DE2212063A1

DE2212063A1 - Verfahren zur Behandlung von Metalloberflächen

Info

Publication number: DE2212063A1
Application number: DE19722212063
Authority: DE
Inventors: Tadao; Murao Atuhiko; Yokohama; Kuwahara Toshigoro Kawasaki; Kanagawa Kimura (Japan). P
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1971-03-12
Filing date: 1972-03-13
Publication date: 1972-09-28
Also published as: IT952223B; US3873349A; FR2128811A1; GB1388691A; FR2128811B1; JPS5126932B1

Description

Verfahren zur Behandlung von Metalloberflächen

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren, um Metalloberflächen zu behandeln, und insbesondere, um . die Korrosionsbeständigkeit und das Haftvermögen von Anstrichen von gebildeten Filmen zu. verbessern, die auf Metalloberflächen angebracht sind „ Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mit ionisierend wirkenden, radioaktiven Strahlen bestrahlt.

Beim Beschichten von Metalloberflächen wird seit langem ein Verfahren verwendet, bei dem die Beschichtungen oder Überzüge mit ionisierender Bestrahlung hoher Energie bestrahlt werden, um Polymerisation zu bewirken. Beispielsweise soll das Elektrobeschichten und Polymerisationsverfahren, das als Ford-Verfahren bekannt ist und das in den US-Patentschriften 3 501 390 und 3 501 391 beschrieben ist, erwähnt werden. Nach de® obigen

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Verfahren wird ein filmbildendes polymerisierbares organisches Beschichtungsmaterial auf einen elektrisch leitfähigen Gegenstand elektrolytisch oder organisch abgeschieden und durch Ionisationsbestrahlung auf dem Gegenstand polymerisiert. Es ist gut bekannt, daß wesentliche Merkmale der bekannten Verfahren darin bestehen, ein wasserdispergierbares, elektrolytisch abscheidbares Überzugsmaterial bzw» Beschichtungsmaterial zu verwenden, und daß man als Dispersionshilfsmittel eine wasserlösliche Aminoverbindung einsetzen kann. Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich von dem bekannten Verfahren dadurch, daß filmbildendes Material eingesetzt wird und daß man außerdem eine wäßrige Lösung der Zusammensetzung, die das verwendete Material enthält, einsetzt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet man ein filmbildendes Material wie ein wasserlösliches Vinylmonomeres, eine wasserlösliche Verbindung rait hohem Molekulargewicht und/oder eine wäßrige Emulsion eines Hochpolymeren und setzt eine Lösung des obigen Materials ein. Die genannten Materialien können einzeln oder zusammen vermischt verwendet werden. Fügt man zu der obigen wäßrigen Lösung ein Kation und/oder ein Anion, so werden die Eigenschaften des erhaltenen Films möglicherweise stark verbessert. Der Film wird dann mit ionisierender radioaktiver Bestrahlung bestrahlt. Der Film wird dabei polymerisiert und vernetzt und in unlöslichen Zustand überführt, d.h. er ist gegenüber Wasser und organischen Lösungsmitteln beständig.

Gegenstand der- vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, um Metalloberflächen zu behandeln, wobei . diese Überlegene Korrosionsbeständigkeit erhalten und gegenüber Farben ein verbessertes Haftvermögen bzw. eine ausgezeichnete Klebefestigksit besitzen.

Der Ausdruck Wasserlösliches Vinylmonomeres", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfaßt ungesättigte Säuren wie Maleinsäure, Crotonsäure, Itaconsäure,

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Acrylsäure» Methacrylsäure u.a., Metallsalze der oben erwähnten ungesättigten Säuren mit zweiwertigen Atomen, ungesättigte Verbindungen wie Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril u.a. und Vinylesterphosphat wie 2-Hydrogenphosphooxyäthylmethacrylat (2-acid phosphoxiethyl methacrylate) und J-Chlor-Z-hydrogenphosphooxypropylmethacrylat (3-chlor-2-acid phosphoxipropyl methacrylate) t^L*'-u ±. Propenylcarboxyäthylphosphat und ^-Chlor-propenylcarboxyätliyl-Z Der Ausdruck "wasserlösliche Verbindung mit hohem Mole-

