DE1519402A1 - Verfahren zum UEberziehen von Gegenstaenden mit polymeren Massen - Google Patents

Description

BH. DiG. Sf-

DIPI,. ING. G. PULS MÜNCHENS DH. B. T. PECHMANN schwbigkhstrass« a

TILIOBAHMlDSIBSi: FSOTBOTrATMKT MCNC

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Beeohreibung

der Patentanaeldung

OTIOI OABBIIlS OORPOHATIOI, Vtw York 17, Ϊ.Υ., ( 17.8.1.)

betreffend

Terfahren «im Überliehen ron gegenständen »it polyaeren Massen.

Sie vorliegende Erfindung besieht eioh auf Terfahren sur Verb··strung der Haftbarkeit ron pcLyneren Stoffen auf Oberflächen. Dieses Verfahren besteht darin, die Oberfläche, auf die ein polymerer Stoff aufgetragen werden soll, »it Zubereitungen su rersehen, die eine Bpozyrerbindung und eine Aaino-S11ikonrerbindung, biw· teilweise duronreagierte Mischungen, oder Addukte einer Spoxyrerbindung mit einer Anlno-Silikonrerbindung enthalten.

Bisher bestand ein sieialiohes Bedürfnis, die

, ._ . Gegenständen

Klebe- bsw. Haftfestigkeit zwischen eiaainen weiter

su Terbessern. Diese Notwendigkeit liegt vor allem tür Sohuti- und ZierUbersüge wie auch für Itbe- bsw.

Bindemittel selbst vor« Zua Sohuts oder/und «ur Teril·-

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rung warden sumelet synthetische oder natUrlloha farben, lackt und firnlsat Ttrwtndtt. Klebstoff· verwendet «an, um Gegenstände für Sohuts- und Zier- und/oder andere Sweoke miteinander iu verbinden. Sine Ansahl an farbstoffen und Klebemittel aimd ale Überzugsmittel bsw. Ttrblndungamitttl für verschiedene Arten τοη Gegenständen geeignet,jedoch laaaen trotzdem Haftbarkeit und Blndungtetärke «wischendem Gegenstand un^dder farbe bxw. dtm Kitbatoff häufig rial zu wünschen übrig, besondere hesUglich Stabilität und Dauerhaftigkeit bei größeren Belastungsaneprüohen.

Die bisher bekannten Vorbehandlungsmethoden lelgten nur bis bu einem gewiesen Grade «ufriedenetellende Ergabniese. So haften Mennige-Örundüberaüge, die bekanntlich ala am wirkungsvollsten als MetallÜbersttge gelten und somit weit verbreitet sind, nur sehr schlecht auf Aluminium» Zink und Magnesium und vermindern somit die Haftbarkeit τοη farben und Bindemitteln auf derartigen Metallen· Grundiermittel, wie Zinkohromat und organiache Bindemittel, dl· ebenfalls al· wirkungsvolle Ctrundübersüge für Metalle gelten, sind bei hohen Temperaturen nicht au verwenden, da Zinkohromat mit dem Bindemittel unter exothermer Reaktion und resultierender Zeraetsung dea Übersuga reagiert* Zinkohromat seratttrt auoh bestimmte erganieohe Bindemittel, wie Oleeharme bei Zimmer-

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teaperaturen.

Durch keine« der bisher bekannten Vorbehandlungsmethoden und durch kein Grundier- bsw. Bindemittel konnte ein Durchdringen τοη Feuchtigkeit zu dem behandelten Gegenstand verhindert werden, ebensowenig wie ein Aus -breiten der Feuchtigkeit «wischen dem Gegenstand und dem überzug, bsw· «wischen des Gegenstand, dem Grundüberzug ™

und/oder der Farbe oder dem Klebemittel. Dieses Eindringen von Feuchtigkeit schwächt naturgemäß die Haftbarkeit der Überzüge und wirkt sich natürlichauch auf den Gegenstand aelbst sehr schädlich aus* Die bisher bekannten Vorbehandlui%8methoden sind auch nicht ohne Schwierigkeiten durchzuführen, genau so wie sich die Grundiermittel und die Bindemittel nur schwierig anwenden lassen. Mennige-Übereüge enthalten Bleioxyd und ein organisches Bademittel, die, wenn deren Gehalt nicht gut kontrolliert wird, mit- Λ

einander reagieren. Dadurch wird ein Verdicken des Anstrichmittels während des Lagerns verursacht, das nicht aehrrüokgängig gemacht werden kann. Viele Grundier- oder Bindemittel weruen, um die beste Wirksamkeit zu erzielen, als dicke Filme von der Größenordnung von mindestens 0,025 mm aufgetragen. In derartigen Anstrichmitteln sind eine hohe Viskosität und der Gehalt an organischen Bindemitteln

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-Staues chlaggebende und auf «inen bestimmten Bereich begrenzte arößtn. Deshalb sind auoh derartige Grundiermittel nicht besonder! leioht anftuwenden, ein Auftragen duroh Aufsprühen« Eintauchen usw. ist kaum »öglioh und ee müssen sie normalerweise aufgestriohen werden·

Sie Bestandteile einiger Grundiermittel müssen getrennt xugesetst und vor den Gebrauch ge»iacht werden» worauf die Mischung innerhalb einer kurien Zeit iu r*rwenden ist. Auf Grund der korrodierenden Eigenschaften der Komponenten müssen Aufbewahrungsgefäle aus besonderen Materialien verwendet werden. Zuweilen reagieren die Beetandteile der bisher bekannten Grundiermittel mit dem au bestreichenden Gegenstand, womit der Anwendungsbereich naturgemäß ebenfalls beschränkt wird. Einige der bekannten Grundiermittel sind auoh gegenüber Verunreinigungen empfindlich, wie hohe Feuchtigkeit, Wasser oder organische Lösungsmittel, die ein Ausflocken des Pigmente verursachen*

Erfindungegemäß wird auf einen Gegenstand mit einer anorganischen Oberfläche ein organischer polymerer übereug aufgetragen· Dabei wird aunächet auf der Oberfläche ein erster übereug gebildet, der aus einer Epoxyverbindung und aus einer Amino-Silikonverbindung besteht, wobei die Amino» gruppe mit dem Siliciumatom Über mindestens 3 Kohlenstoffatomen in Verbindung steht. Auf diesem Übereug wird dann

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•In organieoher polymerer Übereug aufgebracht·

auch Dl· Irfindung besieht eloh*auf Gegenstände, deren

anorganieche iberfläohe alt «Ines erettn Übersug au· einer

Sperrverbindung und der obigen A«lno~Sllikonverblndung

überlegen 1st . Auf diesen «raten Überrag wird dann «In

weiterer organieoher polyaerer Übersug gebildet· _ä

Dl···· Verfahren 1st besonder· In aoloh«n fällen τοη Torte11, wenn «In organischer Stoff auf einen Gegenstand aufgetragen und dann su eine« polymeren Stoff gehärtet werden •oll. Duroh da· er-findungsgeaäSe Terfahren werden als· die Eigenschaften der Oberfläohe ror dem Beetreiohen von Laok, firnis, Sohellaok oder jClebetoff rerändert. Der Aue druck "Beetreiohen·¹ wird Im allgemeinen Slni^gebraauht und eohlieflt dl· Anwendung jedes härtbaren Material· auf einen Gegenstand ein· j

Daa Verfahren wirkt aioh günstig auf den su behandelnden Gegenstand aue, da farblose und durohslohtige polymere Stoffe verwendet werden können· Gegebenenfalls kann.die Zubereitung pigmentiert oder gefärbt werden, um dadurch dem Gegenstand gefärbte Oberflächen su verleihen. Die Behandlungsmethode läßt sich unter normalen Bedingungen durchführen und es sind keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen dabei nötig, wie beispieleweise ein Luft· oder feuchtigkeitsaue-•ohlufl. Hltse, Druck, Kata3s»atoren und dgl, lassen sioh gegebenenfalls verwenden, um das Trooknen oder Härten de·

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ersten Überzugs zn beschleunigen, jedooh ist dies gewöhnlioh nicht nötige Die als erst· Überittge verwendeten Zubereitungen können auch nieder· Viskositäten aufweisen, sodal si« sich ohne Schwierigkeiten anwenden lassen. für wirkungsvolle Überauge, die stark an der anorganischen Oberfläche haften und eine erhebliche Widerstandsfähigkeit bei mechanischen und chemischen Beanspruchungen zeigen, sind nur geringe Mengen nötig. Im uegonsats su den übliohen amingehärteten Epoxyüberaügen zeigen die erfindungsgeaäSen Grundübereüge keine Poren- baw, Loohbildungen oder irgendwelche Unregelmäßigkeiten· Die bisherigen Grundüberiüge waren gegenüber den Einflüssen von Wasser oder hoher Feuchtigkeit schlecht geeignet, da si· leicht von Wasser durchdrungen werden und dauurch naturgeaäl die Haftbarkelt entsprechend verringert wird.

Die erflndungsgeaäße Zubereitung läit sioh auf den Gegenstand mittels Aufstreiohen, Besprühen und Eintauchen im entweder unverdünnten oder verdünnten Zustand auftragen·

Vorteilhaft werden nur reine, trockene Oberflächen verwendet, die kein fett, keinen Schaut«, keine flecken und dgl. besitzen. Die Reinigung der flächen läßt sich in üblicher Weise durchführen. Aa besten werden dl· fläohen mit einem handelsüblichen alkalischen Reinlgungsmi'tel be·

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handelt, dann mit Wasser gespült und achließlioh getrocknet· Seibat wenn die Oberfläche Fremdstoffe, wie Rost oder öl aufweist, läßt sich eine bemerkenswert gute Haftbarkeit und/oder Korrosionsbeständigkeit feststellen, jedoch sollten, wenn möglich, die Fremdstoff· ron der Oberfläche abgebürstet werden·

flach dem Aufbringen der erfindungggemäßen Zubereitung auf dl« Oberfläche wird der Überzug gehärtet, indem man den überzogenen Gegenstand bei Zimmertemperatur stehen läßt. Die Härtung läßt sich durch Trocknen bei Temperaturen Ton 50 bis 15O⁰C beschleunigen, wobei evtl. vorliegend· Verdünnungsmittel während der Härtung Terdampfen. Wahrscheinlioh wird während der Härtung die Zubereitung auf den Gegenstand festgebunden.

