DE561443C - Verfahren zur Herstellung eines UEberzuges auf Metallen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Überzuges auf Metallen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf Metallen und eine für dieses Verfahren geeignete überzugsmasse.
• Man mußte bisher Metalle vor dem Aufbringen von Überzügen, z. B. von Farbe oder Lack, gründlich reinigen, um alle Spuren von Rost, Öl, Lötwasserresten, Fingerabdrücken usw. sorgfältig zu entfernen, da auch Spuren solcher Verunreinigungen die Herstellung eines tadellosen Überzuges unmöglich machen oder ein sehr schnelles Verderben desselben bewirken. Aber selbst bei sorgfältiger Reinigung erhält man oft Fehlschläge.
• Der Überzug gemäß der vorliegenden Erfindung vermeidet nicht nur diese Übelstände, sondern er haftet auch außerordentlich fest an dem Metall, neigt nicht zum Abplatzen und schützt das Metall besonders gut gegen Korrosion. Der Überzug besitzt ferner eine größere Lebensdauer als die meisten bisher bekannten Überzüge; die -Zahl der notwendigen Arbeitsgänge zur Erzeugung eines tadellosen Anstriches wind vermindert, die Kosten der Lackierung verringert und die Technik, Metalle vor der Korrosion zu schützen, verbessert.
• Die Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß sich konzentrierte, metallätzende Säuren, z. B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, in wasserfesten Materialien, wie z. B. in Harzen, Pechen, Asphalten usw., insbesondere in Stearinpech, homogen lösen, und daß diese homogenen Mischungen ausgezeichnete Lacküberzüge ergeben, wenn sie bei höheren Temperaturen eingebrannt werden. Um diese Mischungen auf das Metall aufbringen zu können, werden sie in Lösungsmitteln gelöst.
• Es ist bekannt, Ölfarben, welche gleichfalls aus einem wasserfesten Material und einem Lösungsmittel bestehen, Salzsäure hinzuzufügen; es ist ferner bekannt, Lacke zu verwenden, welche gleichzeitig Teer und Salpetersäure enthalten. In allen diesen Fällen handelt es sich aber um wässerige Säuren, welche mit den wasserfesten Materialien Dispersionen, aber keine Lösungen ergeben.
• Es ist ferner bekannt, zum Zwecke des Rostschutzes Phosphatüberzüge oder -schichten auf Metallen herzustellen, welche natürlich ganz andere Eigenschaften haben als ein lackartiger Überzug gemäß der Erfindung.
• Es ist ferner eine überzugsmasse bekannt, welche aus einer Suspension von Eisenphosphat in einem Gemisch von Pechen, trocknenden Ölen und Lösungsmitteln besteht, wobei das Eisenphosphat durch Auflösen von metallischem Eisen in Phosphorsäure in der Mischung selbst erzeugt wird. Im Gegensatz hierzu besteht die Überzugsmasse der Erfindung in einer Lösung einer konzentrierten, metallätzenden Säure in dem wasserfesten Material, welche Mischung wieder ihrerseits in einem Lösungs- oder Verdünnungsmittel gelöst wird. Vorzugsweise wird eine solche Säure verwendet, welche bei erhöhter Temperatur auf das wasserfeste Material einwirkt, wie z. B. Ortho-Phosphorsäure.
• Als Lösungsmittel werden solche verwendet, welche das betreffende wasserfeste Material aufzulösen vermögen, wie z. B. Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Naphtha, Benzin, Petroleum, Solvent-Naphtha, Xylol usw.
• Als wasserfestes Material wird ein solches gewählt, welches in den Lösungsmitteln löslich ist und seinerseits die betreffende konzentrierte, metallätzende Säure aufzulösen vermag, wie z. B. viele Harze, Fettsäuren, Teere und Peche. Als besonders gut geeignet für den vorliegenden Zweck hat sich Stearinpech erwiesen.
• Als metallätzende Säure, welche sich in konzentrierter Form homogen in wasserfesten Materialien löst, können Borsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und ähnliche Säuren verwendet werden. Besonders gute Resultate erhält man mit Ortho-Phosphorsäure, welche in vielen Pechen, Fettsäuren und Harzen löslich ist.
• Es hat sich gezeigt, daß man besonders gute Überzüge mit den vorbeschriebenen Massen erhält, wenn man den Überzug nach dem Aufbringen auf das Metall auf eine so hohe Temperatur erhitzt, daß die Säure sich zersetzt und/oder mit dem wasserfesten Material reagiert. Verwendet man z. B. Ortho-Phosphorsäure und erhitzt man den Überzug auf etwa 23o° C, so zersetzt sich diese Säure in Pyro- oder Meta-Phosphorsäure. Anscheinend reagiert sie dabei mit dem wasserfesten Material, denn wenn man den eingebrannten Überzug auch mit kochendem Wasser behandelt, so gehen dabei keine erheblichen Mengen von Phosphorsäure in Lösung.
• Ein für viele Zwecke geeigneter Überzug gemäß der Erfindung kann beispielsweise mit einer Masse von folgender Zusammensetzung erhalten werden: Stearinpech 105,3 kg, Solvent-Naphtha 1551, Petroleum 1o9,81, Ortho-Phosphorsäure (1oo°/oig) 4,54kg.
