem Verfahren, aber dieselben
Teilchen bleiben in einem ähnlichen Verfahren pigmentierend, wem die Härttuig bei einer Temperatur erfolgt, bei
welcher sie nicht schmelzbar sind und nach dem Härten: als
y · einzelne Teilchen zurückbleiben.
Die Pigmentbestandteile sind im allgemeinen ihrer
r nach mineralisch,, ζβ!» Titanoxid, Zinkoxyd,
(leaded) verbleites Zinkoxyd, Bleiweiß, Titan-Calcium
(eine Zusammensetzung aus Titandioxyd und Calciumsulfat), Tone, wie Kaolinit, Kieselerde, Talk, Glimmer, WOllastonit,
Calciumearbonat, Bariumsulfat, gelbes Eisenoxyd,. Eisen-(Ill)-oxyd,
"braunes" Eisenoxyd (welches:ein homogenes
Gemisch aus roten, gelben und schwarzen Eisenoxyden ist),
Gerboxyde des Eisens (welche eine ähnliche ,Mischung darstellen),
Ultramarinblau, Rohsienna, gebrannte Sienna,
rohe und gebrannte Umbra, grünes Chromoxyd, Graphit, .
Gasruß, Zinkchromat, Iiampenschwarz, Calciumphosphat,
Calciumbleichromat, Calciumphytat, Chromorange, Cadmiumrot
und -gelb, Tonerde, und elementare Metallpulver wie
Zink, Aluminium, Magnesium und Kupfer.Es ist vorteilhaft, wenn wasserlösliche Salze, wie Fatrium-.und Kaliumsalze, in den Pigmenten nur geringfügig oder vorzugsweise
gar nicht vorhanden sind, so daß der elektrische Widerstand des Bades und die Abscheidung des Filmes keiner
unkontrollierbaren Veränderung unterliegen, und daß die
elektrische leitfähigkeit in\-\ erster ijiMe durch das Binde-
mittelhayz uua die in 4em Bad 4ispergierte AmlaoyiM-toindung g!ep"egelt wird*.: .· ■".-:-, ::"..:" :-·;'·ν_. ;.:/--; . : -.'..;■ '
Die Figmentbestandt;eile können auch organischer
Natur s ein, wie das grüne Ei sens al % des Nitro so>-ß*-
naphthols, Kupfsrph^thalönitri;Ife3.aut !Poluidißrotr Parachlorrot,
''Faratpnef''1 (Bot), aljfealibestänai^es Rot,
30N-Eot und Kastanieiibraüß, W^ofetung-Röt, KrapproV,
.. ■■ . -10-
Durstone-Rot, Karminrot, und Hansa-Gelb« Harte Harzteilchen,
die strukturell nicht ionische Polyelektrolyten
in dem"Überzugsbad sind und als einzelne, feste teilchen ,
verbleiben und nicht miteinander zu dem frisch elektrisch aufgetragenen Film bei der Härtuhgstemperatur verschmelzen,
werden erfindungsgemäß zusammenfassend als Pigmentbestandteile betrachtet. Bezeichnenderweise beträgt die Löslichkeit
solcher harten Harze in wässrigen, alkalischen Dispersionen
weniger als etwa A0Zo1 und sie besitzen einen
geringen Säurewert für die Packungsstabilität°
Einige harte Harzteilchen, die nicht strukturell
ionisch sind und keinen Film, bei der elektrischen Abscheidung
bilden, sind später bei einer Härtungstemperatur schmelzbar, beispielsweise bei 120-26G0C, und verschiedene
Typen solcher Harze können sogar mit dem elektrisch aufge-}'■■-■
tragenen Polycarbonsäurebindemittel in geeigneter Weise bei erzwungener Härtung reagieren, um dem erhaltenen, gehärteten ίΊΙφ besondere Eigenschaften zu verleihen, v/ie
Feuerfestigkeit oder Dauerhaftigkeit. Beispiele für
solche sohneil verscnmelzbare Harze sinö Meyeloäiepoxy«-
harze, Polyäthyleaharze, Polyvinylchloridharze, bestimmte
Pheiiol-foÄaldehydiiarze, wie jene mit Rosin modifizierte,
pulverförtfige, chlorierte Koltlenwasseratoffwaciise» Epi« .
ehioritydrinbiBplieiiaitypfo von Epoxydharzen, welche vorteil-;
h&tt φα. Molekulärg^wiclit vor etwa 1.000 oder höher habeii
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und der Hydrolyse im Bad ;widerstehen, chlorierter
Kautschuk, ^inylacetät-Vinylehlorid^liscbpolyinerisate
und Gemische derselben, die "bei der erzwungen-en Härtungstemperatur
schmelzen und verschmelzen bzw, zusammenlaufen·
Solche Harzteilehen schlagen sich /auf der Anode in der
gleichen "unverhältnismäßigen Weise wie die mineralischen
Pigmente und nichtversehmeizbaren Harzteilehen nieder,
werden ah er nur dann erf in dungs gemäß als Figment bestand^;
teile betrachtet, wenn sie nach der der elektrischen.
Abscheidung folgenden Härtungkleinteilig zurückbleiben
und deshalb für den PiIm ieine bindende Wirkung haben,:
Wenn sie jedoch nach der elektrischen Abscheidung zu einem Eilm verschmelzen, verschwindet ihr Teilchen- .---■'
Charakter, In dieser: iorm sind sie weder filmbildende
Bindemitteiharze noch Eigmentbestandteile für die erfindungsgemäße
Zielsetzung und die Abschätzung des ent sch ei·»
denden Harz-Pigment-Verhältnisses, weil sie nicht in der
elektrischen Auftragung verschmelzen, aber*auch nicht eine
dauernde, nichtversehmelzende TeilchenwÄirkung haben,
Sie "werden hingegen hier als ergänzende, harzartige,
filmige, vom besagten Terhältnis unabhängige Zusätze betrachtet,
die in den Bäddispersionen für ElektroüberÄüge
für besondere Wirkungen nutzbringend angewendet werden
können. Gewöhnlieh können sie zu einem Anteil von bis zu
et-wa 24 und nach Wirkungsgrad vorzugsweise nicht mehr als
20-£5 Φ eilen -je 80 !Teile; des synthetischen Pölyearbonsäureharzes
(Elektroüberzugsbindemittel) angewendet werden,ohne ■
wesentlich die elektrische Auftragung eines guten Films
zu stören. Für die Zwecke der Suspension in dem Bad r
und sogar der Verteilung in dem.erhaltenen, .elektrisch
abgeschiedenen Film sollte die Teilchengröße solcher
schmelzbarer Harz© sehr klein sein, vorzugsweise nicht :■
größer als -5, Mikron durchschnittlich und nicht mehr als
etwa 5$ über 10 Mikron hinausgehen. .".;.-"■
"Weil- das filmbildende Polycarbonsäure-Bindemittelharz
in dem Bad im Unterschied zu einem Lat.B^ .^aIs-,ein( _/
gelöster Stoff,vorliegt, nimmt die Badviskosität wesent-;
lieh mit Srhohuhg der Harzkonzentration zu? Die, Pigmente
mit klein.er .Teilchengröße neigen auch dazu, das Bad ein- „
zudieken» Um gute Handhabuiigseigenschaften zu gewährleisten,
ist ,in dem Bad die IJöchstkonzentration auf ,.
35 Gewo-^ an Farbfeststoffen besehrähkt (F.V*MO), VOrteilhrffc
auf etwa ,15^ und vorzugsweise, zur besten Durchführung
der-Auftragung insgesamt auf etwa 5-12^. Die andere ,G-renz.e
betreffend, geben extrem niedrige Konzentrationen an .. , Polycarbonsäure-Bindemittelharz sehr schlechte Elektro-.
abscheidungen hinsichtlich der G-leichförmigkeit,. (Plattheit
und Haftung· Demgemäß ist die untere Frenze an Farbstoffen für eine gute Durchführung auf: etwa.2 Gewo-^ in .
dem Bad beschränkt ο Um eine niedrige Badviskosität zwecks
guter Wärmeübertragung zu erzielen und um zu verhindern,,
^daß zuviel Überzugsmasse mitgerissen wird, wenn die über^
zogene Anode aus dem Bad entfernt wird,, kann das Bad rund
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zwischen etwa 65% und 98% Wasser und vorteilhaft etwa
85^98% Wasser enthaltene
Zusätzlich wurde gefunden, daß eine sehr kleine Teilchengröße- aller Pigmentbestandteile wesentlich ist..