kulargewicht", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfaßt Polymere oder Mischpolymere von Acrylsäure- oder Methacrylsäureester^ Polyvinylalkohol, Polyvinylalkohol-Maleinsäure-Mischpolymerisate, Polyäthylenoxyd, Polyvinyläther-Maleinsäure-Mischpolymerisate, Polyäthyien-Maleinsäure-Mischpolymerisate, Itaconsäure-Acrylnitril-Mischpolymerisate, wasserlösliche organische Sulfonatverbindungen mit hohem Molekulargewicht, Harze der Methylolmelamin-Art, Methylolharnstoff-Art oder Methylolphenol-Art, carboxylische, denaturierte, wasserlösliche synthetische Kautschuke, wasserlösliche Polymerisate mit Vinylgruppen wie carboxylische, denaturiert® Epoxydiacrylate oder Polyäthyienglykoldiacrylate, wasserlösliche natürliche Kautschuke oder andere wasserlösliche synthetische Verbindungen mit hohem Molekulargewicht.

Der Ausdruck "wäßrige Emulsion von Verbindungen mit hohem Molekulargewicht", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfaßt Emulsionen von Vinylacetatpolymerisat oder -mischpolymerisaten, Emulsionen von Acrylsäure- oder Methacrylsäureesterpolymerisäten oder -mischpolymerisaten oder andere organische Emulsionen mit hohem Molekulargewicht, und die . Emulsionen der oben erwähnten wasserlöslichen Verbindungen mit hohem Molekulargewicht»

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Der Ausdruck "eine Art von metallischem Kation mit divalentem Atom", wie er hierin verwendet wird, bedeutet Ca, Mg, Zn, Cr, Al, Fe und" Ni. Eine Verbindung, die ein solches Kation enthält, wird zu der wäßrigen Behandlungslösung, die wasserlösliche Verbindungen enthält, zugefügt.

Der Ausdruck "eine Art von Anion", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfaßt Chromsäure, Bichromsäure, Phosphorsäure, Borsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Titansäure, Permangansäure (Permanganationen),Siliciumfluorwasserstoffsäure, Borfluorsäure u.a. Insbesondere sind die Anionen von Chromsäure, Bichromsäure und Phosphorsäure unter den oben erwähnten Anionen wirksam.

Der Ausdruck "ionisierende radioaktive Strahlen", wie er hierin verwendet wird, umfaßt Proton-, α-, β-, γ-, Röntgenstrahlen oder einen beschleunigten Elektronenstrahl bzw. einen Beschleunigungs-Elektronenstrahl. Von den oben erwähnten radioaktiven Ionisationsstrahlen ist der Beschleunigungselektronenstrahl am besten geeignet, da er für große industrielle Anlagen am geeignetsten ist.

Das erfindungsgemäße- Verfahren wird durchgeführt, wobei die oben erwähnten Filmmaterialien auf die Metalloberfläche aufgebracht werden, und dann wird dieser Film mit radioaktiven Ionisationsstrahlen bzw. ionisierend wirkenden radioaktiven Strahlen bestrahlt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf Stahlplatten oder Stahlfolien bzw. Stahlblechen , galvanisierten Stahlblechen , Aluminium enthaltenden bzw. mit Aluminium behandelten Stahlblechen, Aluminiumplatten oder anderen metallischen Materialien verwendet werden.

Die oben erwähnten metallischen Materialien werden auf folgende Weise behandelt: Zuerst wird das filmbildende Material, das ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält

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wasserlösliche Vinylmonomere, wasserlösliche Verbindungen mit hohem Molekulargewicht und wäßrige Emulsionen mit hohem Molekulargewicht, entweder allein oder zusammen vermischt auf das metallische Material durch bekannte Aufstreich- bzw. Beschichtungsmethoden aufgebracht. Man kann beispielsweise durch Eintauchen, unter Verwendung von Walzen, durch galvanisches Abscheiden oder auf ähnliche Weise beschichten. Der auf die Oberfläche aufgebrachte oder umgewandelte Film ist wasserlöslich. Anschließend wird der Film durch bekannte Verfahren, beispielsweise durch Blasen mit heißer Luft, oder durch andere geeignete Maßnahmen fastgetrocknet und dann wird der Film mit den oben erwähnten radioaktiven Ionisationsstrahlen bestrahlt. Durch eine solche Bestrahlung wird der wasserlösliche Film in wasserunlöslichen und in organischen Lösungsmitteln unlöslichen Zustand überführt. Gleichzeitig findet die bekannte Polymerisationsreaktion statt und zwischen den Polymerisatketten tritt Vernetzung auf. Ein solches Verfahren ist, selbst wenn jedes der oben erwähnten filmbildenden Materialien einzeln verwendet wird, sehr wirksam, und man erhält eine verbesserte Korrosionswiderstandsfähigkeit, und die Adhäsion von Anstrichen der Filme wird verbessert. Verwendet man eine Mischung aus verschiedenen filmbildenden Materialien, so werden die Filmeigenschaften stärker verbessert als wenn man nur ein einzelnes Material verwendet. ....