Die Stärke des Films kann ziemlich schwanken, vorzugsweise werden Stärken von 0,25 Miklron bis 2,5 Mikron bevorzugt. Die Stärke des Films hängt von der Anwendungemethode ab, also je nachdem,ob besprüht, eingetaucht oder aufgestrichen wird, ebenfalls iat sie von d,r Konzentration der Mischung oder des Addukte aus der Amino-Silikon- und Epoxy-Verblndung, und schließlich von der Anzahl der Anstriche abhängig. Relativ starke Filme lassen sich durch mehrmaliges Auftragen der sehr verdünnten Zubereitungen

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erhalten, ebenso wie sehr dünn· Film« durch einmalige· Auftragen zu erhalten sind. Gerade die Möglichkeit ium Aufbringen von extrem dünnen Ulmen mit hervorragenden Eigenschaften let ein bedeutender Torteil dieser Erfindung gegenüber den bisherigen bekannten Möglichkeiten·

Bas Unterlagematerial kann für Schutz- oder Zierzweoke verwendet werden» oder auch» wenn es mit anderen Gegenständen verbunden bzw. verklebt werden soll« Ale Unterlagematerialien sind gerade solche Stoffe wesentlich» die anorganische Oberflächen» wie Flächen aus ^etall» Keramik oder Zement aufreisen» Als Unterlagen laesen sioh auch solche verwenden» die entweder nur al« Oberfläche ein Metall, ein keramisches oder zementartigee Material enthalten» oder solche» die ausschließlich aus derartigen Materialien bestehen. Ein Beispiel für ein derartiges zusammengesetztes Material 1st ein Metall» das mit Porzellan übersogen wurde oder ein mit Metall aberzogenes Glas .

Metalle, die erfindungsr;emäß behandelt werden können, sind solche» die in der Spannungsreihe zwischen einschließlich Silber und Magnesium liegen, ebenso wie verschiedene Kombinationen davon in Form von Legierungen oder einzelnen Überzügen, wie chnunierter Stahl. Beispiele

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sind u.a. Aluainiua,Meaeing_f Bronn·_t tupfer, OhTOa₁ liaen, Magneeiua, HioJet 1, Blei, 3talii, SiIbtr, Starling Silber, Zinn» Berylliuabronae, 3ink:, Munti-Metall, galvanisierter Stahlt roatfreier Stahl, alt öadaiua überaogener Stahl oder Walastahl.

Unterlagen alt keraaiachen Oberflächen wardta duroh Ilnbrennen Ader Sinbacken von Oxyden oder Oxydmiaohungen gebildet· Solche Oxyde eind beleplelaweiae reinea oder Terunreinlgte» Xaolin, Kaolinaiaohungen alt Jeldapat, Vuarz, Sand, Olinmer, Eiaenoxydf Oxyde dta Titana, üagneeiuma, JCalaiuea, Kaliuma oder Hatriumfl, Silikate, Carbonate und Aluminate» AIa Unterlagen alt aeaentartigen Überatlgen laasen eich solohe verwenden, die einen nicht glasartigen anorganischen Zement in gehärtetem Zuatand beeitaen. Derartige

Oberflächen bestehen u.a. aua icrifteLlinea Kalziuahydroxyd,

sulfat- g

Xalziumcarbonat oder Kalaiua Monohydrat, CaSO₄'2 H₂O, allein "

oder ala Bindealt tel für rers chi edenartige iiillateffe oder andere Materialien, die auf dieaea Gebiet verwendet werden, wie Sand, Aebeat, Diatomeen-^rden, Xieaelgur, ölimmer, Holzmehl, Baumwollflocken, Papierbrei, Haraorgranulat, Silikate, Carbonate, Aluminate und jfetalloxyde. Beispiele von üaterialien, die zementartige Überzüge aufweisen, sind Marmor, Kalk, Sandstein, Mörtel. Se ton, Gipa, Seemuscheln, Terazzo und Asbeat-Zement.

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BIn bemerkenswerter Gesichtspunkt dieeer Erfindung ist die Tateach·, daß selbst korrodiert· Metall·, wie verrosteter Stahl, erflndungagemäß behandelt werden können, wobei hervorragend· Ergebnisse erhalten werden. Dabei sollten jedoch Fremdkörper sweokmäSlgerweis· vorher durch Abbürsten entfernt werden. Jedoch ist bei den meisten Anwendungen ein« Reinigung durch Löeungumittel oder ander· " Reinigungsmittel nicht unbedingt nötig, Jedooh «uweilen vorteilhaft.

Organische polymere Überzüge, die auf die Grundierung aufgetragen werfen, Bi-nd u.a. Vinyl-,Alkyd-, Phenol-Anstriche, ebenso Anstriche aus trocknenden Ölen, Epoxy-Anstriche, Silikon-Anstrich·, Anstriche aus Cellulose, aus chloriertem Gummi, aus latex, aus Nitrocellulose, aus Aorylat oder Uetheoryiat. Vorzugsweise sollten dies« Anstriche erst nach dem Auftragen härten· Ss lassen sich jedoch auch Anstrich· anwenden, die sioh nach dem Auftragen nicht mehr verändern, wie a.B.Antikorroeions-öle und -Pette.

Die erfindungsgemäS hergestellten Gegenstand· bestehen also aus (1) einer Unterlag·, (2) einem Grundierungsübercug auf diese fläch· aus einem har«artigen Material, da· das Reaktionsprodukt aus einer oder mehreren Amino-Silikonverbindungen und aus einer oder mehreren Epoxidverbindungen enthält, (3) einem polymeren Stoff, der auf dem Gkrundierungsübersug aufgetragen ist und (4) einem Gegenstand, mit dem polymeren Stoff in haftender Verbindung steht. 909838/0506

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Die polymeren Stoffe (3) sind u.a. Klebemittel, ζ.Β. auf Epoxy- oder Phenol-Spoxy-Basie, Klebemittel aus synthetische» Gummi, Phenol-Vinyl-, Phenol-Nitrilgununi-, Polyvinylacetat- und Silikon-Klebemi tel. Der Gegenstand (4) kann jeder Gegenstand sein, d r stark an der polymeren Subatanz (3) haftet und kann aus demselben Material wie die Grundfläche bestehen oder aus einem anderen Material. ä Der Gegenstand (4) kann auch mit einem Material Überzogen werden, aus de* auch der erste Überzug auf der Grundfläche besteht.

Die erfin^ungsgemäß verwendeten Zubereitungen bestehen aus einer und mehreren Amino-Silikonverbinaungen und einer oder mehreren Epoxyverbindungen. Vorteilhaft finden die Zubereitungen als teilweise reagiert· Mischungen oder Addukte aus Amino-Silikonverbindungen und JSpoxyverbindungen Verwendung. Eb lassen sich auch Zubereitungen M verwenden, die ein flüchtiges organisjiies Verdünnungsmittel zusätzlich zu don Amino-Sililcon- und Epoxyverbindungen oder Addukte davon enthalten. Die Zubereitungen können ferner zusätzlich zu den Amino-Silikonverbindungen und Epoxyverbinduügen oder Addukttn Kohlenwaaoeretoff-Siliciuj?- verbinaungen enthalten, die Keine an Silicium gebundene Organo-Amino-ßruppen besitzen, sondern nur aus Silicium, ailiciuiügebunaenen Kohlenwaese.'stoffgruppen, KohlenwaGser-

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ßtolfoxygruppen und Sauerstoffbrüoken bestehen. Bs lasstn sich noch zusätzlich andere Stoff· wie Pigmente,Hare·, Farbstoffe ,Füllstoff·, Antischaummittel und auch ander· Mittel für besonder· Eigenschaften der daraue hergestell ten Filmen gtgebenenfall· hinzufügen· Im wesentlichen enthalten die Zubereitungen eine Epoxyverbindung und «in· Amino-Silikonverbindung.

Die Amino-Sllikonverbindungen lassen sioh duroh folgende allgemein· Formel darstellen!

^NN-R-Si=
R«

wobei R eine zweiwertige Kohlen asaerstoffgruppe darstellt, und mindestens 3 Kohlenstoffatome «wischen dem Stickstoff- und Silioiumatom liegen, R¹ ein Wasaerstoffatom, ein einwertiger organischer Rest oder eine -R-Si^ Gruppe darstellt und die nicht abgesättigten Valenzen des Siliciumatoms mit einem Kohlenwasserstoffrest, einem halogenierten Kohlenwasserstoff rest, einer Alkoxy- oder Hydroxy-Gruppe oder über ein Sauerstoffatom mit einem anderen Siliciumatom in Verbindung stehen.

Als Amino-Sllikonverbindungen werden vorzugsweise solche Verbindungen verwendet, in denen R in der obigen allgemeinen For. el die Gruppe ""C_nIIp_n- darstellt, wobei η eine ganse Zahl von mindestens 3 ist. Derartige Verbindungen sind u.a.

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Aminoalkyl·ilane, Aainoalkysiloxane und Copolymere, die Aminoalkylslloxangruppen und Kohlefiwasseretoffailoxangruppen darstellen. Si· Siloxane laeaen sich in bekannter Weise durch Hydrolyse und Kondensation aus dem enteptechenden Monomeren herstellen.

Sie yenrendete Epoxydrerbindungen sind organische |

Verbindungeil· die aindestens ein Paar benachbarter Kohlenstoffatome besitsen, an die ein Epoxysäuerstoff angelagert ist. Diese Verbindungen bestehen zu« größten Teil aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, können aber auch andere Atome, wie Stickstoff, Schwefel, Halogen, Phosphor, Silicium, Bor und dgl. enthalten, typische Spoxyrerbindungen werden durch folgende formel dargestellt!

M—ο. Ö T ä

B² H²

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wobei H Wasserstoff oder eine Alkylgruppe darstellen und nicht im Molekül gleiA «u sein brauchen . M und T stellen Wasserstoff oder eine einwertige organische Gruppe dar· M oder T oder auch beide können einen oder mehrere Epoxysauerstoffatome enthalten, die mit benachbarten Kohlenstoffatomen in Verbindung stehen. M und Y können «usammen mit den benachbarten Kohlenstoffatomen eine cyclische Gruppe wie einen Cyclohexanring darstellen.