Dies steht ganz im Gegensatz zu den herkömmlichen Über- .
zugs^orschriften, die häufig feste Pigmentbestandteile
von einer Durchschnittsgröße, welche über dieser liegt.,
mit ganz gutem Erfolg verarbeiten! zum Beispiel haben die Pigmentbestandteile eine Größe von etwa 10-30 Mikron
durchschnittlich und bis zu etwa 44 Mikron„ Vorzugsweise
sollte zur besten Durchführung die durchschnittliche
Teilchengröße eines jeden nicht verschmelzbaren Pigment—
Bestandteiles nicht wesentlich größer als etwa 2 Mikron erfihdungsgemäß sein. Die Hauptgründe für die genaue Beschränkung der Pigmentation auf solche entscheidend feinen
Größen Bind folgende: Die verhältnismäßig hohe Viskosität
eines frisch elektrisch abgeschiedenen Harzes, welches ein elektrisches Äquivalentgewicht von mindestens etwa 1,000
hat;, behindert wesentlich die Diffusion, Beweglichkeit ©der ^gleichung des mit abgeschi-edenen Pi'gment-e's in dem
«lefcfcrisföh abgeschiedenen FiIm* s'eltost wenn .er weitei* b@i
eimer -erhöhten Temperatur im Bereich von 120-2Ot)0O ödet
ihöher gehärtet wirdj die entscheidend kleinen Teilohen*-
größeia des. Pigments erlauben eine "viel gleichmäßigere
Verteilung als "bei gröberem Material von außen -nach Innern
in.©ölen ei&em Film,; der hohe elektrische Widerstand, w
-H-
cher in einem solchen Harz bei der Elektroabscheidung
vorliegt, beschränkt die praktische Filmdicke auf einen vergleichsweise niedrigen Wert, so daß größere Pigmentteile
oft zu unerwünschter Rauhheit und/oder sichtbarer ungleichmäßigkeit über eine Fläche des Überzugfilmes
führen, und es wurde gefunden, daß bei einigen Bindemittelharzen eine Anreicherung am Boden des Filmes in Berührung
mit der Anode stattfindet, die besonders hervortritt,wenn
gröbere Pigmente zugegen sind und nicht von besonderer Bedeutung ist, wenn Pigmente mit entscheidend kleineren
Größen verwendet werden. Dort, wo die Homogenität des Filmes besonders wichtig ist, werden vorzugsweise nicht
nur die unschmelzbaren Pigmentbestandteile, sondern alle kleinteiligen Materialien in dem Bad innerhalb des entscheidenden
G-rößenbereiches verwendet»
Weiterhin können in einigen Fällen die entscheidend kleinen Pigmente im Hinblick auf das notwendige, vergleichsweise
hohe Bindemittelharz'-Pigment—"Verhältnis, welches in
dem Film erförderlich ist, die Dauerhaftigkeit des Filmes verbesserja, wohingegen gröbeire Pigmente derselben Sorte
lies gewötolich. jftiöht "bewirken» Mim hier genannten Pigment*-
grÖSen gelten fur lie äquivalenten Kugelthirekmesser»
2usät2licfr KU der Tatsache, daß sie für überlegene Filme
dieser Art der ilektroüberÄÜge wesentlich ist, ermöglicht
die geringe Öröße der Pigmente eine leichte mechanische
Suspension wlthreM des Auftragens nnA eine leichte Esdis-
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persion, nachdem sie sich nach"einer Unterbrechung abgesetzt
habeno " ''
Wenn ein Pigmentbestandteil von beträchtlicher Dichte ist, z.B. oberhalb etwa 3,5 im Vergleich zu Wasser,
dann ist die Anwendung einer niedrigen durchschnittlichen Teilchengröße eines solchen Pigmentbestandteiles, die
nicht v/esentlich über etwa 2 Mikron liegt, erfindungsgemäß
besonders vorteilhaft, Wenn der Pigmentbestandteil eine geringere Dichte als diese hat, kann die Grenze für
die durchschnittliche Teilchengröße mit etwa 5 Mikron ohne wesentlichen Nachteil in der Durchführung angenommen
werden, Wenn unschmelzbare Pigmente zur Verfügung stehen,
die im wesentlichen keine Teilchen über 10 Mikron enthalten, wird die Anwendung- solcher Pigmente zur elektrischen
Abscheidung der besten ialmsorten bevorzugt. Jedoch ist es,
da viele nützliche Pigmentbestandteile durch Pulverisierung aus größeren Teilchen hergestellt und dann unzureichenden
oder unvollkommenen Trennverfahren unterworfen 'werden,
soweit dies überhaupt geschieht, gewöhnlich nicht wirtschaftlich oder praktisch, die Mengen an gröberem Material
zu entfernen oder kleine Mengen von übergroßem Pulver zu
vermeiden. So können etwa"5$ un& vorzugsweise nicht mehr
als etwa 2 Gew.-$£ eines unschmelzbaren Pigmentbestandteiles
über der oberen Grenze liegen, d«,ho über 10 Mikron,
ohne daß die Durchführung wesentlich beeinträchtigt wird,
aber eigentlich sollte nichts gröber als etwa 44 Mikron
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sein, wegen einer guten Suspension in dem Bad oder der
Beeinträchtigung eines guten Aussehens des Filmeso
Die Temperatur des Badgefäßes liegt normalerweise zwischen etwa 15° und 5O0C, gelegentlich etwas höher,
bei einem ausgedehnten Verfahren zur Herstellung v:on Elektroüberzügen. Vorzugsweise liegt jedoch die Temperatur
zur besten Filmauftragung in dem Bereich von 20 -35 0, und
die Einhaltung der Badtemperatur in diesem Bereich wird so bevorzugte Das Bad wird gerührt, um die Suspension der
unlöslichen, festen Teilchen zu unterstützen, Zusätze mit hohem G-ehalt an Festkörpern zu dispergieren und die Temperatur
der Anodenoberflächen wesentlich konstant zu halten,,
Beispiele für Polycarbonsäure-Harze, die zumindest
den Hauptbestandteil« des filmbildenden Bindemittelharzes dieser Erfindung ausmachen, sind in den Britischen Patentschriften
972.169 (vom 7. August 1062) und 1.030.204 (vom
18. Mai 1966), jeweils in der Beschreibung, gegeben»
Vorteilhaft für eine zweckdienliche und wirtschaftliche
arbeitsweise ist der Anteil der wasserlöslichen Aminoverbindung, die dem Bad mit der Ergänzungsmasse während
der Regeneration entweder zugemischt mit einer solchen Ergänzungsmasse oder getrennt als einzelner Bestandteil
zugegeben wird, so bemessen, daß er die überschüssige wasserlösliche Aminoverbindung, die sich in dem Bad von
vorausgegangenen Elektroüberzugsarbeitsgängen noch befindet,
ergänzt„ Durch die überschüssige Aminoverbindung des
Bades und zusammen mit der mit der Ergänzungsiaasse dem Bad
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zugefügten Imino Verbindung wird' der Aminogehalt im Bad
auf dem gewünschten Stand gehalten. Demgemäß wird der
Aminogehalt des Bades höoh genug gehalten, damit eine
stabile, wässrige Dispersion des synthetischen PoIycarbonsäure-Bindeniittelharzes
in dem Bad als anionischer Polyelektrolyt aufrecht erhalten wird, aber nicht so
hoch, daß tibermäßige Mengen Kohlendioxyd aus der umgebenden
Atmosphäre absorbiert werden und auf diese Weise wesentlich die elektrischen Kennzeichen des Badsystems stören»
Andererseits ist das synthetische Polycarbonsäure-Bindemitt,elharz·
für überschüssiges Amin stark aufnahmefähig, was dem helfend entgegenkommt.