Fügt man bei einem solchen Verfahren ein Kation und/oder ein Anion zu der wäßrigen Lösung der filmbildenden Materialien, so wurde gefunden, daß die Filmeigenschaften noch wesentlich verbessert werden. Man kann annehmen, daß die Verbesserung darauf zurückzuführen ist, daß durch Zugabe der Kationen und/oder Anionen Salze mit Doppelbindungen gebildet werden und daß diese dann durch die Bestrahlung mit den radioaktiven Ionisationsstrahlen in Netzpolymerisate mit dreidimensionaler Struktur überführt werden.

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Verwendet man Monomere oder Polymere, die nicht stabil sind und die Neigung besitzen, sich durch Zugabe der Anionen zu zersetzen, so wird die folgende Behandlung empfohlen: Zuerst findet eine Umwandlungsbehandlung mit der anorganischen Verbindung statt und dann mit dem Monomeren oder Polymeren, wobei man leicht die gleichen Filmeigenschaften erhält, als wenn man mit einer wäßrigen Lösungsmittel-mischung behandelt, die das filmbildende Material und das Anion enthält.

Mit anderen Worten es wird man zuerst die Metalloberfläche mit einer Lösung der anorganischen Verbindung behandelt und dann wird die Lösung aus dem filmbildenden Material auf die behandelte Metalloberfläche aufgebracht.

Die Bestrahlung mit den ionisierend wirkenden radioaktiven Strahlen wird durch bekannte Verfahren durchgeführt. Es soll jedoch bemerkt werden, daß es wünschenswert ist, als Bestrahlungsmedium für die ionisierend wirkenden radioaktiven Strahlen ein inertes Gas wie N^t CO„ oder He₂» das kein O₂ enthält, zu verwenden, wobei man natürlich auch die Strahlen in Atmosphäre oder im Vakuum verwenden kann. Verwendet man ein inertes Gas, so ist es möglich, die erforderliche Menge an dem Strahlstrom zu erniedrigen.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel 1

In diesem Beispiel wird das Metall mit einem in Wasser löslichen Vinylmonomeren behandelt. Man verwendet eine wäßrige Lösung der folgenden Zusammensetzung:

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Calciumacrylat 10 Teile Wasser 90 Teile

Zu behandelndes Metall galvanisiertes Stahlblech Trocknen mit heißer Luft
verwendete ionisierende Bestrahlung

beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV, 25 mA Bestrahlungsmedium Luft, Zimmertemperatur Bestrahlungszeit 2 Sekunden

Untersuchungsverfahren ,

Es wird mit Salzlösung versprüht, ein Untersuchungsverfahren, das dem japanischen Industrial Standard entspricht.

Ergebnisse kein weiße*Fleck, nach 5 Stunden.

Wurde das galvanisierte Stahlblech nicht mit dem Strahl bestrahlt, so war es nach 30 Minuten vollständig mit einem weißen Schleier bedeckt.

Beispiel 2

In diesem Beispiel wird Metall mit einer in Wasser löslichen Verbindung mit hohem Molekulargewicht behandelt.

Zusammensetzung der verwendeten wäßrigen Lösung:

Polyacrylsäureammonium 5 Teile

Dzw.Ammoniumpolyacrylat

Wasser 95 Teile j

behandeltes Metallmaterial galvanisiertes Stahlblech j Trockenverfahren heiße Luft

verwendete lonisationsbe- die gleiche wie in Beispiel 1, _f strahlung aber das Bestrahlungsmedium

war N₂

Untersuchungsverfahren: Es wurde das gleiche Badverfahren verwendet wie in Beispiel 1 und man erhielt ebenfalls die gleichen Ergebnisse.

