DE1621931A1 - Metall-Lackierverfahren - Google Patents

Description

A 93 754

!The Glidden Company _t Cleveland, Ohio, V· St* A.

Me tall-Iiaeki erverfahren

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Metall^Ilaekierverfahren und insbesondere ein Verfahren mit einer besonderen und wirksamen Polge von Verfahrensstufen, bei dem ein organischer PiIm anodisch auf Metall aufgebracht wird und anschließend eine anodische Behandlung der Metallunterlage mit einem Oxyanion, zum Beispiel Ohromat oder Phosphat, durch den vorher abgeschiedenen PiIm vorgenommen wird.

Die Elektroabscheidung von sauren organischen Harzen auf ein Anodensubstrat unter dem Einfluß von Gleichstrom zur Erzeugung eines Lackfilms ist bereits allgemein gebräuchlich. Diese Verfahrensweise wird beispielsweise in der USA-Patentschrift

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3 230 162. in der französischen Patentschrift 1 375 531 * in den USA-Patentschriften 2 2#1 876 und 3 200 057, in der belgischen Patentschrift 633 074 und in den südafrikanischen Patentschriften 641 587, 632 391 und 635 534 beschrieben, auf die hierin Bezug genommen wird,

Ea ist üblich, Metallsubstrate, insbesondere Stahlsubstrate einer Phosphat- öder Ohromatbehandlung au unterwerfen, um sie flir die Lackierung vorzubereiten- Im allgemeinen wird das so behandelte Metall vor dem Lackieren getrocknet, damit man * eine Unterlagt erhält, die gegen Korrosion beständig 1st und eine gute "Verzahnung¹' für den Lackfilm bietet. Die Metallbehandlung wird gewöhnlich mit wässrigen sauren Lösungen des oder der anorganischen Oxyanionen durch Tauchen oder Aufsprühen auf das Metallteil durchgeführt. Eine solche Metallbehandlungalösung kann eine in Wasser lösliche oder diepergierbare Polyacrylaäureverbindung enthalten,-wie aus der USA-Patentschrift 3 185 596 oder 3 102 055 bekannt ist« In manchen Fällen kann aber auch eine Aininspülung des behandelten Teils vorgenommen werden, wie ee in der USA-Patentaohrift 3 154 438 beschrieben ist, um es für eine nachfolgende übliche Lackierung mit einem wasserlöslichen Anstrich ohne dazwischengeaehaltetea Trocknen vorzubereiten. Das Metall kann auch mit einer wässrigen sauren Lösung von

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Phoephorsäure anodisch behandelt werden, wie es in dor USA-Patentschrift 2 868 705 beschrieben ist.

Eine ähnliche Metallbehandlung, bei der die Oxyanionen in verhältnismäßig hoher Konzentration und organische Poly» mere zusammen angewandt werden, ist in der USA-Patentschrift 3 175 9iBrheachrieben. Sarin wird gezeigt, daß gereinigte Stahlbleche für sehr kurze Zelt einer anodischen Blektrolyse in wässrigen Dispersionen, die saure organische Polymere und bestimmte anorganische Oxyanionen enthalten, ausgesetzt werden können. Das Metall wird dann durch Umpolung für kuree Zeit zur Kathode gemacht und schließlich wird die so beschichtete Elektrode getrocknet.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber den üblichen nichtelektrischen oder elektrolytischen Behandlungen mit Oxyanionen, anschließender Trocknung und Elektroabscheidung eines Lackfilms zahlreiche Vorteile auf, da keine besondere Trocknungsatufe für das mit Oxyanionen behandelte Metall er forderlich 1st. Be ist allen bekannten Verfahren allgemein überlegen, da die Äbscheidungsstärke des sauren organischen Films innerhalb eines breiten Bereichs gesteuert werden kann, und dieser gegebenenfalls dick genug für eine Sandstrahlbe-Handlung gedeicht werden kann. Ea ergibt ferner eine hoch.^ Reinigung auf «n«· Metalloberflache uni erhöht