Die anliegende sehematisehe Zeichnung, zeigt die
Darstellung einer für die erfindungsgemäße Durchführung passenden Vorrichtung* Ein Stahlbehälter 11, welcher das
Überzugsbad (Farbbad) 13 enthält, dient als negative . Elektrode in dem Überzugsverfahren« Der Behälter 11 ist
elektrisch mit der Gleichstromkraftquelle 17 über den Leiter 15 elektrisch verbunden« Ein zu überziehender
Gegenstand 19, z«B„ ein Automobilteil, taucht von einem
Förderband 35 ein und wird von den Hängevorrichtungen und 23 gehalten. Das Förderband 35 ist ein herkömmliches,
elektrisch betriebenes, von einer Kette angetriebenes Förderband,zur Transportierung von zu überziehenden Gegenständen
durch das Bad 13 konstruiert und eingerichtet. Die Hängevorrichtungen 21 und 23 enthalten entsprechende
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Isolationen 25 und 27, welche den Gegenstand 19 von dem
geerdeten Förderband isolieren» Kontaktflächen oder -bürsten 29 und 31 sind an den Hängevorrichtungen 23 und
21, entsprechend, angebracht und befinden sich mit ihnen
in elektrischem Kontakto Der Gegenstand 19 befindet sich
in der Zeichnung in der Hähe des Bades 13 und in elektrischem
Kontakt mit der Sammelschiene 33, welche wiederum ... in elektrischem Kontakt mit der Gleichstromkraftquelle 17
durch den Leiter 37 ist* Der Gegenstand 19 dient deshalb als positive Elektrode einer elektrolytischen Zelle,
während der Gegenstand durch das Bad 13 geführt wird.
Es ist verständlich, daß die Sammelschiene 33 unterteilt sein kann und daß bestimmte der verschiedenen Teile
keine Verbindung mit der Gleichstromkraftquelle haben oder
zum Umpolen benutzt werden können, um eine zusätzliche Kontrolle über das Überzugsverfahren zu bieten.
Die Kraftquelle 17 ist so konstruiert und eingerichtet,
daß zwischen den Elektroden und durch das Überzugsbad ein elektrischer Gleichstrom fließt, der mit seiner
Höhe dem beabsichtigten ElektroüberzugsverfaJiren angepaßt
ist« Bei der Formgebung des Gleichstromaggregates sollten
der Oberflächenbereich der Arbeitsstücke, der zu einer gegebenen Zeit in dem Überzugsbad verweilt, der
Oberflächenbereich des Werkstückes, der in das Bad. je
Zeiteinheit eintritt, die Abseheidungseigensehaften der
Überzugsvörschrift, die Leitfähigkeit' des liberzugsbades,
die Dicke des zu bildenden Überzugs, usw. berücksichtigt
werden. Gewöhnlich wirdein solcher Strom aus einer
Wecliselstromciueire mit Hilfe herkömmlicher Mittel geliefert.
. -■ "■ " : ;-■"■■"-.■
Die folgenden Beispiele zeigen Ausführungsformen
der Erfindung, sollen jedoch nicht als die Erfindung
■beschränkend ausgelegt werden«, Das elektrische Äquivalentgewicht
der Polyearbonsäure-Bindemittelharze liegt zwischen IcOOO und 2„0QQ. Alle Teilangaben sind Gewichtateile und
alle Proζentangaben Gewichtsprozente in dieser Erfindung,
■wenn nicht ausdrücklich etwas anderes· angegeben wird«
Beispiel T-'"- ■? -
Ein Farbbindemittel wird in einem .Rührgefäß durch
Reaktion von 8,467 Teilen eines alkaligereinigten_ Leinsamenöls
und 2,025 Teilen-Male;insäureanhydrid{zusajnmen auf
232,20C etwa"3 Stunden lang erhitzt? bis sich eine Säuresahl
von 80 bis 90 ergibt) hergestellt, dann wird das
Zwischenprodukt auf 157f2°C abgekühlt j mit 1,789.feilen
'Vinyltoluöl versetzt, welches 48 Teile ditertiärene»
Butylperoxyd enthält, und die Reaktion bei 2160O noch
etwa eine Stunde belassenoi. In diesef Phase hat das Reakeine
Säurezahl von 7i> bis· 85= Das erhaltene
vinyltoluierte Material %ird dann auf 1900C abgekühlt,
und mit 2,647 Teilen eines in der Wärme nicht reaktionsfähigen', thermoplastischen, öllöslichen Phenolharzes versetzt
; "die Temperatur :steigt": auf 177 Ο, und dais Gemisch
wird eine ötunde dort,gehalten, damit sich das;Säureharz
BAO
- ■ . ■■ ■"■■■:' -so- : - : : ■' ; ■ ■. . -
und das.Streckmittel vereinigen, dann auf etwa 15O0G
abgekühlt -und gepreßt (strained). Das Phenolharz ist ein
festes, grobkörniges Harz mit einem Erweichungspunkt von
120-1400O, einem spezifischen Gewicht von 1,03-1,05 bei '
200C und ist extrahiert worden, um überschüssiges Phenol
und Materialien mit niedrigem Molekulargewicht zu entfernen. Es ist ein Kondensationsprodukt aus etwa äquimolaren
Mengen para^tert<,-Butylphenol und Formaldehyd, Das elektrische
Aquivalentgewicht des erhaltenen Säureharzes, wie ausgeführt,' ist etwa 1,400.
Eine dicke homogene Mischung wird dann durch Zusammengeben
von 2400 Teilen des vorangehend beschriebenen Säureharzes mit 211 Teilen Wasser und-29 Teilen Triäthylamin
hergestellt, dann werden 25 Teile Lackbenzin, ein leichter
flüssiger Kohlenwasserstoff mit einem API Gewicht von 45-49>5 t einem spezifischen Gewicht von 0,78-0,80 bei
15»6 0, einem Flammpunkt (Cleveland Open Cup) zwischen.
37,8 und 460G, einem negativen Doctortest und ohne Acidität,
50 Teile 20 Butoxyäthanc4 100 Teile Kiefernöl, 15 Teile
eines Anitischaummit-fcels (ein ditertiäres acetylenisches
Glykol mit Methyl- und Isopropylsubstituenten an den tertiären C-Atomen) und 1,615 Teile eines Pigmentpulvers
zugegeben und eingemischt« " ' ;
Das Pigmentpulver wird aus497,1 Teilen einer feinen
Kaolinerde mit: einer durchschnittliehen Teilchengröße von'
0,55-Mikron; und eiher :Teilcheng'rößenvert eilung wie folgt:
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95 /»mit -weniger als 2 Mikron, 50■-■$■ mit; weniger a%B O,55
Mikron, 20 "# mit weniger alg Öl>35 Mikr&nr 243 Teilen gines
pigmentformigen Titandioxyds mit einer durchsohnittlichtn
Teilchengröße von etwa 0,3 Mikron und im wesentlichen keinen Teilchen in der Größe von einem Mikrpnj 16,6 üüeil-gfl ■
feinen Bleiohromats mit ein.er durohsohnittliohen Teilchen«
gröi3e von 0,1-Ό,5 Mikron und weniger als 1/4 °/o der Teilchen
über 44 Mikron; 146,4 Teilen feinen roten Eisenoxyds mtt
einer durpiischnittliciien Teilohengröße vpn 0,55^0,6 Mikron
und weniger als 1/2 fo der Teilchen über 20 Mikron,
2,8 Teilen Gasruß mit einer durchschnittlichen Teilchen™ größe von etwa 25 Millimikron und weniger als 0,2 fo der .