Wurde keine Bestrahlung mit dem Strahl durchgeführt, so war das galvanisierte Stahlblech vollständig nach 1 Stunde mit einem Schleier bedeckt.

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Beispiel 3

In diesem Beispiel wird ein Metall mit einer Mischung aus einem wasserlöslichen Yinylmonomeren und einer anorganischen Verbindung behandelt.

Zusammensetzung der wäßrigen Lösung

monomere Acrylsäure bzw. Acrylverbindung 3,35 Teile

Zinkoxyd 1,65 Teile

Chromtrioxyd 1,00 Teile Wasser 94,00 Teile

geprüftes Metallmaterial galvanisiertes Stahlblech Trocken heiße Luft

verwendete Bestrahlung

beschleunigter Elektronenstrahl, 300 kV

unter einem Absorptionsstrahlungsstrom 5 M, Rad

Bestrahlungsmedium N₂

Untersuchungsverfahren das gleiche wie in Bsp. Ergebnisse kein Schleier nach 96Std.

Wurde die Bestrahlung mit dem Strahl nicht durchgeführt, so war das galvanisierte Stahlblech mit einem Schleier nach 24 Stunden vollständig bedeckt.

Beispiel 4

Bei diesem Beispiel wird Metall mit einer Mischung aus wasserlöslichem Vinylmonomeren und einer anorganischen Verbindungen wie in Beispiel 3 behandelt. Als ungesättigtes carboxylisches Monomeres verwendet man Crotonsäure, Maleinsäure oder Itaconsäure anstelle von Acrylsäure wie in Beispiel 3 und zur gleichen Zeit fügt man zu der wäßrigen Lösung Zinkoxyd in äquivalenter Menge, bezogen auf den Wasserstoff in den Carboxylgruppen. Man erhält die gleichen Versuchsergebnisse wie in Beispiel 3·

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Beispiel 5

In diesem Beispiel verwendet man eine Mischung aus einer wasserlöslichen Verbindung mit hohem Molekulargewicht und einer anorganischen Verbindung.

Zusammensetzung der wäßrigen Lösungs

Mischpolymerisatharz aus Acrylnitril und Itaconsäure 7 Teile

Ammoniumbichromat , 0,5 Teile

Wasser der Rest

untersuchtes Material galvanisiertes Stahlblech verwendete ionisierend wirkende
Bestrahlung nach dem Trocknen
beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV, N₂ Menge an Absorptionsstrahlstrom 10 M, Rad (absorption beam current)

Untersuchungsverfahren das gleiche wie in den

obigen Beispielen

Ergebnisse kein weißer Flecken

nach 120 Std.(während 120 Std.)

Untersuchungsverfahren, um die
Haftfähigkeit von Anstrich zu prüfen

verwendeter .Anstrich melaminärtiges Harz zum

Einbrennen

Verfahren gemäß Japanese Industrial

Standards

Ergebnisse keine Friktion

Beispiel 6

Bei diesem Beispiel wird Metall mit einer Mischung aus wasserlöslichem Vinylmonomerem, einer wasserlöslichen Verbindung mit hohem Molekulargewicht und einer anorganischen Verbindung behandelt.

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Zusammensetzung der wäßrigen	Lösung:
Acrylsäureamid	1 Teil
Itaconsäure	2 Teile
Maleinsäure-poly-
butadien	5 Teile
Chromsulfat	2 Teile
Ammoniumbichromat	8 Teile
Wasser	der Rest
untersuchtes Metallmaterial	kalt-reduziertes Metallblech

verwendete Ionisationsstrahlung nach dem Trocknen

beschleunigter Elektronenstrahl

Menge an Absorptionsstrahlungs strom

Untersuchungsverfahren Ergebnisse

150 kV, 300 kV und 500 kV, N₂

0,5 bis 20 M.Rad

das gleiche wie in Beispiel 1 kein weißer Fleck nach

96 Stunden (während 96 Std.)

Der gemäß dem oben erwähnten Verfahren erhaltene Film zeigte gegenüber Melamin-, Alkyd-, acrylischen und Epoxydartigen Farben ausgezeichnetes Haftvermögen, wenn er gemäß den Japanese Industrial Standards-Methoden geprüft wurde. Dann wurden Versuche durchgeführt, wobei mit dem Elektronenstrahl im Bereich von 60 bis -10°c bestrahlt wurde. Man fand, da0 die Filmeigenschaften die Neigung besitzen, sich in gewissem Maße bei der Temperaturerhöhung des Mediums zu verbessern» Es soll jedoch bemerkt werden, daß die Filmeigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen praktisch unverändert bleiben.