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Beispiele für die verwendeten Spoxyrerbindungen sind die aliphatischen,oyoloaliphatischen, allphatl8oh~aubeti~ tuierten aromatischen und cycloaliphatisoheeubatituierten armatlachen Honoepoxyde und Polyepoxide* wie Butadiendioxyd, den Bpoxyoctanen, den Bpoxybutanen, den Bpoxyhexadekanen, den Epoxyoctadekanen, /'-Glyeidoxypropyltrläthoxysilan, 4,5-Spoxyoentyltriäthoxysilan, Cyolohexenmonoxyd, Vinylcyclohexendioxyd, Cyclopentenmonoxyd, Sicyelopentadlendloxyd, Olyoidylpropyläther, Glycidylallyläther, Diglycidylather, 1,2-Epoiyäthylbeniol, Ölycidylphenyläther, Ölyoidylbutylather. 1,2,3-Tri(1,2-Epoxypropoxy)propan,(des Triglyoidyläther τοη Glycerin),3,4-Epoxyoyolohexylmethyl-3»4-Epoxyoyclohexancarboxylat, 1,6-Hexandiol-bie(3,4-epoxycyclohexandarboxylat), 1,1,1-Trimethylolpropantrie(3,4-Epoxycyclohexancarboxylat)-> bis-(3,4-epoxy-6-methylcyclohexylaethyl)maleat, BIs(2,3-Epoxyoyolopentyl)äther, Allyl-2,3-Epoxyoyclopentylather, Dirinylbenioldioxyd, Xplohlorhydrin, ebenso wie die Reaktione produkte der Halohydrine und der mehrwertigen Phenole wie den folyglycidyläthern der mehrwertigen Phenole, wie beispielsweise den Diglyoidyläthern τοη 4,4'-Dihydroxydiphenyl-2,2-propan und 4,4-Dihydroxydipheny!methan und höheren Polymeren davon.

Ss kann gegebenenfalls in manchen fällen τοη Torteil sein, die Amino-Silikonrerbindung und die Bpoxyrerbindung Tor der Anwendung reagieren *u lassen· Dabei tritt eine -

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teilweise Härtung der Mischung ein, wobei aller Wahrscheinlichkeit nach eine Kuppelreaktion «wischen der Iminogruppe und der Epoxygruppe eintritt. Diese vorhergehende Reaktion kann schon bein Aufbewahren der Mischung bei Zimmertemperatur oder bei erhöhten Temperaturen stattfinden, ebenso wie duroh Erhitzen der Mischung in eine» lösungsmittel unter Rückfluß, gegebenenfalls unter Entfernung von flüohtigen Hebenprodukten, I die bei der Kuppelreaktion entstehen·

Verdampfbare organische Verdünnungsmittel, die bei den erflnUngegemäflen Zubereitungen verwendet werden können* sind u«a· verdampfb;re, flüssige oder feste organische Verbindungen, die unter Hormalbedingungen mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen nicht reagieren. Diese Verdünnungsmittel sind verdampfbare Feststoffe oder Flüssigkeiten aus der Reihe der Kohlenwasserstoffe, der chlorierten Kohlenwasserstoffe, der nitrierten Paraffine, der Kohlenwasser- % βtoffather und der Kohlenwasserstoffalkohole. Feste Verdünnungsmittel, die Lösungsmittel für die Amino-Silikon-Epoxymischung darstellen, bilden feste Lösungen, wenn si« miteinander vermischt werden. Die flüssigen Verdünnungsmittel sind auch gleichzeitig Lösungsmittel und so am leichtesten zu handhaben, woduroh sie vorzugsweise angewendet werden. Diese flüssigen Lösungsmittel ergeben, wenn sie mit einer Amino-Silikon-Epoxyaischung vermischt werden, flüssige Lösungen, die leicht herzustellen sind und deren Konsentrationen leichtgY^Ji^rt-und somit für die entsprechenden

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Btdürfnleet angewendet werden können. Ee kann ein elnsigee Lösungsmittel oder eine Mischung davon verwendet werden·

BIe Anwendung τοη diesen flüchtigen organischen Verdünnungsmitteln 1st besondere vorteilhaft, da die Lebensdauer derartiger Zubereitungen größer ist als jene, fe die kein orga_nisohes Verdünnungamitttl enthalten. Die Anwendung von Verdünnungemitteln ist aus Zweckmäßigkeite- und WlrtechaftllohkeltsgrUnden ebenfalls τοη Torteil, da mit ihnen äußtret dünn· Filme mit hervorragenden Ergebnissen ersielt werden können.

Es können noch zusätzliche Lösungsmittel der Zubereitung hinzugefügt werden, um die Eigenschaften dieser Zubereitungen oder der daraus hergestellten filme «u modifisieren· Beispiele hierfür sind Ketone, Aldehyde, Ester, Säuren, Pigmente, andere färbende Mittel, füllstoffe, Weichmacher und Harte, einschließlich Silikon und organische Harte. Typische Beispiele hierfür sind Methylisobutylketon, Isophoron, Heptaldehyd, Amylaoetat, A'thylaeetat, trooknende, halbtrooknende und nicht trocknende Öle, wie Leinöl und Kokosnuflöl, fettsäuren wie Olein- und Linolelnsäuren, Silikonharze wfce ein Phenyl-Methyl-Foly. siloxan τοη einem Verhältnis RtSl τοη 2 oder weniger, synthetische organische Haree wie die Vinylchloridpolymeren, ' Vinylchlorid-Vinylaoetatpolymeren, wie die Copolymeren aus

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ttilwtiat hydrolyaitrtt* Vinylchlorid und Vinylacetat, den Aorylaten, dtn Otlluloataettatbutyrattn uew. Bit Zuaatsatofft können «it dtn erfindungageafetn Zubereitungen reagieren oder nicht. Sitat Zusatzstoffe können, wenn ait tu dtn Zubereitungen in Mengen unter 85 0tw.£ und Yoraugawtiat unttr 60 Oew.jt sugeaetst werden, dlt filatigtnaohafttn rerändern odtr Ttrbeastrn, ait können gtgtbtntnfalla auch» wenn alt in grofler Mengt(bulk) zugefügt werden, dit Wirteohaftliohktit erhöhen. So wtrdtn btlapitlawtist Ketone, Ester und Aldehyde, dlt in dtr Lacklnduetrie gewöhklioh alt Löaungeaittel verwendet werden, hinzugefügt, um eint Trübung odtr RlQbildung au rtraeidtn.

Mit dtrtn Hilfe lassen sich auch gut auegtbildete iilae erhalten, Sllikonharat erhöhen dit Wasatr-Abatofl-Pähigkeit und auch dlt Härte und beaohleunigen dlt Trocknung der iilme. fielt andere iSueatzatofft, ait dertn Hilft noch beaondtrt Bigenachaften dea filme erhalten werden sollen, aind dem Jfachmann bekannt und laaaen aloh für dit erfindungagemäßt Zubereitung ebenfalle anwenden·

Torteilhaftt Zubtrtitungtn mit einer sltmllohtn Btatlndigktlt tür dit Anwendung ala Grundltrungaübtrsug eind duroh Mlaohen dar Amino-811ikonrerbindung mit dtr latjqnrtrtimdune und dem organlaokta löeungemittel htr-8«attlltA. Ut dittea Mtungea IUt tloa dlt trwüneomtt

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Erfindungsgemäß ist es auoh möglich, auf Gegenständen filme heraustellen» die man leicht wieder entfernen kann, wie sich andererseits auch Films herstellen lasssn, die nur schlecht oder äußerst schwer su entfernen sind.Bs ist überraschendι daS films» dls dis Haftbarkeit der polymeren Substanzen verbessern, so hergestellt werden können, daß sie sntwedsr leicht su entfernen sind oder man als praktisch nicht abtrennen kann. Enthalten beispielsweise Zubereitungen als Bpoxyver bindung mehr Honoepoxyde als Folyepoxyds, odsr bestehen sie ausschließlich aus Monospoxyden, so bildsn sich filme, die wfrsftsjsji leicht su entfernen sind, jedoch noch eine hohe Haftbarkelt swlschen dem Gegenstand und der polymeren Substanz aufweisen. Enthalten andererseits Zubereitungen als Spoxyanteil mehr Polyspoxyde als Honoepoxyde, oder bestehen sis nur aus Polyepoxyden, so ) seigen sie eine außerordentliche Haftbarkelt der polymeren Substans mit den Gegenständen und sind nur unter Schwierigkeiten su entfernen·

Xn folgenden Beispielen, die diese Erfindung verdemtlishen sollen, werden, wenn nicht anders vermerkt, sämtliche Prosentangaben und Seile nach uewioht angegeben. Das Hüokfluikoohen wurde stets bei atmosphärischem Sruok durchgeführt und sämtliche lärtungs-, Test-, Misoh- «ad andere Stufen wurdem, wenn »loht andere Temperaturen aftgefsbtn wurden, »ti lima«rt«mperatur iurehgeführt.

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Unter dta Ausdruck "Jt Harzfeststoffe" wird der prozentuale Anteil der nicht Yerdampfbaren Stoffe gemeint, dtr die Mischung oder das fieaktionsprodukt aue der Amino-Silikonverbindung und der Epoxyrerbindung enthält. Der Best ist •in flüchtiges Verdünnungsmittel. Beispielsweise enthält eine Zubereitung mit: 5^ Harzfeststoffen 5f& nicht verdampf bare Stoffe und 95£ rerdan^fbare Verdünnungsmittel.

Beispiel 1 Herstellung der Übergugs-Zubereitunken.

Die Zubereitungen A bie F wurden aus Amino-Silikonrerbindungen und Epoxyrerhindungen hergestellt» wie es in in der Tabelle I aufgezeichnet ist.

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DIe in den Zubereitungen A bit D, H, I und L bis P renrendete ipoxyrerbindung war ein Diglyoidyläther τοη Bisphenol A. ait eines BpoxyäquiTalentgewioht τοη 192. Die In den Zubereitungen S, F, Q, «Γ,Ε Terwendete Ipoxyrerbindung war ein Diglyoidyläther τοη Bisphenol A »it eines Epoxyäquiralentgewicht τοη 500 und wurde ale Toluollusung, die 75?ί feststoffe enthielt, Terwendet.

Die in den Zubereitungen A,B,D bis J und L bis P verwendeten Amino-Qrganoailoxane wurden hergestellt,indem man die entsprechenden Äthoxysilane in molaren Mengen» bezogen auf jene in den Siloxanen der Tabelle I, in einen Kolben bringt, der mit einem Thermometer, einem BUhrer, einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestattet ist. Das Wasser wurde duroh den Tropftrichter schnell zugegeben und der Inhalt wurde dann bei atmosphärischem Druck 2 1/2 Stunden lang am Rüokfluß gekooht.

lach dem Rüokflußkoohen der Zubereitungen A,? und Έ wurden 85 g einer 60s40 Mischung τοη ToluoliMethyl-CellosolTe hlniugefügt.

74 g Äthanol wurden den Zubereitungen B,J und 0 vor dem Rüokflußkoohen, 93 g Äthanol wurden den Zubereitungen S,L und M Tor dem RÜckfluBkoohen sugefügt, ebenso wie 120 g Äthanol der Zubereitung H vor dem Rückflußkoohen und 144 g Äthanol der Zubereitung I vor dem Rüokflußkoohen augefügt wurden.

a)Zubereitungen A und D - I»

Jedes dieser Amino-Organosiloxane wurde in der in der

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1512402

Tabelle I angegebenen Menge in einen Kolben gebracht, der mit einem Rührer und einem Rückflußkühler ausgestattet war. jeden Kolben wurden 545 g Toluol, 363 g des Monomethyl-

äthera von Äthylenglylcol hinzugefügt, ebenso die Meng«

Ep

und die Art der entsprechenden Oxyverbindung. Es wurde dann 4 bis 4 1/2 Stunden unter Rühren am Rückfluß gekocht. Naoh diesen Zeit war jede Zubereitung sum Gebrauch fertig. Ss P kann auch anstelle des Rückflußkoohene der Inhalt des Kolbens bei 70⁰C 3 Tage lang stehengelassen werden.

b) Zubereitungen B. J und L-O.