Teilchen über 44 Mikron bereitet[ 262,5 Teile der
Mischung enthalten 104,8 Teile eines vinyltoluierten,
mit Maleinsäure gekoppelten Leinensamenöls, welches in der gleichen Weise hergestellt wurde wie das oben erwähnte
Harz dieses Beispiels (nur daß das erhaltene Polyparbon-*
säureharz nicht mit einem -phenolischen Harz gestreckt wird)*
25. Teile Diisopropanolamin und 132f7 .Teile Wasser j
zusätzlich 408,9 Teile Wasser, 1,7 Teile des obigen ace-»
tylenischen Glykols als Antischaummittel und einer Mischung aus 18 Teilen Diisopropanolamin und 18 Teilen Wasser»
Die erhaltene, dicke homogene. Mischung, 4»445 Teile. t ;
wird mit 3,517 Teilen Wasser und 500 Teilen einer neutra«
lisierenden Lösung aus 12,4 i> Diäthylentriamin, 43»8 °/o
Diisopropanolamin und 43,8 % Wasser gemischt, sodaß sich 8,462 Teile einer schweren Überzugsmasse (Farbe) mit etwa
40,7 °/q festen-Bestandteilen insgesamt (N.VoM. nach
20 Minuten bei 176,70O ) ergeben, 29,804 TeileWasser
werden; z% dieser schweren Überzugsmasse gegeben und
erggb.0ij @in§ Binddi-Spersi©nvon 38,266 Teilen mit
«$ insgesamt an festen Bestandteilen, Zur prakti-
!©werfung k&nngn -.41© Harze plus Pigmente-als-
, alle übrigen Bestandteile als flüchtige
Kathode ist ein mit Rührer versehenes Metall
gefäß, welches 1,000 Teile der Badzusammensetzung mit
ψ/ο Pestk^Tpern aufnimmt und die Anode umgibt, die von
äen Seiten und dem Boden' etwa 2,5 cm entfernt ist.
Me Anode ist ein 0,102 ©al 0,102 m großes 24 gauge
Bie Spannung zwischen Anode und Kathode
"beträgt konstant 350, Die lineare Anodeneintauohge»
sehwindigkeit beträgt 0,3 m/min,, und: die Anode taucht
bis gu 0,089 m tief ein. Während des Auftragens wird
die öefäßtemperatur ^wiseheJß 21° und 350O gehalten.
Bier spegifisehe Widerstand des Bades ist anfangs
750-10% Oiim/oiR· ■ : .
Βϊ§ eriialtehe, überzogene Anode, wird aus'dem Bad
bei Spannung herausgegogen, nachdem 60 Sekunden vergangen
Der Ajaodenübepgwg hat ein ;Harz^Pigment»Verhältnis
a 3i 1 j I, w©taingegen die ursprüngliche Bad«
n ©in Hapsä^Hgffifn-fe^erhältnis von 2,8 : 1
& Mt jptjn gttsreieiiendis ?olumgn, um im wesent-
BAÖ
T6218S7
lichen konstant zu bleiben s obgleich er während des
einminütigen Ablaufs geringfügigabnimmt.
Die Anode wird 15 Kihuten bei 176,70C behandelt .
(gebacken)c Der Überzug hat vor dieser Behandlung keine
sichtbaren Ühregelmäßigiceiten der oberfläche und der
Film-ist leicht klebrig^ Anhaftende Tröpfchen werden
mit Luft fortgeblasen. Mach der Hitzebehandlung zeigt
der Film ausgezeichnete Adhäsion, .ist porenfrei und
dauerhaft, zeigt einen Standardsalzspraywiderstand von über 250 Stundenο Der gehärtete Farbfilmüberzug ist
glatt, ebenmäßig, von einheitlichem Glanz und :etwa 25 Kikrön dick. ■ "■■■ "" .;
Um die Äusfülirung kantinuierlieh aufrechtzuerhalten.,
wird eine Brgänzungsüiasse mit hohem Gehalt an
festen iJberzugsteilehen (74,5'^) -v.'ie die vorangehende,, dicke
homogene Mischung hergestellt, nur daß 2,185 Teile
des Pigmentpulvers angewendet -«erden; das Gewichtsverhaitnis
von Bindemittelharz zu Pigment beträgt 2,1 : 1«
Eine Eeihe von.Platten werden wie die erste elektrolytisch
überzogen» Für je TO Teile fester Überzugsmasse t die auf den Platt ein abgeschieden wurden, wurden;
etwa 13,4 feile der Srgänztmgsmasse und 0,275 Teile
einer' wässrigen Aminlösung (12,4 '■$.; Diäthylentriamin,
4-3,8 5*σ Diisopropanoiaminvühd. 43,8 ^i Wasser), in das Bad
eingerührt j um beide Fes;tkorpergehalt e, zw.is öhen 8 und
Sfb zu halten, unter Zugabe einer kleinen Menge lasser in
bestimmten Abständen, um das Baävolumen im wesentlichen
konstant zu halten und Verdampfungs- und Anhaftverluste
auszugleichen« Das elektrolytische Auftragen und das
Härten ergab eine Reihe von Platten im wesentlichen der gleichen guten Qualität wie die erste und praktisch
beständig, mit einem Bindemittelharz-Pigment-Verhältnis von etwa 2,1 : 1, während das Bindemittelharz-Pigment-Verhältnis
in der Badmasse bei etwa 2,8 : 1 gehalten wurde ο
Eine Stahlplatte wird im wesentlichen in der gleichen V/ei se wie die erste aus Beispiel 1 überzogen,
nur daß die Pigmentbestandteile eine Kaolinerde mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 9,5 -Mikron
und einer Teilchengrößenverteilung etwa wie folgt : 1/2 io größer als 44 Mikrons, 50 $.kleiner als 10 Mikron,
10 °fo kleiner als 3 Mikron, die gleichen Sorten an
pigmentartigem Titandioxyd, Bleichromat und Rußkohle
wie in Beispiel 1, das rote Bisenoxyd mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 2 Mikron und weniger
als 1 fa größer als 44 Mikron sind. Die erhaltene, gehärtete
Platte ist angerauht im Gegensatz zu dem glatten, gleichförmigen PiIm aus Beispiel 1 und weist Pereiche
unterschiedlichen Glanzes auf der Platte auf. Wenn weiterhin=der Film von unten nach oben unter Vergrößerung
untersucht wird, ergibt sich eine ausgesprochene Anrei-
, AA BADORlGIiMAL
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cherung an Bindemittel am Boden des Filmes, der in Berührung mit der Anode steht. Die Filmoberfläche ist
"bezeichnend schlechter als jene der Platten aus Beispiel 1. ' .
