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Verfahren zur Herstellung einer gleichzeitig rostschützenden Färbung von Eisen und Stahl
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Es ist schon lange bekannt, Eisen und Stahl zum Zwecke des Rostschut ? es mit einer Oxydschicht zu versehen oder eiserner und stählerne Gegenstände zu demselben Zwecke mit einer Schicht von Schwefeleisen zu überziehen. Um aber dem betreffenden Gegenstande auch zugleich eine gleichmässige Farbe und ein marktfähige Aussehen zu verleihen, muss
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um den Schwefel einzubrennen oder die zur Oxydation angewandten Chemikalien zur Wirkung gelangen zu lassen. Manchmal werden die letzteren auch schon von vornherein in geschmolzenem Zustande aufgehracht.
Diese verschiedenen Verfahren haben den Nachteil, dass man sie nur anwenden kann, wenn es sich um kleine Gegenstände handelt ; denn grosse Brückenteile u. dgl. kann man natürlich nicht in den Oühofen bringen oder auf ihnen Schwefel erbindungen u. dgl. einbrennen. Will man aber das Glühen vermeiden, wie es z. B. beim Brünieren von Gewehr- lauten oder anderen Gegenständen, die beim Glühen leiden würden, geschehen muss, dann sind ausserordentlich langwierig Prozeduren nötig, um allmählich eine gleichmässige Färbung herauszubekommen.
Vorliegendes Verfahren hat den Zweck, Eisen und Stahl mit säure-und alkalienbeständigen Farben echt zu färben, die mit dem vorbereiteten Metall oberflächlich (2 chemische Verbindungen eingehen. Dahin gehören z. B. einige Anilinfarben, wie z. B. das Anilinschwarz, und die sogenannten Schwefelfarben. Das Eisen wird dabei erst durch Behandlung mit einem Eisensalz, z. B. Eisenchlorid, ohne Einwirkung höherer Temperaturen mit einer Oxydschicht bedeckt. welche durch die Reduktion der betreffenden Salze durch das metallische Eisen zustande kommt. Der Eisensalzlösung setzt man ein wasserlösliches Anilinsalz, z. B. schwefelsaures Anilin zu, welches sich dann in der Oxydschicht mitgelöst befindet und fuhrt dann die Farbenbildung durch Oxydation, z.
B. mit Chromsäure, herbei.
Das entstehende Anilinschwarz bildet mit der Oxydschicht einen festhaftenden Farblack.
Oder man bringt das Eisen in eine Eisensalzlösung und dann in eine Chromsäurelösung, oder man taucht das abgebeizte Eisen in eine Chromsäurelösung, trocknet und taucht das vorbereitete Metall in eine Mischung von Anilin und Leinöl. Das Anilin wird durch die Chromsäure oxydiert und bildet Anilinschwarz, welches mit dem Leinöl eine festhaftende Lackschicht bildet.
Das Eisen kann aber auch durch Behandlung mit gewissen Schwefelmetallen, die den Schwefel leicht abgeben, wie z. B. Schwefelalumnium oder Schwefplmagnesium. oberflächlich in Schwefeleisen vorwandelt werden, indem man z. B. das fein gepulverte Schwefelmetall mit einem Öel oder mit Wasser mischt und mit dem Pinsel oder einer Bürste auflägt. Der entstehende Schwefelwasserstoff verwandelt das Eisen und auch die anhaftenden Oxyde in Schwefeleisen. Die so veränderte Oberfläche kann nun auch mit Anilin oder anderen organischen Farben gefärbt werden. Durch Erwärmen der genannten Schwefelmetalle im Gemenge mit einer Farbstoff erzeugenden Base kommt es auch zur Entstehung der sogenannten Schwefelfarben, die besonders echt und dauerhaft sind.
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Die Färbung bildet zugleich ein sehr gutes Rostschutzmittel
In allen diesen Fällen ist ein Einbrennen der Reagentien oder das Glühen der eisernen und stählernen Gegenstände nicht nötig, im Gegensatz zu den bekannten Verfahren. Das vorliegende Verfahren ist also weit einfacher als jene und in allen Fällen verwendbar, auch bei Brücken und grossen Gegenständen, die schon montiert sind.
Statt die oben geschilderten Manipulationen hintereinander zu machen, kann man auch die genannten Chemikalien zu einem flüssigen Gemenge vereinigen und das Eisen damit anstreichen. Ein solches Gemenge, das als Anstrich dienen kann, ist z. B. Schwefelaluminiumpulver gemischt mit Anilin und Leinöl und mit einem in Anilin gelösten Anilinsalz. Behufs Erzielung einer schwarzen Politur auf Eisen und Stahl die betreffenden Flächen mit Schwefel und Terpentinöl anzustreichen, ist an sich bekannt.
Es bleibt noch zu erwähnen, dass dem vorliegenden Verfahren ähnliche zum Oxydieren und Färben des Aluminiums bekannt geworden sind, doch vollzieht sich hier der Vorgang wesentlich anders. Das Aluminium wird durch Beizen mit Alkalien, Säuren und Salzen, z. B. mit Chloriden, nur zur Oxydation angeregt und die Oxydation schreitet von selbst unter der Einwirkung des Sauerstoffes der Luft oder durch Wasserzersetzung weiter, während bei der oben geschilderten künstlichen Oxydation des Eisens die entsprechende
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weitere Oxydation des Aluminiums zu hindern, muss die künstliche Oxydschicht durch Glühen fixiert werden, so dass eben auch hier dieselben Umstände vorliegen, die bei den früher bekannt gewordenen Rostschutzverfahren durch Oxydation nachgewiesen worden sind.
Bei dem vorliegenden Verfahren ist das Glühen vermieden und die gleichmässige Färbung dadurch hervorgerufen, dass der Oxydschicht, bezw. Schwefeleisenschicht solche Farbstoffe beigemengt werden, die durch Reduktion, hezw. Oxydation zur Wirkung gelangen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung einer gleichzeitig rostschützenden Färbung von Eisen und Stahl mit Benutzung einer künstlich hervorgerufenen Oxydschicht oder Schwefeleisenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schicht auf kaltem Wege hervorgerufen wird, durch Reduktion von Eisensalzen, Chromsäure u. dgl., oder durch solche Schwefelverbindungen, die ihren Scbwefel bei Berührung mit dem Metall leicht abgeben, wie z. B. Schwefelaluminium, Schwefelmagnesium u. dgl, wobei als Reduktion-, bezw. Färbemittel solche organische Basen, wie z. B. Anilin, Anilinsalz u. dgl. benutzt werden, die durch Chromsäure, Chromsalze oder durch Schwefel in Farbstoffe verwandelt werden, welche mit den gebildeten Eisenoxyden zugleich Farblack bilden oder mit dem Schwefel zusammen auf der Schwefeleisenschicht zu Schwefelfarben gemacht werden.