Jede dieser Amino-Organosiloxrne für diese Zubereitungen wurden mit 75 g einer Lösungsmittelmischung aus 60?ί Toluol und 40# Monomethyläther von Äthylenglykol verdünnt. Die Lösungen wurden dann in der entsprechenden Mengt in einen Kolben gebracht, der eine Rührvorrichtung und einen ■t Rüokgluflkühler besaß. Es wurden dann in jeden Kolben 545 g Toluol, 364 g Monomethyläther des Xthylenglykols und die Menge und Art der entsprechenden Bpoiyverbindung gebracht. Dann wurde unter Rühren 4,5 Stunden lang am Rückfluß gekocht, worauf die Zubereitungen J und L-O für den Gebrauch fertig waren. Di· Zubereitung B wurde noch mit 20 g des Monoftthyläthers von Diäthylenglykol versetst) dann war diese ebenfalls gebrauchsfertig.

o) Zubereitung P

Das Amino-Organosiloxan der Zubereitung P wurde mit 473,3 g einer Lösungsmittelmisohung versetmt, die 90, Teile

909838/0506 bad o_R,_Q,nal

1A-19 537

15194Ü2

-23-

Toluol, 5 Teile n-Butanol und 5 Teile idonobuty lather des Äthylenglykols enthielt. Eine Lösung der Epoxyverbindung in 33,35 g Toluol wurde hinsugefügt. Das resultierende Gemisch wurde in einem Gefäß eingeschlossen und bei 70⁰C 72 Stunden lang gehalten. Nach dieser Zeit wurden 150 g dee resultierenden Gemiaches mit 50 g der oben erwähnten Lösungsmittelmiechung verdünnt, woraus die Zubereitung P resultiert. *

d) Zubereitung C.

Pas Phenyltriäthoxysilan und di· Epoxyverbindung wurden alt 217 g Toluol in einen Kolben gebracht, der mit einea Rückflußkühler und einem Rührer ausgestattet war. Der Inhalt wurde dann einige Minuten lang aufgeschwemmt und das /^Aminopropyltriäthoxysilan hinsugefügt. Nach 18-stündigem Rückflußlcochen wurde der Kolben auf Zimmertemperatur abgekühlt und mit 290 g Monomethyläther des Äthylenglykols und 1740 g Toluol verdünnt«

β) Zubereitung K

Eine Mischung, weloh· die Silane und die Epoxyverbindung mit 4637 g Toluol enthielt, wurde hergestellt. Die Mischung wurde dann 24 Stunden lang im Rückfluß gekocht.

BAD 909 8-3 8/0506

1A-19 537

Beispiel 2

Überzüge au« Cellulose Butyrat-Aostat-Laok» AmIngehärtetem Bpoxy-Harg-Anstrioh. Aoryl-Hara Lackt und einem igTlikon-Blektrolaok auf vorbehandeltem und nioht rorj)8han&eltem Kupfer. Muntzmetall. mit Cadmium überzogenem Stahli QdT Stahl.

A) Auf Muntern·tall.

" Es wurden ««ehe 7» 5 x 15 öm große Bleoh· mua

Hunt«metall gereinigt. Drei davon wurden In die Zubereitung A getaucht. Diese Bleche wurden dann 6 Tage lang bei Zimmertemperatur an der Luft getrocknet. Die eo erhaltenen Übereüge hatten eine Stärke von etwa 1 Mikron. Die restlichen 3 Bleche wurden nicht vorbehandelt« jedoch direkt mit dem Außenüberzug vers hen. Sie dienten sum

nde Vergleich. Folge 3 klare AuSenübersUge wurden dann entsprechend den Vorschriften der Herateller auf sämtliche Bleche gebracht!

1.) Methacrjlat

2.) Celluloae-Acetat-Butyrat ( 1/2 Sekunde Butyrat ) 3.) Silikon-Lack

Die AuSentibersüge 1 und 2 wurden 2 Wochen lang bei 25⁰C luftgetrooknet, während der Außenüberiug 3 durch 1/2 stündiges Erhitzen auf 150° und uann durch 1/2 stündigei Erhitzen auf 250⁰C gehärtet wurde.

^BAD

909838/ObOS

U-19 537 «25-

Säatliche 6 Bleohe wurden dann 180Tage lang in einer 45° schrägen Stellung in stüfwestlicher Sichtung einer Industrie-Ataoaphäre bei Tonawanda, lew Tork, USl, aus gesetzt, lfaeh dieser Zelt waren die nloht vorbehandelt en Bleohe ziemlioh trüb und zeigten deutlich den Witterungseinfluß. Die alt der Zubereitung A vorbehandelten Bleche zeigten aioh gegenüber Trübwerden und Korrosion widerstandsfähig. Ebenfalls wurde kein Abblättern des ?llas ron der Oberfläche beobachtet.

Die Ergebnisse werdeil im folgenden zusammengefaßt*

Außenüberzug	vorbehandelt	nicht vorbehandelt
Xethftoryl&t	gut	■äßig
Celluloee-Aoetat-Butyrat	gut	mäßig
Silikon-Xack	Mäßig	schlecht

Die Ergebnisse zeigen deutlich, dad ein film aus der Zubereitung A alt einer Stärke ron 1 Mikron die Korrosionsfestigkeit desjait einea Außenüberzug aus klaren Harzen versehenen Metalls stark erhöht.

B.) Auf alt Cadmium überzogenem Stahl.

6 Bleche aus alt Cadmium überzogenem Stahl wurden wie in A gereinigt»behandelt, alt einea Außenüberzug verse henund der Witterung ausgesetzt. F oh180 Sagen waren die unbehandelten Bleche stark korrodiert, die vorbehandelten Blech· dagegen zeigten keine Anzeichen einer Korrosion unter dea film. Die Ergebnisse werden la folgenden

zusammengefaßtt

BAD ORtOfNAt

Außenüberzug vorbehandelt nicht vorbehandelt. Methaorylat gut sohlecht

Cellulose-Aoetat-Butyrat gut mäßig Silikon-Lack mäßig schlecht

Ee zeigt eich wiederum die Korrosionsbeständigkeit des mit der erfindungagemäßen Zubereitung behandelten Stahls·

C.) Stahl.

Bs wurden 2 Bleche aus Walzstahl gereinigt und das eine von ihnen durch Eintauchen mit der Zubereitung A überzogen· Der Überzug wurde dann getrocknet und durch einwöohige» Stehenlassen bei 25⁰C luftgehärtet· Das andere Bleoh wurde nicht vorbehandelt. Das vorbehandelte und das nicht vorbehandelte Blech wurde dann entsprechend den Vorschriften des Hersteller mit einem Außenüberzug versehen, der aus einem Butyrat-Lack ( 1/2 Sekunde) bestand, die Bleche wurden dann 2 Wochen lang zur Härtung bei 25⁰C stehengelassen und dann wie oben beschrieben der Witterung ausgesetzt. lach 180 Tagen war das vorbehandelt« Stahlblech In einem ausgezeichneten Zustand und es zeigte sich kein Anzeichen von Korrosion. Dagegen war das nicht vorbehanddte, mit einem Außenüberzug versehene, Stahlblech stark verrostet*

909838/0506

U- 19 537

D») Kupfer

Bs wurden 2 Kupferbleche gereinigt. Eines davon wurde in die Zubereitung A getaucht und dann durch einwöchigee Stehenlassen bei 25⁰C an der Luft getrocknet» Düd andere Blech wurde nicht vorbehandelt. Beide Bleche wurden dann mit einem Epoxyharz, das einen Aminhärter enthielt, gemäß den Torschriften des Herstellers überzogen. Die Bleche wurden dann zwei Wochen lang bei 125⁰C gehärtet, ehe sie, wie oben beschrieben, der Witterung ausgesetzt worden waren· Nach 6 Monaten war das unbehandelte Blech stark gedunkelt und eine Korrosion unter dem PiIm war eingetreten· Ebenso schalte sich auch der AuBenilberzug· Sagegen behielt das erfindungsgemäß vorbehandelte Kupfer seinen ausgezeichneten Glanz und es war kein Anzeichen für eine Korrosion unterhalb des Filme oder ein Abschälen des Films vorhanden. Dieses Beispiel zeigt deutlich, daß die erfindungsgemäße Behandlung die Widerstandsfähigkeit des mit dem Epoxyharz überzogenen Kupfers gegen Korrosion stark verbesserte.

Die Außenübersüge aus klarem Harz, die in den Versuchen verwendet wurden, werden wie folgt beschrieben!

1.) Methacrylat-Überzug. Ein mit Nitrocellulose modifiziertes Methacrylat der Firma E.I.DuJont, Wilmington, Del., USA. Der Handelsname für diesen lack ist DUCO-Lack 1234.

909838/05Ü6 BADOR₁Q₁NAL

2.) 1/2 Sekunden Butyrat. Bin Cellulose-Aoetat-Butyrat-Hars» Sin Produkt der Firma Fyro^Lin Product«, Inc., Chicago, 111., USA, das unter dem Handelsnamen Pyroxcote Aluminium Laok Hr, 26-105 verkauft wird.

3.) Silikon~Elektro-Lack-S-620, ein Äethylphenyl-Silikonharz, das etwa 50$ Harzfeststoffe in einem organischen w Lösungsmittel enthält, Bieses Material let ein Produkt der Silikon Abteilung der Firma Union Carbid· Co., New York City, USA.

4·.) Amingehärteter Epoxy-Überzug. Der Handelsname 1st CPON CLEAR 2130 A, von McDougall-Butler Co., Inc·, hergestellt ι ein Bisphenol A-Epichlorhydrin Reaktionsprodukt und •in Diäthylentriamin Härter,(Hergestellt von Copon und Samrand Paint Co., Odessa, Texas)

Beispiel 3 Polyamid-gehärtete Epoxy Anstriche und Stahl. Walzstahlbleche wurden durch Abbeizen mit einen alkali-

vor sehen Mittel/gereinigt, dann mit Wa aer gewaschen und getrooknet. Die Bleche wurden dann durch Eintauchen in eine Aminoalkyl-Silikon-Epoxy-Zubereitung überzogen und dann luftgetrocknet, wobei sich Überzüge von 0,75 bis 1,25 Mikron Stärke bild.ten. Sämtliche Zubereitungen wurden, falls nicht andere beschrieben, als 5$ Harzfeststoffe aus einer Lösung von Toluol»Methyl-Cellosolve(60ι40)angewendet,

909838/0506- - ^8AD

U~19 557

Der sit Polyamid gehärtet· Spoxyanstrioh wurde duroh limtauohen der Torbenaiidelten wie nicht rorbehandelten Stahlbleche angewendet und der Überzug duroh Einbrennen 15 Minuten lang bei 150⁰C gehärtet. Sin «weiter Überzug wurde aufgetragen und ebenso gehärtet. Ϊ* wurden stark glänzende, gutauesehende Überzüge erhalten.