Eine Stahlplatte wird im wesentlichen in der gleichen Weise wie die erste aus Beispiel 1 überzogen,
nur daß das Harz-Pigment-Verhältnis in dem anfänglichen Arbeitsbad 2:1 statt 2,8s1 ist. Der erhaltene,'gehärtete
Farbfilmüberzug auf der Platte ist wesentlich weniger
hochglänzend als die Platten aus Beispie-1 1, aber der
Film ist noch brauchbar und nicht kreidig. Wenn jedoch dieselbe Arbeitsweise unter Anwendung eines Harz-Pigment-Verhältnisses
von 1,5:1 in dem Bad angewendet wird, ist das erhaltene Harz-Pigment-Verhältnis, welches sich auf
der Anode abgeschieden und gehärtet findet, etwa 1,1:1. Dieser Film ist ausgesprochen kreidig und schwach, und
es gibt eine bemerkenswerte Pigmentanreicherung am Filmäußeren anstelle einer wesentlichen Homogenität*
Eine Stahlplatte wird im wesentlichen in der gleichen Weise wie die erste in Beispiel 1 überzogen,
nur daß zu der dicken homogenen Mischung mit den
2,400 Teilen gestreckten Säureharzes 288 Teile einer "dimeren" Säure (das Polymerisationsprodukt von CLounges ätt igt en, aliphatischen, einbasischen Säuren, hampt-
10S&33/U8* BAD
sächlich linolensäure) mit etwa '83 $ einer C^g
basischen Säure mit einem ungefähren Molekulargewicht von ·565 und etwa 1$ maximal von C,,-.-Fettsäuren mit
einem Molekulargewicht von etwa 282 zugefügt werden,· die dimere Säure besitzt eine Säurezahl von 188-196,
eine Yerseifungszahl von 192-198, eine Farbe nach der
Gardnerskala von 8 und ein ITeutralisationsäquivalent
von 287-289«
Die erhaltene, elektrolytisch überzogene Platte wird 20 Minuten bei 176,70C hitzebehandelt. Wenn dies
gehärtet ist, wird der Grundier«Hgeüberzug mit einer
Melamin-modifizierten Email überzogen und der äußere
Überzug durch Erhitzen zur Trockne gehärtete Es wird
eine verbesserte Adhäsion zwischen beiden Überzügen, dem elektrolytisch aufgetragenen Film und dem darauf
aufgebrachten Film festgestellt, im Vergleich zu derselben Plattensorte, bei welche keine "dimere" Säure
in dem Grundierüberzug angewendet wird» Venn die Härtungstemperatur
einer elektrolytisch überzogenen Platte
auf etwa 2000C gesteigert wird, hat die Platte, welche
mit solch einem Grundierüberzug, der die "dimere" Säure enthält, elektrolytisch überzogen, mit derselben Melamin
modifizierten Email dann versehen und schließlich gehärtet wird, in ähnlicher Weise noch gute Adhäsion zwischen
den Überzügen, obwohl für den Grundierüberzug die hohe Härtungstemperatur zur Anwendung gelangt ist. Sie ist
wesentlich besser, als die Adhäsion, die man erhält,
SAD ORtGfNAL
wenn keine "dimere" Säure in dem &rundierÜberzug
angewendet wird»
Eine dicke homogene Mischung wird aus 91 Teilen
des gestreckten Säureharzes nach Beispiel -1, 7,9 Teilen
Triäthylamin, 1,1 Teilen Wasser und 25 Teilen Pigmentpulver hergestellt. Das Pigment pulver wird aus
folgenden Anteilen hergestelltt 226 Teile feinen Kaolintons, 21 Teile feinen Bleichromats, 194 Teile
einer Mischung aus 176,5 Teilen eines mit vinyltoluolierter Maleinsäure gekoppelten Leinensamenöls, welches
in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, aber nicht mit einem phenolischen Harz gestreckt wurde,
2,1 Teile Vasser und 15,4 Teilen Triäthylamin, 1 Teil
des acetylenisohen Glykol-Antischaummittels, wie es in
Beispiel 1 beschrieben ist, und 93 Teilen Yasser, Bleichromat und Tonerde sind von der gleichen Art, wie
sie in Beispiel 1 angewendet wirdo
Die dicke homogene Mischung wird bei etwa 66°C
mit 1S Teilen einer neutralisierenden Lösung vermischt, die aus 12,4 5» Diäthylamintriamin, 43,8$ Diisopropanolamin
und 43,8yi !fässer besteht· Nach etwa 15-minütigem
I-'isehen wird ausreichend ".lasser zugefügt, um die Konzentration
der Farbfeststoffe auf etwa 36 fo herabzusetzen«
Zur Herstellung des Überzugsbades wird die 36pige
Dispersion sit V/asser auf einen Beigen Gehalt an festen
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Überzugskö'rpern gebracht. Das Harz-Pigment-Verhältnis
des Überzugs bade s beträgt 10,5 : 1<. Durch elektrolytische
Abscheidung und Härtung wird das Material wie bei der ersten Platte aus Beispiel 1 behandelt und ein
eigentlich klar aussehender Film hergestellte Er hat ein Harz-Pigment-Verhältnis von nahezu 8:1 und zeigt einen
Salzspraywiderstand von 150 Stunden bei einem Standard-Salzspraytest
o Wenn dieselbe Art Harz ohne jede Pigmentation in derselben Weise abgeschieden wird, beträgt der
Standard-Salzspraywiderstand nur etwa 30 Stunden*
Ein Alkydharz wird durch Erhitzen von 948 Teilen Tallölfettsäuren, welche 97»6 i» Tallölfettsäuren,
1,2 i<> Rosinsäuren und 1,2 i<
> Unverseifbares enthalten,
eine Säurezahl von 197, eine Verseifungszahl von 198 und
einen Jodwert von 128 haben, und 155 Teilen Maleinsäureanhydrid bei 2320C während einer Stunde hergestellt,
die Mischung wird auf 104,40C abgekühlt, mit 503 Teilen
eines technischen Pentaerythrols, 394 Teilen Phthalsäureanhydrid
und 30 Teilen Xylol (als wassermitreißendes Lösungsmittel, welches vom Harz nach der Herstellung
der Masse entfernt wird) versetzt, die Masse wird dann bei 1710C am Rückfluß erhitzt unter Abtrennung des
Reaktionswassers , bis eine Säurezahl von 102,6 bei , dem erhaltenen Harz erreicht "wird.
Ein Pigmentpulver v/ird unter Verwendung von
10 9 333 /1468 ßAD" original
104,8 Teilen des vorerwähnten Alkydharzes, 132,7 Teilen
Wasser, 25 Teilen Diisopropanolamin, 497 Teilen feine»
Kaolintons, 243 Teilen eines pigmentförmigen Titandioxyds
und 16,6 Teilen Bleichromat hergestellt, die Pigmente
sind von derselben Art wie in Beispiel 1«,
84 Teile des Pigmentpulvers werden homogen mit
125 Teilen des Alkydharzes, 10 Teilen Wasser und 1,3 Teilen
Triäthylamin zu einer dicken Überzugsdispersion vermischt. Diese Dispersion wird anschließend mit 31,8 Teilen
Diisopropanolamin, 5,5 Teilen Diäthyltriamin und
genügend Wasser vermischt, um die Konzentration der Harzfestteilchen auf .5 % herabzusetzen.
Das Überzugsνerfahren wird 'an einer Platte wie der
ersten überzogenen Platte aus Beispiel 1 ausgeführt, aus einem Bad mit einem Harz-Pigment-Verhältnis von 2,8 : 1,
Bei 20-minütigem Erhitzen auf 176,7°C härtet der Film
und ergibt einen ausgezeichneten, porenfreien, dauerhaften Überzug, der im wesentlichen homogen ist und ein Harz-Pigment-Verhältnis
von etwa 2,1 : 1 "hat. Bei Erniedrigung des Harz-Pigment-Verhältnisses in dem Bad unter 2s1
zeigen sich ähnliche Wirkungen, wie sie in Beispiel 3
angeführt wurden.
Ein Acrylharz wird durch langsames Zugeben einer Mischung aus 60 Teilen Butylacrylat, 25 Teilen Styrol,
109*33/14$$
15 Teilen Methacrylsäure, 1 Teil t-Butylperbenzoat und
1 Teil Benzoylperoxyd au. 34»7 Teilen 2-Butoxyäthanol
unter Einhaltung einer Temperatur von 157»2-1.60 G im
Verlauf von 2 1/2 Stunden hergestellt und eine weitere Stunde bei dieser Temperatur gehalten unter Verwendung
eines Rührreaktionsgefäßes, welches mit einem Rückflußkühler ausgestattet ist» Das erhaltene Harz wird auf
.137»80G- abgekühlt und für eine weitere halbe Stunde bei
154,4 C mit 10 Teilen Tris-hydroxylmethylaminomethan zur
Reaktion gebracht, um seine scheinbare Wasserlöslichkeit zu verbessern. Die erhaltene Harzdispersion hat eine
Säurezahl von 57,6 und einen Gehalt an Harzfestteilchen
von 15,6 fo und ist scheinbar in dem hier später beschriebenen
üarbbad lösliche
Ein weißes Farbkonzentrat wird durch homogenes Vermischen von 133 Teilen der vorgenannten Harzdispersion,
10 Teilen einer Mischung wasserlöslicher Aminoverbindungen
(aus 86 Teilen Diisopropanolamin, 25 Teilen Diäthylentriamin und 86 Teilen Wasser zusammengesetzt),
30 Teilen eines Pigmentpulvers (aus 16 Teilen Titandioxyd, 8 Teilen feinen Kaolintones und 6 Teilen des in
Beispiel 6 angegebenen Alkydharzes und 47 Teilen Wasser zusammengesetzt) hergestellt«
Das Bad zum elektrolytischen Überziehen wird durch Versetzen des weißen Farbkonzentrates mit 10 zusätzlichen
Teilen einer Mischung aus den Aminoverbindungen (86 Teile Diisopropylamin, 25 Teile Diäthylentriamin
SAD
und 86 Teile V·asser) und 780 zusätzlichen Teilen Wasser
bereitet und ergibt ein gerührtes Literbad mit 12,8 56.