Beispiel 7

Dieses Beispiel wird auf gleiche Weise wie das Beispiel 6 durchgeführt, wobei man eine wäßrige Lösung verwendete, die die folgende Zusammensetzung besaß:

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Magnesiumacrylat 2 Teile wasserlösliches

Epoxydharz 1 Teil

Ammoniumbichromat 8₃5 Teile

Phosphorsäure 0,5 Teile

Wasser Rest

untersuchtes Metall kalt-reduzierte Stahlblech

verwendete ionisierend wirkende Bestrahlung nach dem Trocknen beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV, M₂

Menge an Absorptionsstrahlungsstrom 5 M'.Rad

Untersuchungsverfahren das gleiche wie in Beispiel Ergebnisse kein Schleier nach 120 Std.

Der Film zeigt gegenüber Anstrichen eint ausgzeichnetes Haftvermögen, wenn er auf gleiche Weise wie in den obigen Beispielen beschrieben untersucht wurde.

Beispiel 8

In diesem Beispiel wird Metall mit einer Mischung aus einem wasserlöslichen Vinylmonomeren₉ einer wäßriges Emulsion einer Verbindung mit hohem Molekulargewicht wad einer anorganischen Verbindung behandelt.

Zusammensetzung der verwendeten wäßrigen Lösung!

wäßrige Emulsion aus	5 Teile
Polyvinylacetat	1 Teil
Polyäthylenoxyd	4 Teile
Chromsäureanhydrid
Ammoniumsilicium-	0,3 Teile
fluorid	Rest
Wasser	Aluminiumplatte
untersuchtes Material

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verwendete ionisierend wirkende
Bestrahlung nach dem Trocknen

beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV, N₂ Menge an Absorptionsstrahlungsstrom 5 M.Rad Testverfahren das gleiche wie in Beispiel 1

Ergebnisse kein weißer Fleck . nach

120 Stunden.

Der gebildete Film zeigt außerdem eine gute Kratzfestigkeit bzw. Ritzhärte. Die obige Behandlung wurde dann an aluminiumhaltigen Stahlblechen anstelle von Aluminiumplatten durchgeführt. Der gebildete Film zeigte die gleichen Eigenschaften wie der auf Aluminiumplatten.

Beispiel 9

Gemäß diesem Beispiel wird ein Material mit einer Mischung aus einer wasserlöslichen Verbindung mit hohem Molekulargewicht und einer anorganischen Verbindung behandelt.

Zusammensetzung der wäßrigen Reaktionslösung:

Mischpolymerisat aus Acrylsäureester und Acrylsäureammonium bzw. 0,1 Teile Ammoniumacrylat

Ammoniumbichromat 0,9 Teile Wasser Rest

untersuchtes Material galvanisiertes Stahlblech verwendete Ionisationsbestrahlung
nach dem Trocknen

beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV, Np Menge an Absorptionsstrahlungsstrom 10 M.Rad Untersuchungsverfahren das gleiche wie in Beispiel 1

Ergebnisse kein weißer Fleck. . nach

72 Stunden

Beispiel 10

In diesem Beispiel wird Metall mit einer Mischung aus einem wasserlöslichen Vinylmonomeren, einem anderen Vinylmono-

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meren und einer anorganischen Verbindung behandelt.

Zusammensetzung der wäßrigen Lösungϊ carboxylisches*denaturiertes

Epoxydiacrylat 3,5 Teile

2-Hydrogenphosphooxyäthylmethacrylat 1,5 Teile Zinkbichromat 1,4 Teile

Wasser Rest

untersuchtes Metall galvanisiertes Stahlblech und.