Sie überzogenen Bleohe wurden dann 16 Stunden lang in einer Lösung alt 1* Waschmittel bei 77⁰C aufbewahrt. Si· Bleohe wurden dann entfernt» alt warmem Wasser gewaschen und 6 Stunden lang an der Luft getrocknet, ehe ei· in ihrer Haftbarkeit dem ffardner-Sohlagversuch (uardmer Impact feet) unterzogen wurden. Mach 24-atündigea Luft trocknen wurden die fil&e durch Kratzen mit einem Messer auf ihre Haftbarkeit geteete«. Die Ergebnisse sind wie folgtt

Verwendete Zubereitung*)Gardner Stofi**} Haftbarkeit Om-g (duroh Hitzen mit

dem Messer)»«»

Keine (jTergleioh )	86.600	gut
D(1O0 festetoife)	30.600	ausgezeichnet
L M	film wurde nicht gebrochen 86.500	ausgezeichnet ausgezeichnet
I	92.000	ausgezeichnet
O		ausgezeichnet.

*) siehe Beispiel 1, bezüglich der Zubereitungen.

BAD ORiGiNAL 909838/0506

1A- 19 537

*♦) Die angeführten Zahlen für den lest «eigen di· Stärke In om-g an, die nötig ist, den Vila su serreifien· Bin Yorbehanaeltes Blech mit der Zuoammeceetsung I* bevafi einen film, der selbst bei höchster Beanspruchung, die eich durch die Maeohine anwenden ließ,(92,250 cn~g)nicht «erbrochen wurde·

♦♦♦) Ein ^Ngutes ^N Ergebnis bedeutet, wenn der film nur mit erheblichen Schwierigkeiten abgelöst werden konnte.Bin "ausgezeichnetes" Ergebnis bedeutet, daB der film nicht P von der Unterlage gelöst werden konnte·

Das Polyamid gehärtete Epoxyharz hatte die folgende Zusammensetzung!

Gewicht**-£ Zu»afiuaennet«ung

iipBient ι	20.61	100.005t
Blnaeiai tteli	50.55	36.365t
		45.44 4.55 13·65
Yerdünnungs- mitteli	28.7'	100.005t 41.655t 25.00
		25.00 8.33
3# Rutil
3$' Bpoxy Kar* Lösung
Yersaaid 400 Xylol Methylisobutylketon
^ Methylethylketon Toluol
Xjlol Isopropanol

100.005t

Das Pigment, das Epoxyharz, das Methylieobutylketon und dae Xylol wurden in einer Kugelmühle verrieben, bis eine gute Dispersion erhalten werden konnte. Die Dispersion wurde dann aus der Mühle entfernt und den anderen Bestandteilen hinzugefügt.

BAD 909838/0508

1A-19

Die verwendete Epoxy-Harz-Lösung hatte die folgende prozentuale Zusammensetzung!

1i

Toluol Epoxyharz

Das Epoxyharz beeaß die folgenden empirischen Formeln, wobei Ph eine Phenylengruppe darstellen soll»

C H,. C HO H_n

CH,

OH t

OPhCPhOCH₀CHCH₀ CH,

CH,

OPhCPhOCHoCHOH., CH

2.5

Es besaß folgende Eigennch ftent

Epoxyäquivalentgewicht 500 & Yeresterungsäquivalent 145 g

400 Versamiit hatte föl -ende prozentuale Z

lBopropanol Toluol

Versamid 100

/'£ Lösungsmittel j

Das Versamid 1OG war ein Kondensationsprodukt aue dimerisierten und trimerisiexten ungesättigten Fettsäuren» aus Pflanzenölen mit Äthylendiaa_Anxx, das durch die

909838/0 5,0 6

BAD ORIGINAL

1A-19 537

-32-

Firma General Mills, Inc., Minneapolis,Minn.,UBA, hergestellt wird. Es besitzt folgende Eigenschaften»

Amin-Wert» 83-93

Farbe nach Gardnerι nicht dunkler als 12

Erweichungspunkt» 43-53⁰C(ASfM E-28-51 T)

Viskosität: 10-15 Poises bei 15O⁰C

spezifisches Gewicht χ0.98

Beispiel 4

Magnesium,das mit einem Amin gehärteten Epoxyharz übergogen wurde.

Bin gut entfettetes und mit einem alkalischen Reinigungsmittel abgebelstes Magnesiumblech wurde in die Zubereitung P eingetaucht. Bas Blech wurde dann an der Luft getrocknet und 20 Minuten lang bei 110⁰C gehärtet. Babel wurde ein Übersug Bit einer Stärke von 25 Miktfron erhalten. Bas Blech wurde dann mit einem Epoxyanstrloh, der ein Amin zur Härtung enthält, an der Luft getrocknet und 20 Minuten lang bei 11O⁰C gehärtet. Zum Vergleich wurde ein ähnlich gereinigtes Magnesiumstück direkt alt dem Amino-Epoxyanstrich überzogen und wie oben behandelt. Ber Epoxyübersug war 38 Idik/ron stark.

Bie beiden Magnesiumbleche wurden dann In ein« 100° heiße Lösung, die 1?6 Waschmittel enthielt,gebracht. Innerhalb der 4 Stunden hatte das nicht vorbehanuelte Blech kein gutes Aussehen mehr. Ber Anstrichwar trübe und

909838/05 06 8AD

U- 19 537

haftet· kaum mmbr auf dar Oberfläche, er war «ude« noch völlig uneben und »«igt· Blasenbildung. Das Magnesit« war

unter de» YiIn

•uf Orund der eingetretenen Xorroaion/sehr trübe geworden · Das vorbehandelte Magnesium dagegen xeigte einen hellen ölan» und der PiIa war in einem hervorragenden Zustand«

Der Spoxyanstrioh war ein aktivierte» Copon Clear 2130 A,das von der Firma MoDougall-Sutier Co., Ino. hergestellt wurde· Dieser Anstrich ist ein handelsübliches, nicht pigmentiertes Hars in Lösung, das eine Mischung von Epoxyharsen der allgemeinen Formel

OH₂CBCB₂J-IoPbC(CH₃J₂PhOCH₂CHOHCHj OPhC(CH₅J₂PhOCH₂CHCH₂ 0 0

enthält. Im Anstrich let daneben nooh ein Härtungsmittel aus Diäthylentrlamin vorhanden. Dieser Stoff läßt sich auch nooh von der Firma Copon Associates und von der Firma Saaland Paint Coapany ot Odessa, Texas, USA.,erhalten.

Beispiel p Phenolisches Epoxyklebemittel sua Verkleben von Porzellan.

Die Zubereitungen A (5^ festatojTfe) und C(IO^ Feststoffe) wurden bei Stahlbändern, die mit Porzellan über -sogen waren, angewendet. Die Bänder wurden in die Zube-

BAD ORIGINAL 909838/0506

U-19 537

reitungen getaucht und dann über Nacht bei Luft getrocknet. Ein Ton der ?irma Shell CHkm.Corp· als Epom VIII vertriebener Klebstoff wurde an einem Bnde der Bänder auf einer Fläche von 0,4 m χ 1,3 cm angewendet· Die Bänder wurden miteinander an den beklebten Stellen überlappt und die behandelten Enden der beiden Stücke mit Hilfe von Laschen während des Härtens in einem Luftofen 50 Minuten lang bei 93⁰C zusammengehalten. Hach der Härtung wurden die verbundenen Stücke in kochendem Wasser 20 Stunden lang erhitzt und dann 1,5 Stunden bei 100⁰C getrocknet· Die Bestimmungen der Scherfestigkeit wurden entsprechend der Vorschrift ASTM D-1002-53 T durchgeführt. Bei dem mit der Zubereitung A behandeltem Band war die festigkeit

ρ
im Durchschnitt 45*6 kg/cm , bei Anwendung der Zubereitung C im Durchschnitt 110 kg/cm . Vergleiehsproben, bei denen der Klebstoff, jedoch nicht das Grundierungsmittel verwendet worden waren, fielen schon vor dem ¹SeBt auseinander.

Beispiel 6 Klebemittel auf Phenol-Bpoxybasis gum Verbinden von Aluminium.

Die Zubereitung A wurde auf 10 gereinigte Aluminiumbleche durch Eintauchen angewendet. 10 ausätzliche Aluminiumstücke wurden gereinigt, jedoch zum Vergleich unbehandelt

wurden gelassen. Sämtliche 20 Proben mit einem handelsüblichen

Klebstoff, auf Pkenol-Epoxybasis Spon VIII,von der Shell

909838/0506

11- 19 537

Chemical Corp. , New York City, USA.,überzogen. Die Stücke wurden nur an dem Ende einer Seit-i vorbehandelt und zwar auf einer Fläche von 0,4 cm χ 1,3 cm. Die beiden Stücke wurden an dem mit Klebstoff bedeckten Flächen überlappt und zusammengepresst. Die beiden Stücke wurden dann mit Hilfe von Metall-Laschen wänrend der Härtung in einem Luftofen bei 93 0 90 Minuten lang zu.^axu:

ten. Nach der Härtung ließ man die Versuchsatücke einige lage stehen und brachte sie dann in kochendes Leitungswasser, wo file 20 Stunden verblieben, !fach dein Lufttrocknen war die Scherfestigkeit der unbehandelten Verbindungs-

flächen durchschnittlich 55 kg/cm , während Jene der

behandelten Plächen im Durchschnitt etwa 152 kg/cm war· Weiterhinzerrissen die unbehandelten Verbindungsstücke an der Verbindungsstelle zwischen iietall und Klebemittel, während die Bruchstelle bei den behandelten Verbindungsstücken im Klebemittel vorhanden war, so daß der Klebstoff auf beiden Ketallzv.'icchenfläohen haften blieb. Deshalb war die wirkliche Haftstärire, die durch die Zubereitung 1

ο bewirkt worden war, größer als 152 kg/cm .