Harzfestteilchen und einem pH-Wert von etwa 7,5* Das
Harz-Pigment-Verhältnis der Baddispersion beträgt
10,7 : 1. Eine Platte wird wie die erste in Beispiel 1 elektroüberzogen. Ofentrocknung der überzogenen Platte für 20 Minuten bei 176,7° ergibt einen haltbaren, glänzenden Film hoher Qualität mit einem Harz-Pigment-Verhältnis von nahezu 8,1. Wenn das Harz-Pigment-Verhältnis in dem Bad auf unter etwa 2:1 eingestellt wird,
zeigt der Farbfilm Mängel ähnlich jenen des entsprechenden Farbfilms von Beispiel 3.
Harzfestteilchen und einem pH-Wert von etwa 7,5* Das
Harz-Pigment-Verhältnis der Baddispersion beträgt
10,7 : 1. Eine Platte wird wie die erste in Beispiel 1 elektroüberzogen. Ofentrocknung der überzogenen Platte für 20 Minuten bei 176,7° ergibt einen haltbaren, glänzenden Film hoher Qualität mit einem Harz-Pigment-Verhältnis von nahezu 8,1. Wenn das Harz-Pigment-Verhältnis in dem Bad auf unter etwa 2:1 eingestellt wird,
zeigt der Farbfilm Mängel ähnlich jenen des entsprechenden Farbfilms von Beispiel 3.
Farbbäder wie in Beispiel 1 werden bereitet, nur
daß die Konzentration eines jeden durch Einstellung
seiner Verdünnung mit V/asser geändert ist* Bine Anode
wird wie die erste in Beispiel 1 überzogen und wärmegehärtet aus jeder Badkonzentration. Die folgende Tabelle faßt die Ergebnisse zusammen0
daß die Konzentration eines jeden durch Einstellung
seiner Verdünnung mit V/asser geändert ist* Bine Anode
wird wie die erste in Beispiel 1 überzogen und wärmegehärtet aus jeder Badkonzentration. Die folgende Tabelle faßt die Ergebnisse zusammen0
8^ Viskosität in Centipoise
(EiBI
<o)
30 35 37,5
| bei | 26, | 7°C |
| scheinbar Wasser |
die | gleiche wie |
| 22 | - | |
| 80 | ||
| 830 |
109833/1469 bad0RIG,Nal
Bei 2a/o Festkörpern in der Farbmasse zeigt die
Platte einige "orangepeeling" und stromlinienartige
Ablagerungen, die in Eillen aufzutreten beginnen. Bei 37»5$ Festkörpern sind die Verluste der Überzugsmasse
an Festkörpern aus dem Bad hoch, wegen der viskosen Haftung der Farbe an der Anode, wenn sie aus dem Bad
entfernt wird. Bei den beiden dazwischen liegenden Konzentrationen sind solche Verluste weitgehend verringerte
500 Teile des in Beispiel 7 beschriebenen Acrylharzes
werden mit 94,2 Teilen einer 50 G-ew.-yiigen Diisopropanolamin-Wasser-Lösung homogen vermengt und
weiter mit '.fässer verdünnt, bis sich eine Dispersion
mit 40 fo Harzfestteilchen ergibt.
Ein Pigmentpulver wird durch Zusammenmahlen von
79 Teilen dieser verdünnten Acrylharzdispersion, 76 Teilen Titandioxyd, 18,7 Teilen feinen Kaolintones und
78,3 Teilen Wasser hergestellt; das Titandioxyd und der Ton sind von der gleichen Art wie in Beispiel 1.
Eine zweite Mischung wird zusammengestellt; sie enthält 106 Teile eines sehr fein gepulverten Polyvinylchlorid-Vinylacetat-Mis.chpolymerisatharzes
mit einem Schmelzpunkt von etwa 1500C, 89,7 Teile Wasser und '
84,3 Teile der verdünnten Aerylharzdispersion.
Eine Masse zur Elektroabscheidung wird durch homogenes Vermischen von 106 Teilen des Pigmentpulvers,
1 09833/U69 BAD
75,8 Teilen der Mischpolymerisatharzmasse, 134,5 Teilen der 40 >
Pestkörper enthaltenden Acrylharzdispersion und 693,7 Teilen Wasser "bereitet. Das Verhältnis von Acryl-
:> harz zu mineralischen Pigmenten beträgt etwa 1,9^und
jenes von Acrylharz zu kleinteiligen Festkörpern (also
jene der mineralischen Pigmente plus Polyvinylchloridharz) beträgt etwa 1,1 : 1. Die Elektroabscheidung erfolgt
wie in Beispiel 1.
\iena eine derartig elektroüberzogene Anode bei
Saumtemperatur gehärtet wird, ist der Film schlecht und
kreidig, weil das Verhältnis von f umbildende» Bindemittelharz
zu Pigment etwa 0,87 : 1 ist und das harte Mischpolymerisat^harz sich in solchem Verfahren wirksam
wie ein Pigmentbestandteil verhält, \Ienn jedoch die
elektroüberzogene Anode durch Hitzebehandlung bei 176,7°C
während 20 Minuten gehärtet wird, wird der Film geglättet zu einem gut verwendbaren, nicht kreidigen
Film; er weist ein Verhältnis von Acrylharz zu unschmelzbaren, mineralischen Pigmenten von etwa 1,5:1
auf, und dieser hitzebehandelte Film wird ferner durch das Hilfsbindemittel des harten Mischpolymerisatharzes
angereichert und ergibt ein Gesamtharz-Pigment-Verhältnis von etwa 2,2:1.
In ähnlicher Weise werden gutaussehende Filme durch !Elektroabscheidung auf Platten und Hitzebehandlung
unter Verwendung von, beispielsweise, sehr fein
bad orig«nal
verteiltem (a) chlorierten Kohlenwasserstoffwachs, (b) Epieiilorhydrin-Bisphenol A-Epoxyharz mit einem
Molekulargewicht von etwa 1.000, (c) chloriertem Kautschuk und (d) rosinmodifiziertem Phenol-Formaldehydharz
als ergänzendem, harzfumbildendem, in der Hitze verschmelzbarem Zusatz hergestellt. Von diesem wurde
für das Harz (b) gefunden, daß, es bei der Hitzebehandlung mit dem Üäure-Bindemittelharz vernetzt. In so
gehärteten Filmen sind derartige filmbildende Zusätze erfindungsgemäß keine Pigmentationen für die Farbmasse
oder Ergänzungsmasse im erfindungsgemäßen Sinne, aber
sie tragen zu der Gesamtmenge der festen Teilchen der Überzugsmasse bei, weil sie bei der 20-minütigen Hitzebehandlung
bei 176,70C in Luft als nichtflüchtige Masse
zurückbleiben.
Wie vorher erwähnt und erläutert, werden die im wesentlichen nichtionischen, kleinteiligen, filmbildenden
Zusatzharze, die aus dem Bad in im wesentlichen gleicher Weise wie die mineralischen Pigmente abgeschieden
werden, aber bei der Temperatur der Hitzebehandlung schmelzen, ein Teil des Bindemittelfilms entweder durch
chemische Vernetzung oder durch physikalische homogene Vermengung. Bei Äusführungsformen, worin derartige
Zusätze angewendet werden, um das Bindemittel-Pigment-Verhältnis
in dem Film durch Einhaltung eines Gewichtsverhältnisses für das ionische Bindemittelharz zu Pigment
109 833/HSS BAD ORIGINAL
in dem Bad von mindestens etwa 1,5:1, vorzugsweise mindestens etwa 1,7:1 zu regeln und Anwendung des
schmelzbaren, kleinteiligen, fumbildenden Zusatzes in
einer ausreichenden Menge, um das Gesamtharz—Pigmentbinder-Verhältnis
auf mindestens etwa 2:1 anzuheben.