Zink-elektroplattiertes • Stahlblech

verwendete Ionisationsbestrahlung
nach dem Trocknen

beschleunigter Elektronenstrahl 300 kV Menge an Absorptionsstrahlungsstrom 20 M»Rad. Untersuchungsverfahren das gleiche wie in Beispiel 1

Ergebnisse kein weißer Flecke während

200 Std.

Der gebildete Film zeigte außerdem ein ausgezeichnetes Haftvermögen gegenüber Anstrichen.

Beispiel 11

In diesem Beispiel arbeitete man auf gleiche Weise wie in Beispiel 10 beschrieben, wobei die Metallbehandlungsstufen jedoch unterschiedlich waren. Zuerst wurden die untersuchten Metallmaterialien bekannten Chromatbehandlungsverfahren unterworfen und dann wurden .diese in eine wäßrige Lösung der Vinylmonomeren eingetaucht. Als Ergebnis dieses Versuchs zeigte der gebildete Film die gleichen Eigenschaften wie der Film von Beispiel 10.

Beispiel 12

Bei diesem Beispiel wird das Metall mit dem elektrolytischen Chromatverfahren und nicht ansteile des Chromatverfahrens behandelt. Der entstehende Film hatte die gleichen guten Eigenschaften wie der von Beispiel 11*

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Beispiel 13

In diesem Beispiel wird Metall mit einer wäßrigen Emulsion einer Verbindung mit hohem Molekulargewicht behandelt.

Zusammensetzung der wäßrigen Lösung:

Emulsion von denaturiertem earboxylischem 1,2-Polybutadien 5 Teile als feste

Verbindung

Wasser 95 Teile

untersuchtes Material kalt-reduziertes Stahlblech

verwendete Ionisierungsbestrahlung

beschleunigter Elektronenstrom 300 kV Menge an Absorptionsstrahlungsstrom 6 M.Rad, CO₂ Untersuchungsverfahren das gleiche wie in Beispiel 1

Ergebnisse kein weiße· Flecken nach 48 Std.

(kein weißer Flecken während 48 Std,)

Der. gebildete Film geigte außerdem ein ausgezeichnetes Haftvermögen gegenüber Farbe«

Untersucht man die Filmeigenschaften der bei den oben erwähnten Beispielen erhaltenen Filme, so sind die wesentlichsten Merkmale der vorliegenden Erfindung erkennbar. Der gebildete und hergestellte Film ist zuerst wasserlöslich, da er nur aus wasserlöslichem Material hergestellt wurde. Um diesen Film in passiven Zustand zu überführen, Verwendet man bekannte, ionisierend wirkende, radioaktive Strahlen zum Härten. Auf diese Weise wird der Film in Wasser und organischen Lösungsmitteln unlöslich,und dementsprechend wird die Korrosionsbeständigkeit und das Haftvermögen gegenüber Anstrichen wesentlich verbessert. Fügt man außerdem ein Kation und/oder ein Anion zu der wäßrigen Lösung der obigen filmbildenden Materialien, so wird durch diese Zugabe ein Salz mit zwei Doppelbindungen in dem Film gebildet, und bei der anschließend durchge-

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führten Bestrahlung mit den Strahlen erhält man ein Netzpolymerisat mit dreidimensionaler Struktur. Die Eigenschaften des endgültig gebildeten Films können so in sehr starkem Maße verbessert werden.

Es wurde festgestellt, daß bei einem solchen Verfahren ein geeignetes und wünschenswertes Mischverhältnis von organischer Verbindung zu anorganischer Verbindung im Bereich von 10:0 bis 1:9» vorzugsweise 9:1 bis 4:6 liegt, und daß es vorteilhaft ist, Elektronenstrahlt-Volt Von 150 kV bis 500 kV, vorzugsweise weniger als 300 kV, zu verwenden, und daß ein Strahlungsstrom in industriellem Maßstab empfohlen wird, der höher als 25 mA ist , wie aus den obigen Beispielen ersichtlich ist. Die Menge an filmbildendem Material, die man zum Überziehen verwendet, wird entsprechend dem Gegenstands der beschichtet wird, ausgewählt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt Filme mit überlegenen Eigenschaften. Das Beschichten kann mit hoher Produktionswirtschaftlichkeit durchgeführt werden, wobei man nicht nur gewöhnliche Metallgegenstände beschichten kann, sondern ebenfalls Metallstreifen, die mit sehr hoher Geschwindigkeit beschichtet werden können.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Behandlung von Metalloberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Stufen durchgeführt werden!