Beispiel 7

Ylnyl-Lösung und urganosolttberzü^e auf Stahl(Aussetzen gegenüber 100# relativer Feuchtigkeit)

Kit einem Lösungsmittel gereinigtem entfettete Walestahlbleche wurden mittels der Ainino-alkylsilikon-Epoxy-Zubereitung, wie sie nachstehend aufgeführt ist, durch

909838/05U6 - *

BAD

Eintauchen übersogen. Dabei wurde ein Übereug »it einer Stärke Ton 0,75 bis 1,50 Mikron erhalten. Die Blecht wurden dann durch Aufsprühen der Überlüge Nr. 4,5,6 und 7 und den Organoaol-Überzügen Hr. 8,9, wie sie unten beschrieben werden, Übertogen. Die Endübersttge wurden mit Luft getrocknet und 3 Hinuten bei 204⁰C eingebrannt.

Die Haftbarkeit, die mit einen Messer getestet wurde, erwies sich als «ufriedenstellend. Die Bleche wurden dann in einer Atmosphäre ron 100£ relatlrer feuchtigkeit und 50⁰C ausgesetzt· Die meisten Vinylharsendübersüge, die direkt über dem Walzstahl aufgesogen wurden, wiesen unter diesen Bedingungen nur eine geringe Haftbarkeit auf. Die Überzüge Hr. 4, 5,7,8 und 9 auf dem unbehandelten Stahl seigten nach 4 bis 5 lagen in der hohen feuchtigkeit keine zufriedeneteilenden Ergebnisse. Der Überzug Ir. auf den unbehandelten flächen zeigte zwar eine etwas bessere Haftung, jedoch hatte er nach 20 bis 30 Tagen ebenfalls keine zufriedenstellenden Eigenschaften. Sämtliche der behandelten Stahlflächen, die mit einem film ron 100 Mikron Stärke bedeckt worden waren, wurden in eine Kammer mit hoher feuchtigkeit gebracht. Ss wurde dann nach bestimmten Zeitabständen festgestellt, wie hoch der Grad der Blasenbildung war. Dabei war nur einmal ein schlechtes Ergebnis su bemerken. In der Tabelle wird bei dem Wert 10 keine Blasenbildung, bei einer Angab· τοη

909838/0506

BAD

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0 wtotAx. eine roll at and ig· Blasenbildung rerstanden. Werten die nach eine* Jahr erhalten werden, werden unten angeführt«

Der größte Teil der Fläche, der alt eine» Aufienübersug und mit eines ömndierungeaittel reraehen wurde, wurde Hit einer Metallnadel vor dem feuchtigkeitstest geritzt. lach 125 Tagen wurde nooh kein wesentliche« Blättern oder eine Verformung bei dieser «erstörten Oberfläche dee filme j

beobachtet. In dieser Hineicht seigten diese Übersüge wesentlich bessere Eigenschaften als die bisherigen Örundiermittel-Systeee, die bisher sur Verhinderung und Verhinderung der Korrosion oder des Abblättern« rerwendet wurden.

Säatliohe Zubereitungen wurden, falls nicht anders ausdrücklich reraerkt, als 5$> feststoffe aus einer 60 t 40 Toluol-Methyl-Celloeolre-Lösung angewendet.

Der Zustand der Bleche wurde nach 365 Sagen in der Veuchtigkeltskaauaer beobachtet und die Resultate sind in der untenstehenden Tabelle aufgezeigt·

909838/0506 BAD ORteiNAi-

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Blasenbildung nach 365 tagen bei _n 100* relatlTer FeuchtigkeIt.un d5O 0

	6	Hr.	des AuSenübersuge«	7	8 9	Hr1	Zerstörung.	des AuSenübersuges	7	8 9
Angewendete Zubereitung	8	5	6	8	6 4	5	6	7
A	7		8	8	6 6	9	8	-	mm mm
B	8	-	4	7	• -	-	-	8	8
C	7	6	7	7	8	-	-	8	- -
D	6			8	-	8	8	7	-
S	8	8	8		9	8	-	* M
F	8	7	Blasenbildung nach 365 Tagen bei 100$ relativer Feuchtigkeit und 500C	-	-
	i-
A M tfikWAIII'l Λ^ΛΛ ^Λΐ\%Λ"Ψ*Λ 4 ^W Yi CP	7
AHAewenu.OvO au DO JrO X WUHf^ a	8
H	8
I	8
J	7
K	4
Terglelcharersuch
♦ lach 6 Monaten völlige

Die Zusamaenaetsung ier Übersüge war folgendet

909838/0506

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Überxug ITr. 4 Bin Copolymeres aus 87J* Tinyl-Chlorid und

13# Vinylacetat, mit einer wahren Biukosität

τοη 0,53 in Cyclohexanon bei 20$ C und

einem spezifischen Gewicht von 1,36 17.5

Titandioxyd Pigment 11.25 AntiBonoxyd Pigment 1.25 Diootylphthalat 1.3 Tricresylphosphat 2.0 Methyliaobutylketon 33.35

^Toluo1 33.35

100.00

Überzug Nr, 5

Ein Terpolyaeres aus 91?* Vinylchlorid,

3# Vinylacetat und 6# Vinylalkohol

alt einer wahren Viakositit τοη 0,57

in Cyclohexanon bei 20 C und eines

spezifischen Gewicht τοη 1,39 15»0

Dioctylphthalat 1.5 Aluminium Schuppen 6.7 Methylisobutylketon 38.4

38.4

100.00

Übergug Nr. 6

Sin Terpolyaeree aua 8656 Vinylchlorid,

135ί Vinylacetat und 1?i interpolyaeri-

eierte Maleinsäure· Dlt··· Terpolymere

hat eine wahre Visk·eitat τοη 0,53 in

Öyclohexanon bei 20 C und ein spezifisches

ffewicht τοη 1,35 15,0

BAD ORIGINAL

90 9 838/0 506

1A-19 537

Dioctylphthalat 1.5 Aluminium Schuppen 6.7 Methylisobutylketon 38.4

Toluol 38.4

100,00 Übergug Nr. 7

k Sin Terpolymeres aus 91 ^ Vinylchlorid, P 3# Vinylacetat und 6* Vinylalkohol ait

Viktät 057 I

# y y

einer wahren Viskosität von 0,57 In Cyclohexanon bei 20 C mit einen spezifischen Gewicht yon 1,39 15.0

Diootylphthalat 1.5 Aluminium Schuppen 6.7 Methylieobutylketon .38.4

Toluol 3f.4

100,00

Übergug !Tr. 8

Ein Vinylchloridhar* aus 96# Vinylchlorid und ML Vinylacetat mit einer wahren Viskosität von 1,52 in Cyclohexanon bei 20 C und einem speslflschen Gewicht ▼on 1,39 21.4

llncCppolymeie* aus 87^ Vinylchlorid

und 13* 1ieylaoetat mit einer wahren

Viskosität von 0,53 in Cyclohexanon

bei 20 C und einem spesifischen Oe-

wloht von 1,30 5.3

Dioctylphthalat 7.0 Titandioxyd 6.0 Di-isobutylketon 7.5 Methyl "Cellosolve" 7.5

oolveeso 100(Testbensin) 22.5

Toluol 22.8

100.0 909838/0506

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-41-

Überzug Ir. 9

Der Überzug Vr. 9 ist ait den Überzug Kr. 8 identisch ait der Ausnahm·, dafl das Terpolymers des Überzugs Hr. 7 anstelle des Copolymere^ Überzugs 8 benützt wird.

Das Siech tür den Vergleiohsversuoh wurde hergestellt, indem zunächst zur Reinigung einer Walzstahl- g fläch· ein ffrundierungawaschmaterial rerwendet wurde. Dann wird ein Grundierungsmittal aufgetragen und achließllch der Endüberzug Nr. 4} das Blech wurde dann in der schon oben beschriebenen Weise mit Luft getrocknet. Die Einzelheiten hierfür werden nachfolgend gegeben.

Vergleichsversuch Fr. 8

Sin Vergleiohsblech wurde hergestellt, indem das Blech zunächst wie in Beispiel 8 gewaschen wurde. Auf dieses reine Blech wurde dann der Überzug Kr. 8 angewendet,der Λ

in der oben beschriebenen Welse eingebrannt wurde,

Yarglaichaverauoh I

Sin zusätzliches Tergleicheblech wurde hergestellt, Indem zunächst das BIeoh wie im Beispiel 8 gereinigt wurde. Dieses gewaschen· Blech wurde mit einem Überzug "ersehen und wie oben beschrieben luftgetrocknet. Der Überzug bestand aus folgenden Bestandteilen}

BAD ORIGINAL 809838/0506

«42-

1A-19 537

Vinylchlorid Terpolymeree, wie

für überzug Nr«5 beschrieben 7.5

ITlnylohlorid Terpolymeres, wie für

Überzug Nr. 6 beschrieben 7.5

Diectylphthalat 1.5

Aluminiumschuppen 6.7

Methylisobutylketon 38.4

Toluol 3S.4

100.0

Der Vergleichsversuch X wiea einen Wert von 3hdem daa Blech 360 Tag· lang bei 50⁰C 1Ö0#igen relativen feuchtigkeit ausgesetzt war.

7 auf, nachdem daa Blech 360 Tag· lang bei 50⁰C einer

Beispiel 8

Überzüge aua Vinylläeun^en auf Stahl.

Die Aminoalkylsilikon-Epoxyxuhareitungen A, B und 0 wurden auf gereinigten Walsstahlblechen durch Eintauchen der Bleche aufgetragen. Die Bleche wurden dann in der Luft getrocknet, wobei die entsprechenden Aminoalkylsillkon-Bpoxyüberaitige von 0,75 bia 1,25 Mikron Stärke gebildet wurden,2 Überzüge Hr. 4 (siehe Beispiel Mr. 7) wurden dann durch Eintauchen aufgetragen und dann nach jedes Eintauchen wieder getrocknet. Auf dien« Weise wurden an beiden Seiten jedes Stahlbleches 125 Mikron starke Schichten des Anstriches erhalten. Diese Flächen wurden dann luftgetrocknet und in ein Wasserbad bei 38⁰C gebracht,

909838/0506 ⁸^ original

1A- 19 537

Zum Vergleich wurde ein Stahlblech mittels eines Verfahrene, das allgemein als das beste Verfahren für Anstriche auf Vinylbasia bekannt ißt, vorbehandelt. Die Fläche wurde zunächst in ein Waach'-Überzugsiaittel folgender Zusammensetzung getaucht:

Ein Copolymercs, das 18,2^ Polyvinylalkohol und 81,856 Polyvinylbutyral
enthält, mit einer wahren Viskosität
fön 0,81 in Cyclohexanon bei 20 C un<
einem spezifischen Gewicht von 1,12 7.2

fön 0,81 in Cyclohexanon bei 20 C und |

Basisches Zinkchromat(niedrige Wasserlöslich- 6.9

keit)
Talk 1.1

Büß Spur

Isopropanol (99^) 48.7

H-butylalkohol 16.1

Phosphorsäure(85^) 3.6

Waaser 3.2

Isoproponol (99?«) 13*2

100.0

Das Blech wurde dann luftgetrocknet) es wurde ein Grundübersug mit einer Stärke von 13 Mikron erhalten. Dann wurde das Blech mit einem Überzug folgender Zusammensetzung behandelt}

BAD
909838/05Ü6

Sin Terpolymeres aus 91£ Vinylchlorid,

3% Vinylacetat und 6# Vinylalkohol.