Da das kleinteilige, filmbildende Zusatzharz und die mineralischen Pigmente sich mit im wesentlichen der
gleichen Geschwindigkeit abscheiden, kann die Aufrechthaltung einer Filmzusammensetzung durch die Anwendung
einer Ergänzimgsmasse geregelt werden, in welcher das
Gewichtsverhältnis von fumbildendem Zusatzharz zu
mineralischem Pigment im wesentlichen gleich dem Gewichtsverhältnis von f umbildenden^, Zusatzharz zu mineralischem
Pigment in dem Bad ist; und das Gewichtsverhältnis von ionischem "Eindeiuittelhars zu mineralischem
Pigment mindestens etwa 1,5 ϊ 1 "beträgt.
Es wird den Experten verständlich erscheinen, daß
Abänderungen in den Details der hier gegebenen Beispiele
vorgenommen werden können, ohne daß dadurch von dem Geist und dem Ziel der Erfindung , wie sie in den
Ansprüchen zum Ausdruck kommen, abgewichen wird«
- Patentansprüche -
BAD ORiGaNAL
1Q9833/U69
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Überzügen, bei welchem eine Reihe elektrisch leitender Gegenstände in
ein flüssiges Überzugsbad mit einer darin dispergierten organischen Überzugsmasse und einer ersten Elektrode
in elektrischem Kontakt mit demselben und von den Gegenständen getrennt angeorn/cfet, eintaucht und ein elektrischer
Gleichstrom durch das Bad und zwischen einem Gegenstand der in das Bad eintauchenden Reihe und der
ersten Elektrode geschickt wird und dadurch die Abscheidung des Überzugsmaterials auf dem Gegenstand elektrisch
induziert wird und ein Mim daraus auf dem Gegenstand
gebildet und der so überzogene Gegenstand aus dem Bad gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Überzugsverfahren mit einem Bad aus einer flüssigen, innigen
Mischung aus
(a) Wasser ,
(b) einer Pigmentation aus mindestens einem Pigmentbestandteil besteht,
(c) einem ionisierbaren, filmbildenden Bindemittel
Harz für das Pigment, dessen Hauptmenge mindestens ein synthetisches Polycarbonsäureharz
ist, und
(d) einer ausreichenden wasserlöslichen Aminoverbindung,
um das Polycarbonsäureharz als Dispersion eines anionisehen Elektrolyten in dem Bad
BAD ORIGINAL
1 09833/U89
zu halten,
erfolgt, und das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz
zu Pigment in dem Bad mindestens etwa 2:1 beträgt und das Bindemittelharz : Pigmentbestandteil — Uhverhältnis bei
dem Elektroabscheidungsverfahren durch Ergänzung des Pestkörpergehaltes
des Bades in dem Maße, wie das Abscheidungsverfahren fortschreitet, mit einer Ergänzungsmasse aus einer
Mischung von
(a) Pigmentation", welche aus mindestens einem
Pigmentbestandteil besteht, und
(b) einem ionisierbaren, filmbildenden Bindemittelharz, dessen Hauptmenge mindestens ein synthetisches
Polycarbonsäurehärz ist,
geregelt wird und in der Ergänzungsmasse das Gewichtsverhaltnis
von Bindemittelharz zu Pigment mindestens etwa 1,5 : 1 beträgt xtnd geringer als das Gewicht^verhältnis
von Bindemittelharz zu Pigment, welches in dem Bad aufrecht erhalten wird, und im wesentlichen das gleiche ist, (
wie das Gewichtsverhältnis von Bind emft te !harz zu Pigment
in dem Film.
2, Verfahren zur Herstellung von Überzügen nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Elektrode in elektrischer Verbindung mit dem Bad und von den
Gegenständen getrennt angeordnet ist und ein Gleichstrom · dur-ch das Bad und zwischen der ersten Elektrode und einem
BAD
Gegenstand der in das Bad eingetauchten Reihe geschickt wird, zur elektrisch hervorgerufenen Abscheidung der
Überzugsmasse auf dem Gegenstand und ein PiIm darauf
gebildet wird, wobei die Verbesserung in der im wesentlichen: Konstanthaltung des Gewichtsverhältnisses von Bindemittelharz
zu Pigmentation in dem erhaltenen elektrisch abgeschiedenen Film bei einem vorgewähltetVi? besteht,
unter Bestimmung des Quotienten Q, des Quotienten aus dem Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz zu Pigment in einem
Versuchsbad, das die oben erwähnten Badbestandteile enthält, dividiert durch das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz
zu Pigment in dem aus dem Versuchsbad elektrisch abgeschiedenen Mimüberzug \
und Bildung eines Arbeitsbades aus derselben Art von
Materialien wie in dem Versuchsbad und mit einem Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz zu Pigment, welches durch
das Produkt aus P mal Q gegeben ist} und Ausführung einer serienmäßigen Elektroabscheidung von
Überzugsmasse .auf den Gegenständen mit dem Arbeitsbad,
und nachfolgender Ergänzung des Arbeitsbades allmählich
mit derselben Art von Materialien, wie sie in dem Arbeitsbad vorliegen, aber unter Verwendung eines Gewichtsverhältnisses
von ergänzendem Bindemittelharz zu ergänzendem Pigment von im wesentlichen dem gleichen Wert P.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens die Hauptmenge des Binde-
BAD ORIGINAL
109*33/14*9
mittelharzes im Arbeitsbad und der Ergänzungsmässe
ein synthetisches Polyearbonsäureharζ mit einem elektri**
sehen Aquivalentgewieht zwischen etwa 1.000 und £0*000
und einer Säurezahl von etwa 30 bis 300 ist»
4-, Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch
gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz
zu Pigment in dem Bad mindestens etwa 2:1 beträgt« . ·
5ο Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis
von Bindemittelharz zu Pigment in der Ergänzungsmasse mindestens 1,5 : 1 und weniger als das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz zu Pigment, welches in
dem Bad aufrecht erhalten wird, und. praktisch das gleiche
wie das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz zu Pigment
in dem F-ilm ist *
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment ein mineralisches Pigment mit einer durchschnittlichen Teilchengröße, welche
nicht wesentlich über 5 Mikron und nicht mehr als zu etwa 5 *p größer als etwa 15 Mikron ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment eine durchschnittliche Teilchengröße von nicht wesentlich über
etwa 2 Mikron hat»
. - äs.
109&33/US8
BAD
8o Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bad etwa 0,1 bis 10 Q&Wt-fo einer wasserlöslichen Amino verbindung, etwa
2 "bis 35 Gew,-$ Farbfestteilchen insgesamt und etwa 65
bis 98 Gew,-$ Wasser enthält und deren Summe nicht
größer als 100 Gew„-$ der Masse ist<,
9« Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ergänzungsmasse (a) eine Pigmentation aus mindestens einem Pigmentbestandteil und
(b) einem ionisierbaren, filmbildenden Bindeiriittelharz
enthält, dessen Hauptmenge zumindest ein synthetisches Polycarbonsäureharz ist.
1:0 ο Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,
daß in der Ergänzungsmasse Wasser und etwa
0,1 bis 10 Gew.-$ einer wasserlöslichen Aminoverbindung,
bezogen auf das Grundgewicht des Bindemittelharzes, zugegen sind und der Anteil der Aminoverbindung in der
Ergänzungsmasse nicht ausreicht, eine stabile Dispersion des Polycarbonsäureharzes als anionischen Elektroofen
in Wasser herbeizuführen.