auf der Metalloberfläche wird ein Film gebildet, wobei man eine wäßrige Lösung verwendet, die eine oder mehrere der folgenden Materialien enthält: wasserlösliche Vinylmonomere, wasserlösliche Verbindungen mit hohem Molekulargewicht und wäßrige Emulsionen von Verbindungen mit hohem Molekulargewicht,

der Film getrocknet wird

und der Film dann mit ionisierenden radioaktiven Strahlen bestrahlt wird.
2. Verfahren zur Behandlung von Metalloberflächen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zu der wäßrigen Lösung ein Kation und/oder ein Anion fügt.
3. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserlösliche Vinylmonomere ungesättigte Säuren wie Maleinsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Acrylsäure und Methacrylsäure, metallische Salze der obigen ungesättigten Säuren mit zweiwertigen Atomen, ungesättigte Verbindungen wie Acrylsäureamid, Methacrylsäureamid und Acrylnitril und Vinylesterphosphate wie 2-Hydrogenphosphoroxyäthylmethacrylat und 3-Chlor~2-hydrogenphosphoroxypropylmethacrylat verwendet.
4. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserlösliche Verbindung mit hohem Molekulargewicht eine oder mehrere der folgenden Verbindungen verwendet: ein Polymerisat oder Mischpolymerisat won Acrylsäure-oder Methacrylsäureestern, Polyvinylalkohol, ein Mischpoly-

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merisat aus Polyvinylalkohol und Maleinsäure, Polyäthylenoxyd. , ein Mischpolymerisat aus Polyvinyläther und Maleinsäure, ein Mischpolymerisat aus Polyäthylen und Maleinsäure, ein Mischpolymerisat aus Polyäthylen und Maleinsäure, ein Mischpolymerisat aus Vinylacetat und Maleinsäure, ein Mischpolymerisat aus Itaconsäure und Acrylnitril, ein SuIfonat aus wasserlöslichen organischen Verbindungen mit hohem Molekulargewicht, Harze der Methylol-Melaminart, Methylolharnstoff-Art oder Methylol» phenol-Art, carboxylisehen denaturierten wasserlöslichen synthetischen Kautschuk, wasserlösliche Polymerisate mit Vinylgruppen wie carboxylisches denaturiertes Epoxydiacrylat und Polyäthylenglykoldiacrylat, wasserlöslichen naturierteji Kautschuk bzw. wasserlöslichen denaturierten Kautschuk und andere wasserlösliche synthetische Verbindungen mit hohem Molekulargewicht.
5. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wäßrige Emulsion der Verbindung mit hohem Molekulargewicht eine Emulsion aus einem Polymerisat oder Mischpolymerisat aus Vinylacetat, eine Emulsion aus einem Polymerisat oder Mischpolymerisat aus Acrylsäure- oder Methacrylsäureester,, eine Emulsion aus wasserlöslichen Verbindungen mit hohem Molekulargewicht, die in Anspruch angegeben sind, und einer anderen organischen Verbindung mit hohem Molekulargewicht verwendet.
6. , Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kation ein zweiwertiges Metallkation wie Ca, Mg, Zn, Cr, Al, Fe und Ni verwendet.
7. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als

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Anion ein Auisn d«r folgenden Säuren verwendet: Chromsäure, Bichromsäure^ Phosphorsäure, Borsäure, Salpetersäure, Schwefelsäura, Tltansäure, Permangansäure, Siliciumfluorwasserstoffsäure und Borfluorsäure.
8. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als ionisierende radioaktive Strahlen Proton-, α-, β-, γ-, Röntgenstrahlen und beschleunigte Elektronenstrahlen verwendet.
9. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischverhältnis von organischem Material zu anorganischem Material im Bereich von 10:0 bis 1:9_f vorzugsweise von 9:1 bis 4:6, liegt.
10. Verfahren zur Behandlung einer Metalloberfläche gemäß Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete beschleunigte Elektronenstrahl eine Strahlungsspannung von 150 bis 500 kV, vorzugsweise weniger als 300 kV, und einen Strahlstrom von mehr als 25 mA besitzt.

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