Dieses Terpolymere beaaö ein· Vieko-

eität von 0,57 in Cyclohexanon bei

20 C und ein spezifisches Gewicht

von 1,39 15.0

Mennige (97 bis 98# rein) 22.0 Tricreeylphosphat 3.0 MethyliROhwtyllcet.on-IoluoKi i1) 60,0

100.0

Das Blech wurde dann wiederum luftgetrocknet, der Überzug besaß eine Stärke von 37 Hikfcon, die Stärke des ersten Überzugs nicht gerechnet.

Dann wurde ein Überzug Kr. 4 durch Eintauchen aufgetragen, luftgetrocknet und damit ein Überzug alt einer Stärke von 125 Mikron, die Stärke der beiden vorherigen Übersüge nicht mitgerechnet, erhalten. Das Blech wurde nach dem Trocknen, wie oben beschrieben, in ein Wasserbad w gebracht.

Die Überlegenheit öiese^ neuartif^n. Verfahrene gegenüber den üblicher., bisher angewendeten Verfahren zeigt sich au· folgendem«

Das oben beschriebene, erfindungagemäe angewendet· Grundieraaterial ist gegenüber Korrosion wesentlich beständiger al« Mennige und Zinkohronat, vor allem, wenn der Aufienübereug beschädigt Int. Die unten angegebenen

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Werte zeigen auch deutlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich vorteilhafter ist ala die bisher bekannten Methoden. Erfindungsgemäß lassen sioh nämlich Zubereitungen verwenden, die über längere Zeitperioden stabil sind, wogegen die Vergleicheüberzüge schon nach etwa Stunden Instabilität zeigen. Weiterhin können die erfindungsgemäßen Zubereitungen längere Zeit vor dem Gebrauch aufbewahrt werden, wogegen die VergleichsjHM***rmittel kurz vor dem Gebrauch aus den beiden Hauptbestandteilen hergestellt werdet müßten. Einer dieser Hauptbestandteile enthält die ersten 6 Stoffe, wie sie oben erwähnt sind, während der andere die letzten drei der obigen Aufzählung besitzt. Die Zubereitungen lassen sioh auch bei reaktionsfähigen Metallen, wie Zink und Magnesium, anwenden, die Vergleichsüberzüge besitzen jedoch korrodierend wirkende Stoff·, das sind die letzten 3 der oben erwähnten Bestandteile, wodurch die Zubereitungen unter bestimmten Yorslchtsmafnahmen zu behandeln und zu verpacken sind und wodurch sich ihre Anwendung nur auf bestimmte, nicht reaktionsfähige Metalle beschränkt. Ss brauchen auch wesentlioh geringere Mengen auf Grund der möglichen dünneren Überzüge erfindungsgemäß verwendet zu werden, dagegen werden etwa zehnmal soviel der üblichen Grundierungset off e gebraucht. Die erfindungsgemäßen Zubereitungen sind auch gegen Verunreinigungen, fremdstoff· usw. weniger

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empfindlich, wogegen dia Grundieruiigöiaittei schon gegenüber geringen Seh.vankan&ön im Waaser- und im Lösungsempfindlich dlnd. In den arfindungegeaäöen

werilen die Pigmente auch nicht ausgeflookt, jedoch könnan schon geringe Variationen im Gehalt der Bestandteile in den Verglelehs~Übaraiug8ffiaterialien ein ^ Ausflocken des Pigments bewirken. Es ist auch kein Überzug Bur besseren Bindung und keine weitere Verarbeitung vor dem Aufbringen des Endüberzuges notwendig im Gegensatz zur Anwendung der üblichen örunclierungsmittel,bei denen vor dem Aufbringen des Endüberzuges die Anwendung eines Bindeüberauges nötig ist. Die erfindungsgemäßen Zubereitungen lassen sich auch äußerst einfach anwenden,während die Vorbehandlung bei den üblichen bisherigen Grundiermitteln wesentlich komplizierter» langwieriger und teurer ist.

Pie Ergebnisse nach den Versuchen waren folgendet

Sämtliche Bleche hatten einen guten,hellen Glanz vor dem Eintauchen· Ea wurden in zeitlichen Abständen der Zustand 3er Bleche geprüft und in folgender Tabelle wurden die J&rgebniao? ssusaotLiengesteiltt

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Ergebnis

Versuchsseitdauer in Wochen

Angewendete Zubereitung	χ	2	£	6	8
"AM	2	2	2	VJl	3
"B"	3	3	3	3	3
"C"	2	2	2	2	3
Vergleichezusammensetzung	3	3	4	4	4
*) Charakterisierung der Ergebnisse.

1.Keinsiehtbarer Einfluß

2.Geringer Einfluß (nur wenige winzige Blasen)

winzige 3.Mäßiger Einfluß(viele/Blasen oder wenige kleinere Blasen) 4.Starker Einfluß(viele kleinere Blasen und einige sehr große Blaser 5.Negatives Ergebnis(sehr starke Blasenbildung und Abblättern des

Filmes)

Der Versuch wurde unterbrochen und die Bleche 6 Wochen lang dann an der Luft getrocknet. Zu diesem Zeitpunkt konnte μ Bit Hilfe eines Messers der Endüberzug von der Vergleichsprobe leicht abgezogen werden, wobei eich zeigte, daß die Haftung des Anstrichs verlorengegangen war« Bas Kontrollblech hatte seinen Glan* verloren und eeigte ein trübes Aussehen.Ebenso zeigten die Überzüge bei dem Stoß-Versuch (Gardner) negative Ergebnisse. Außerdem wurde auf dem Vergleichsblech Rost gebildet, es fand also eine Korrosion unter dem Pile auf dem Blech statt·

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Im Gegensatz dazu wurde beobachtet, daß der Bndliberzug von den mit Amino-Alkylsilikon-Epoxy-Zubereltungen behandelten Blechen nicht entfernt werden konnte. Biest Bleche zeigten bei dem Gardner-Stoß-Yersuch poaitire Ergebnisse. Auch zeigten sich keine iCorroBioiteerscheinungen unterhalb des liltaee. Die alt den Zubereitungen A, B, C behandelten Bleche hatten denselben Glanz wie vor dem Versuch·

Anstriche mit Alkyd-Baais auf Stahl.

Die Zubereitung A wurde auf einem gereinigten WaIzetahlblech wie in Beispiel 8 angewendet, dann luftgetrocknet. Sin handelsüblicher Anstrich auf Alkydhar»-Basis, der Ton der Sherwin-Williams Company, Cleveland,Ohio, UBA, hergestellt wird, wurde dann aufgestrichen, wobei ein Überzug mit einer Stärke von 37 Mikron erhalten wurde. Die ^ dieses Anstriche war folgendes

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Pigment	21	Gew. %
Bindemittel	79
	100	Gew·^
nsetzung des Pigmentst
Titan-Calcium	68	(Jew. S^
Sitandioxyd	32	n /^

100

Zssammtnsetaung daa Bindemittel« ι Nicht flüchtigte Leinsaataaleinalkyd-Soya-Har» 43 Gew.ji ilüülitige Beneine 57 " #

100 (lew. ^

Dieser Anstrich auf Alkyd-Harz-Basie wurde auch auf ein

h gereinigtes Stahlblech geatrichen, üae durch ein PhospatieruiigarerfahreB behandelt wurde, das von der Parker Rust Proof Conpacy of Detroit,Michigan» USA., unter dem Samen "Bonderite 100" entwickelt wordemjer» PJios.phatlerungebehendlungen sind allgeaieia bekannt und ea l.äSt eich damit eine gute Haftbcrksit B-yisc.b.-sii len orsaniaehen Üborssügen und den Setallen erhalten.

Sin drittes gereinigtes Walzstahlblech wurde zweimal mit dem Anstrich auf Alkyd-Hars>£asis überstrichen, wobei awinchen den beiden Aufstrlohen luftgetrocknet wurde. Mach den Vorschriften des Hersteilers wurde damit der erste

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Anstrich als Gruniiierun&amittel verwendet.

Sämtliche drei Bleche wuraen dann in öinen Schrank mit 100# relativer Feuchtigkeit bei 41⁰C 17 Tage lang aufbewahrt. Me Eleohe wurden dann herausgenommen und die Haftbsrteeit des Filme auf der Stahloberfläche geprüft. Dies erfolgte (1) durch Abkratzen des Filet» mit einer Stahlspatel und (2) durch Prüfen dee Ausmaßes an Brucher aeisinungen nach Stößen von 2,27, 9t1 und 36,3 kg mit dem Gardner-ötoiä-Versuchsgerät. In beiden Versunhen zeigte daa mit der Zubereitung A vorbehandelte Blech eine wesentliche⁷ größere Haftbarkeit des Anstrichs auf dem Metall.

Beispiel 10

Anatrloh auf dar Basis eine« trooknenden ölea auf Stahl.

Die Zubereitung Jk wurde wie in Beispiel θ auf ein gereinigtes Wulssstahlbleoh aufgetragen und luitgetrocknet. Bann wurde ein Überaug auf der Basis eines handelsüblichen Leinsaatöles, das von der Sherwin-Wiiliame Company hergestellt wurde» aufgestrichen» wobei ein überzug «it einer Stärke von 50 Mik/ron erhalten wurde. Di· Zusammensetzung dieses Anstrichs war

Bad

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Pigment 29

Bindemittel 71 ^w j>

100 Gew. j*

Zusammensetzung des Pigmentst Titandioxyd 45

Silikate 55

100 Gew. %

Zusammensetzung des Bindemittelst

Nicht flüchtiges,h4oh polymeres Tungöl 25

♦) 52 "

Zusammensetzung des Bindemittelst Trockenmittel 10 " Mfneralbensine 1? ^w

100 Gew. i»

*) Zusammensetzung des Lackest

553* nichtflüchtiges Leinsaat-Soja-Alkyd-Harsx, 45^ flüchtige Hineralbenzine

Sin zweites gereinigtes Stahlblech, das wi& in Beispiel 9 beschrieben phosphatiert wurde, wurde ebenfalls mit einem Anstrich auf Leinsaatölbasis überstrichen. Beide Bleche wurden dann in einem Schrank mit 100jt relatirer Feuchtigkeit bei 41⁰C 17 Tage lang aufbewahrt. Die Bleche wurden dann auf die Haftbarkeit mittels der in Beispiel 9 beschriebenen zwei Methoden geprüft. In beiden Fällen zeigte sich wiederum, daß die mit der Zubereitung A behänd lten Bleche eine wesentlich

bessere Haftbarkeit aufwiesen. 90983 8/0 ?.· U b , . ■ «

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si

Beispiel 11 Phenolharz-Anatrloh auf Stahl.