11 ο Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Gleichstrom durch das besagte Bad fließt, während die elektrische
Potentialdifferenz zwischen der ersten Elektrode und
dem Gegenstand in dem Bereich von etwa 50 bis 500 Volt liegt ο
109S33/1469 bad qriginal ~
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittelharz-Pigment-Verhältnis
in dem- Arbeitsbsd zwischen'1 etwa- 2: T
und 3:1 und in der Ergänzurigsmaseebei mindestens etwa
1:5, aber niedriger als das Bindemi t telhar ζ »-Pigment-'-Verhältnis
in dem Arbeilr&bai, liegt·; '-* '- ' - r' '
13. Eine mehrere Bestandteile enthaltende I'arb.bäGl·- . '"
masse zur Anwendung in dem Verfahren nach einem der vor- , hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet * daß sie
eine fließfähige, innige Mischung von
(a) Wasser, .. ■.
(b) einer Pigmentation aus mindestens einem- Pigmentbestandteil,
(c) einem filmbildenden Bindemittelharz für das Pigment, dessen Hauptmenge zumindest ein synthetisches
PoIycarbonsäureharz ist, und- .
(d) einer ausreichend ■wässerliJslichen Aminoverbindung,
um das Polycarbonsäurena3*z als Dispersion eines.--■-■■
anionischen Polyelektrolyten ifi der Masse zu
halten,
ist und das Gewichtsverhältnis des Bindemittelharzes zu dem Pigmentbestandteil in der Masse mindestens 2:1 ist
bei einem Wert von Q und P, wobei P das gewünschte Gewichts
verhältnis von Bindemittelharz zu Pigment in dem
3?arbfilmüberzug und Q der Quotient des Gewichtsverhält-
109833/U69
nisses von Bindemittelharz zu Pigment in einem, die Bestandteile der vorhergehenden Badmasse enthaltenden
Vers'uchsbad und des Gewichtsverhältnisses von Bindemittelharz zu Pigment in dem aus dem Versuchsbad elektrisch
abgeschiedenen Parbfilmüberzug ist.
14» Masse nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Farbüberzugsfestteilohen etwa 2 bis 15 Gew.-$
der Masse ausmachen und der Rest im wesentlichen aus Wasser und der wasserlöslichen Aminoverbindung besteht.
15· Masse nach den Ansprüchen 13 oder14» dadurch
gekennzeichnet, daß das Bindemittelharz ein elektrisches
Iquivälentgewicht zwischen etwa 1.000 und 20.000 hat
und die Masse etwa 2 bis 35 G-ewo-7& insgesamt Parbüberzugsfestteilchen
und etwa 65 bis 98 Grewe-^ Wasser enthält»
16. Masse nach den Ansprüchen 13 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittelharz ein elektrischem
Äquivalentgewicht von etwa 1.000 bis 5,000 hat.
17* Masse naoh den Ansprüchen 13 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß das Bindemittelharz eine Säurezahl zwischen etwa 30 und 300 hat.
18« Masse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment eine durchschnittliehe Teilchengröße von
nicht wesentlich über etwa 5 Mikron und nicht mehr als
etwa 5ff/o größer als etwa 15 Mikron aufweist.
19 BAOOR1G1NAL
19ο Ergänzungsmasse mit hohem Gehalt an festteilchen
zur Dispersion in einer wässrigen Klektroüberzugsfarbrnasse,
welche zur Elektroabscheidung eines
Farbfilmes daraus auf eine eintauchende Anode geeignet
ist, wenn ein elektrischer Gleichstrom durch das Bad
zwischen dieser Anode und einer getrennt davon angeordneten Kathode, die sich i*i Berührung mit dem Bad befindet, geschickt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie. aus einer innigen Mischung von
Farbfilmes daraus auf eine eintauchende Anode geeignet
ist, wenn ein elektrischer Gleichstrom durch das Bad
zwischen dieser Anode und einer getrennt davon angeordneten Kathode, die sich i*i Berührung mit dem Bad befindet, geschickt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie. aus einer innigen Mischung von
(a) Pigmentation» die mindestens aus einem Pigmentbestandteil besteht,
(b) einem filmbildenden Bindemittelharz und
(c) etwa Oi1 bis 10 $, bezogen auf das Grundgewicht
des Bind emit telharz-es', dessen Hauptmeiige zumindest
ein synthetisches Polycarbonsäureharz mit
einem elektrischen Äquivalentgewicht zwischen
etwa 1.000 und 20.000 und einer Säurezahl
zwischen etwa '30 und 300 ist, einer wasserlöslichen Aminoverbindung, deren Anteil nicht ausreicht, eine stabile, wässrige Dispersion des
Polycarbonsäureharzes als anionischer Polyelektrolyt in Wasser herbeizuführen,
einem elektrischen Äquivalentgewicht zwischen
etwa 1.000 und 20.000 und einer Säurezahl
zwischen etwa '30 und 300 ist, einer wasserlöslichen Aminoverbindung, deren Anteil nicht ausreicht, eine stabile, wässrige Dispersion des
Polycarbonsäureharzes als anionischer Polyelektrolyt in Wasser herbeizuführen,
wobei das Gewichtsverhältnis von Bindemittelharz zu
Pigment in der Ergänzungsmasse mindestens 1,5:1 ist und wesentlich unter dem entsprechenden Verhältnis von besagtem Bad liegt und im wesentlichen das gleiche ist wie
Pigment in der Ergänzungsmasse mindestens 1,5:1 ist und wesentlich unter dem entsprechenden Verhältnis von besagtem Bad liegt und im wesentlichen das gleiche ist wie
109833/U69
das Verhältnis des fUmbildenden Bindemittelharzes zu
Pigment in dem Farbfilmüberzug, welcher aus. dem Bad
elektrisch abgeschieden wird, wenn der Strom-fließt»
20. Masse nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment eine durchschnittliche Teilchengröße von
nicht wesentlich über etwa 2 Mikron hat.
21. Masse nach den Ansprüchen 19 und 20, dadurch
gekennzeichnet, daß das Polycarbonsäureharz ein elektrisches
Iquivaientgewicht zwischen etwa 1.000 und 5.000
hat«
22. Verfahren zur Herstellung einer Ergänzungsmasse mit hohem Feststoffgehalt zur Dispersion in einer wässrigen
Farbmasse für ein mit Gleichstrom durchgeführtes
Elektroabseheidungsfarbverfahren, deren Bindemittelharz-Pigment-Gewichtsverhältnis
den Wert E1 hat, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bindemittelharz-Pigment-Gewichtsverhältnis, R^ » in einem anodischen, elektroabgeschiedenen
Film nach dem Gleiehstromelektrofarbverfahren vorher
bestimmt wird, dann eine innige Mischung aus einer Pigmentation, welche mindestens einen Pigmentbestandteil enthält; einem filmbildenden Bindemittelharz; etwa 0,1 bis
10 $ wasserlöslicher Aminoverbindung, bezogen auf das Grundgewicht des Bindemittelharzes} und 0 bis 2 Teilen
Wasser ge Teil des Bindemittelharzes, dessen Hauptmenge zumindest ein synthetisches Polycarbonsäureharz mit einem
BAD ORIGINAL
1 098 33/U69
elektrisohen Äquivalentgewicht zwischen etwa 1.000 und
20.000 und einer Säurezahl zwischen etwa 30 und 300 ist,,
hergestellt wira, der Anteil der Aminoverbindung nicht
.ausreicht, um eine beständige wässrige Dispersion des .'""
Polycarbonsäureharzes oder eines anionisehen Polyele.]£- .
trolyten in Wasser herbeizuführen, wobei &as öewichts—
verhältnis des Bindemittelharzes-zu Pigment ,in der
innigen Mischung mindestens etwa 1,5 i 1 beträgt un4 im. wesentlichen gleich dem vorherbestimmten ¥ert R« l§t
praktisch unter dem Wert R. liegt, .
BAD
109&33/ΙΛ69
Lee'rs e i t
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- 1966-08-18 BE BE685655D patent/BE685655A/xx unknown
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BHV | Refusal |