• Das Stearinpech wird in dem Gemisch von Solvent-Naphtha und Petroleum aufgelöst und die durch Erwärmen verflüssigte Phosphorsäure langsam unter Rühren hinzugegeben.
• Die so erhaltene Masse stellt eine Art Lack dar und ist für viele Zwecke nach dem Trocknen auf dem Metall zu transparent oder zu glatt. Celluloselacke beispielsweise haften nicht gut auf einer so glatten Oberfläche, und wenn solche Überzugslacke als Decklacke über einen derartigen Überzug aufgebracht werden sollen, so ist es zweckmäßig, dem Produkt noch einen Füllstoff zuzusetzen, um den Überzug gemäß der Erfindung rauher zu machen und so ein besseres Haften des Decklackes zu bewirken. Solche Füllstoffe sind beispielsweise Asbest, Titanoxyd, Schwerspat, Ton, Kieselgur usw.
• Ein Zusatz von etwa ioi kg Kieselgur zu dem obengenannten Ansatz gibt dem Überzug genügend Rauheit, um ein festes Haften eines Celluloselacküberzuges auf demselben mit Sicherheit zu bewirken.
• Wenn der Überzug gemäß der Erfindung mehr Deckkraft erhalten oder farbig sein soll, so können verschiedene Pigmentfarben als Füllstoffe verwendet werden, z. B. Chromoxydgrün für eine grüne Farbe oder Ruß zur Vertiefung des Farbtones und zur Erhöhung der Deckkraft. Durch den Zusatz von 6,8 kg gutem Ruß zu dem obengenannten Ansatz erhält man einen tiefschwarzen Überzug von guter Deckkraft, der z. B. für Automobilschutzbleche u. dgl. sehr gut geeignet ist.
• Auch vor dem Aufbringen des Überzuges gemäß der Erfindung ist das Metall zunächst möglichst von Verunreinigungen, wie Öle, Fett, Rost, Schmutz, Chemikalien usw., zu befreien, obgleich durch Zurückbleiben von Spuren solcher Verunreinigungen die Gefahr des Mißlingens eines tadellosen ,Anstrichs weit weniger groß ist als bei anderen bisher bekannten Lacken. Das zu überziehende Metall wird dann mit heißem Wasser gewaschen und getrocknet, worauf es zur Aufnahme eines Überzuges gemäß der Erfindung bereit ist. Dieser erfolgt in beliebiger Weise, z. B. durch Tauchen, durch Streichen oder Spritzen. Man läßt dann das Metall etwa io Minuten abtropfen und bringt es in einen auf etwa 23o° C geheizten Ofen, in dem es etwa 1/. bis i Stunde verbleibt. Nach dem Herausnehmen aus dem Ofen ist der Überzug hart und trocken, besitzt aber trotzdem eine solche Zähigkeit, daß das Metall ohne Schädigung des Überzuges gebogen oder gezogen werden kann.
• Die Überlegenheit des Überzuges gemäß der Erfindung gegenüber den bisher bekannten Überzügen kann sowohl durch die Methode des Bespritzens mit Salzlösung als durch die Methode des Stehenlassens in einer feuchten Kammer nachgewiesen werden. Ein mit einem Überzug gemäß der Erfindung versehenes Metallstück hat nicht nur eine längere Lebensdauer, sondern wenn der Überzug an einer Stelle eingeritzt wird, so beschränkt sich die Korrosion nur auf die Ritzstelle und schreitet nicht allmählich unter dem Anstrich weiter und weiter fort, wie dies bei einem gewöhnlichen Anstrich der Fall ist.
• Ganz besonders vorteilhaft ist ein Überzug gemäß der Erfindung als Grund- oder Zwischenüberzug. Da er der Korrosion besser widersteht als irgendein anderer bisher bekannter Anstrich, braucht man zur Erzielung einer bestimmten Wetterbeständigkeit eine geringere Anzahl von Lackierungen, wenn man einen Überzug gemäß der Erfindung als Grundanstrich verwendet. Ein Pberzug gemäß der Erfindung und ein Decküberzug bietet oft größere Wetterbeständig-]zeit als drei oder noch mehr Überzüge mit irgendeinem bisher bekannten Anstrichmittel.

Claims (1)

1. PATE- NTANSYIZÜCIII? i. Verfahren zur Herstellung eines Überzuges auf Metallen, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall mit einer Masse überzogen wird, welche aus einem organischen Lösungsmittel, aus einem in diesem Lösungsmittel löslichen wasserfesten Material, wie z. B. Harzen, Pechen, insbesondere Stearinpech, und aus einer freien, konzentrierten, metallätzenden Säure, die in dem wasserfesten Material löslich ist, z. B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, insbesondere Ortho-Phosphorsäure, besteht, und daß das mit dieser Überzugsmasse überzogene Metall alsdann auf hohe Temperatur, z. B. 23o° C, erhitzt wird. z. Überzugsmasse zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, bestehend aus einem organischen Lösungsmittel, aus einem in diesem Lösungsmittel löslichen wasserfesten Material, z. B. Harz, Pech usw., insbesondere Stearinpech, und aus einer freien, konzentrierten, metallätzenden Säure, die in dem wasserfesten Material löslich ist, vorzugsweise Ortho-Phosphorsäure, und gegebenenfalls Füllstoffen bzw. Pigmenten.