Die Zubereitung A wurde wiederum auf ein gereinigtes Walzstahlblech wie in Beispiel 8 aufgetragen und luftgetrocknet. Ein Überzug eines handelsüblichen Phenol _m harzes mit dem Handelsnamen KEH 4 ^und A Epoxy Enamel Light Gray B69A4, der von der Sherwin-Williams Company hergestellt wird, wurde mit einer Stärk· ran 50 Mikron aufgestrichen* Die Zusammensetzung dieses Anstrichs ist folgendet

Pigment 17 Gew.# Bindemittel

	des	Pigmentes	1ÖÖ	Gew.*
Zusammensetzung
Titandioxyd			80	Gew.*
Silikat		20	N «L

100 Gew«

*) Obwohl der Harne des Anstrichs auf ein Epoxyharz hinweist,1st er in Wirklichkeit ein Anstrich auf Phenolharz-Basis mit einem geringen Anteil an einer Spoxyrerblndung.

Zusammensetzung des Pigmentst

dehydraticiortei licht flüchtiges RicinueÄl-Phenoläther-Bster-Harz 37 Gew.i>

flüchtige Mineralbenzine , Aromatisch· Kohlenwasserstoff© 63 " *

ΤδΟ"

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BAD

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Sin zweites gereinigtes Stahlblech, das wie in Beispiel 9 phosphatiert worden war, wurde ebenfalls mit einem Phenolhara-Anatrieh versehen, während ein drittes gereinigtes Walzstahlbleoh mit dem Grundierungsmaterial des Beispiele 8 bestrichen wurde. Nach, dem .Lufttrooknen wurde dieses Blech auch noch mit einem Anstrich auf Phenolhars-Baeis beetriehen. Weiterhin wurde noch ein viertes gereinigtes Walzataiilblech mit einem Anstrich versehen» der aus einem handelsüblichen phenol!sollen Harz der Sherwin-Williams Company bestand und als Grundierimgsüberzug für den obigen Anstrich auf Phenolharebasis empfohlen wurde. (Kein A und Spoxy Anstrich B 69N1). Die Zusammensetzung dieses Grundierungsübersuges war folgende:

Pigment	44 Gew.Jfc
BiMeaittel	56 » i.
	■ 100 Gew. JG
Zusammensetzung des Pigments»
Bisenoxyd CP.	23 Gew.*
Chromorange	30 « «
Silicate	47 « »

öew.jT

Zusammensetzung des Bindemittelst

dehydratisertes Hicht flüchtiges Hicinusöl-Phenoläther-Sster-Hars 32

flüchtige
Aromatische Kohlenwasserstoffe 68

100

90 9838/0506 ' * ~.*

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Dieser Überzug wurde dann mit einer Stärke von 37 auf
Mikron/gestrichen. Nach dem Lufttrocknen wurde schließlich ein Endüberzug eines Anstriche auf Phenölharzbasia aufgetragen. Sämtliche 4 Bleche wurden dann in einem Schrank mit 100#iger relativer Feuchtigkeit bei 41⁰C 17 Tage lang aufbewahrt. Die Bleche wurden dann wiederum wie in Beispiel 9 auf die Haftbarkeit des Filmes geprüft» Dabei zeigte sich, daß wiederum die mit der Zubereitung A behandelten Bleche eine außergewöhnliche Haftbarkeit aufwiesen*

Die Überzüge, wie sie oben beschrieben wurden, lassen sich auch noch mit Hilfe eines anderen Verfahrene aufbringen. Dabei wird das Unterlagematerial zunächst wie oben behandelt, ein gehärtetes, festes Polymeres Material aufgetragen und schließlich auf mindestens 100 C erhitzt. In diesem Verfahren läßt sich die erfindungsgemäß angewendete Zubereitung als Klebemittel auffassen, das nach dem Härten das gehärtete, fest· polymer· Material auf das Unterlagematerial bindet· Damit lassen κ ich Gegenstand» herstellen, auf aerexi Oberfläch· Film· (Vinyl oder Mylarfilme) oder organische Gummi, (Neopren, synthetischer, organischer Gummi oder Silikongummi) gebunden sind.

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Belspiel 12

Anstrich aus chloriertem Gummi auf Stahl.

Zwei gereinigte Walzstahlbleche werden in die Zubereitung B bzw. In die Zubereitung C des Beispiels 1 eingetaucht und dann 50 Minuten lang getrocknet. Daraufhin trägt ioan einen Anstrich mit chloriertem Gummi «uf die Unterlage auf; nachdem dieser Anstrich 16 Stunden lang getrocknet worden war, wurde die Fläche mit einem v.'eite-ren Anstrich Tersehen. Zum Vergleich wurde auf ein anderes gereinigte Stahlblech ein Grundüberaug aus chloriertem Gummi aufgetragen. Nach 6stundigen Lufttrocknen trarde der Anstrich aus chloriertem Gummi aufgestrichen und 16 Stunden lang luftgetrocknet. Schließlich wurcü noch ein v/eiterer Überzug eus chloriertem Gummi aufgetragen. Sämtliche Bleche wurden z«.^i Wochen in Luft gehärtet. Dann wurden die Bleche Eil einem Kesser bis zur Stahlunterlage aufgeritzt und die Eaf tbt-rkeit des Anstrichs auf dem Blech bestimmt. Die Haftbarkeit des Anstrichs auf dom Uleoh, das mit den Zubereitungen B und C behandelt worden war, wer sehr gut und etwas besser als jene des Anstriche auf chlorierten Guand auf die mit den üblichen Grundierungaaitteln behandelten Bleohen. Die Bleche wurden dann b«i 100# relativer Feuchtigkeit und 38⁰C 80 Tage lang aufbewahrt, denn wurden Haftbarkeit dee Anstrichs, Blasenbildung und Korrosion unterhalb des Pilmee bestimmt. Die Haftbarkeit des Anstriche auf die alt den

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Zubereitungen B and C behandelten Bleche war gut, 1* Gegensatz zur Haftbarkeit des Vergleicheblech·«· Der Anstrich des Kontrollblechee war sehr brüchig und konnte leicht mit einem Messer abgeblättert worden. Durch Entfernung des Anstrich« an der Fläche um di* Einriteung ließ «ich die Korrosion, dl« unter dem Pil* stattgefunden hatte, messen. Auf dem Vergleichsblech wurde eine Gesamtmenge Ton 4 mm an schwarzer Korrosion beobachtet, während auf den Torbehandelten Blechen sich weniger al« 1,5 mm an Korrosion unter dem Film zeigte. Die Zusammensetzung des Anstrichs aus uein chlorierten Gummi(Sherwin-Wi.lliaaie Chemical and Moisture Resisting Enamel-White B-69-W-16) war folgende»

Zusammensetzung Pigment 31 Gew,£

5o~

Bindemittel 6g ^w ■

100 Gew.Jt

Zuaaamqrisetiung de« Pigment«! Titandioxyd 71 Gew.?t

Silikat

TOOGew.* Zua mmenaetgudg de« Bindemittel«»

KIn Lack, der enthält»

Nicht flüchtige« chlorierte« Har« 40 Gew.jt flüchtiger aliphatfeeher Kohlenwasserstoff 60 * *

TÖÖGew.Jl

9 0 9 8 3 8 / 0 B U 6 _Bad

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Di« Zusammensetzung des Grundierungsaittels für den Anstrich aus dem chlorierten Gummi(8h*rwin-¥illiame Chemical and Moisture Resisting Enamel Primer B69-JS-11) war folgendet

Zusammanae tatung

Pigment	39	Gew.-*
Bindemittel	61	• *
	ΐϋϋ	Gew. *
Zusammensetzung dea Pigmentsι
Mennig·	57	Gew.-Ji
Silikate	37	■ ft
Calciumcarbonat	6	• a
	100	Gew. -Ji
Zusammensetzung des Bindemittelst
Sin iaok, der enthält}	•
licht flüchtiges-chlorier tes Hars,	36	Gew.-ji
Plüohtige aromatisch· JCehlenwae β er s toff ·		■■ *

100 Gew.-J

PatwtaPBPrüoht.

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Claims (1)

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«58-

Patentanspruch«

1. Verfahren zum Aufbringen eines organischen polymeren Überzuges auf eine Unterlage mit einer anorganischen Oberfläche_f dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst auf der Oberfläche einen ersten Überzug aufträgt, der eine Epoxyverbindung und ein· Amino-Silikon-Verbindung enthält, in der die Amino-Gruppe mit dem Siliciiuaatom über mindestens 3 Kohlenstoffatome in Verbindung steht, und man dann den organischen polymeren überzug auf den ersten Überzug aufbringt,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k 9 η η -zeichnet, daß man ein Unterlagematerial mit einer metallischen Oberfläche verwendet.

3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

P zeichnet, daß man ein Unterlagematerial alt einer

keramischen Oberfläche verwendet·

4· Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch

gekennzeichnet , daß man als organlachen polymeren Überzug «in Klebemittel verwendet und «Inen zweiten Gegenstand in Verbindung mit des Klebemittel bringt.

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5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch g e Ic e η η zeichnet» daß man als Epoxyverbindung einen Diglycidyläther von 4,4^l~Dihydroxy-di-phenyl-2,?~propan verwendet»

6# Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch g e k e η η seichnet, daß man als Afflino-Silikon-Verbindung eine -Amino-propylailikon-Verbindung verwendet»

7* Verfahren nach Anspruch 1 bia 6, dadurch ge kennzeichnet , d.-.ß man als organischen polymeren Überzug einen Überzug auf Alkyd-, Phenolharz-,trocknendes öl-, Epoxyharz-, Poly(vinylchlorid)-,Mqthacrylat-, CellulOseacetat-Butyrat- oder auf Silikon-Basie verwendet»

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , d;;ß man clen Überzug auf eine anorganische Oberfläche aus Stahl, Kupfer, Muntz-Metall, Aluminium, mit Cadmium überzogenem Stahl oder Magnesium aufbringt.

9. Vorfahren nach Anepruch 4, dvüurch g e k e η η seiebnet, d-.-U man als !'klebemittel ein Klebemittel auf Phenolharz-Epoxyhare-Bacis verwendet«

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