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ihre chemische Reaktivität filr die nachfolgende Abscheidung gelöster Oxyanionen, wie für die Metallbehandlung Üblich sind. Der im allgemeinen niedere spezifische Widerstand der wässrigen Elektrolytzusammensetzung in der zweiten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem der ersten Stufe sorgt dafür ₉ daß auch in entfernte Gebiete der Anode« die beschichtet wird, korrosionsbeständige Abacheidungen gelangen, (solche Gebiete werden in der ersten Stufe durch den Anstrich nur schlecht oder überhaupt nicht bedeckt. Zum weiteren Schutz kann damit gleichzeitig eine Abscheidung von zusätzlichem anodisch abeoheidbarem organischem Überzugsmaterial ver- . bunden werden· Eine Umpolung ist hierbei nicht erforderlich* Da es aus wirtschaftlichen Gründen im allgemeinen zweokmäßig ist, die Harzfilme unter Zwangsbedingungen (erhöhte Tempera tür) zu trocknen (oder zu härten),, kann das Trocknen solcher Filme und der bei einer Metallbehandlung erzielten Oxyanionabscheidung gleichzeitig in einem Teil der Vorrichtung unter Einsparung an Raum» besonderen Vorrichtungen, Energie und Zeit erfolgen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Metall-Lackierung verbessert, wobei ein Anstrich, der ein saures Harz

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enthält, auf eine« anodisch gepolten Metallgegenstand unter der Einwirkung von Gleiohatroa sur Herstellung «in·· beschichteten Gegenstände abj-eeohieden wird. Me Verbesserung besteht darin, daß man dan überzogenen Gegenstand in einer anschließenden und gesonderten Stuf· in Berührung mit einer wässrigen Diaperion, die zumindeet gelöste Oxyanionen fUr die Metallbehandlung enthält, einer anodlsohen Elektrolyse mit GIe lohet rom unterwirft, bevor man den überzogenen Gegenstand zu einem offensichtlich trockenen und klebfreien Zustand härtet.

Sie anodisohe Abscheidung eines Anstrichs oder Oberzuge in der ersten Stufe, wie aie hierin verstanden wird, umfaßt eine derartige Abscheidung von feingemahlenem Pigment und/oder Füllstoff mit einem harzartigen Bindemittel, die Abscheidung von Bindemittel ohne Pigment und/oder Füllstoff oder von Bindemittel, das einen sehr geringen Gehalt an solchen Stoffen aufweist, aber gegebenenfalls getönt sein kann und damit allgemein die Abscheidung von in Wasser reduzierbaren saures Harzbindemittel enthaltenden Oberfläohenbeαchichtungazusammen -Setzungen, die man als analog zu Emaille-, Firnis-/ Lack- und Anstriohmittelgrundlagen ansehen kann. Vorzugsweise elnd alle verwendeten Pigmente oder Füllstoffe gegenüber den anderen Komponenten in der Elektrolytdispersion der ersten und zweiten Stufe im wesentlichen inert.

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Ton den in der ersten Stufe vorwendeten harzartigen Bindemitteln eind im Hinblick auf Wirksamkeit und Wirtscheftlichkelt solche am besten, die durch die anodisohe Elektroabscheidung aus einem beweglichen Zustand einer hochstabilen wässrigen Dispersion in einen ausgeprägt wasserbeständigen Film übergeführt werden können. Bas Harz kann der einzige oder der einzige-Bestandteil sein, der unter Bildung des Films abgeschieden werden soll» oder es kann als Träger fUr Pigmente und/oder mineralische FUlletoffe oder sogar für dispergierte nichtionisohe Streokharze dienen, auf die es die gewünschte Wirkung der Abscheidung eines gleichmäßigen Films ausübt« Ss kann in manchen Fällen mit verträglichen organischen Lösungsmitteln, sum Beispiel nichtionischen Flüssigkeiten verdünnt werden, die bei der Härtung des gebildeten Films flttohtlg sind.

Vorteilhafte Harze für die. erfindungegenäPen Zwecke sind die wenigstens teilweise neutralisierten (mit basischen Aminverbindungen oder Ammoniak) diapergierten Harze auf Polycarbonsäuregrundlage, die in Bezug auf die Wanderung zur Anode in dem angelegten* elektrischen Feld das Verhalten gelöster An ionen zeigen« Die bevorzugten Harze sind in der USA-Patentschrift 3 230 162 beschrieben. BIe wegen ihrer leichten Zugänglichkeit und Wirksamkeit besondere bevorzugten Harze sind

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aolehe, die in ihren Strukturen von lUleinsäureanhydrid, Acrylsäure öder Methacrylsäure steinende Polycarbonaäurefunktionen aufweisen.

Sie gelüsten Oxyanionen für die Metallbehandlung in der mreiten Stufe können τοη einer Art sein oder aue einer Mischung bestehen, wässrige Lösungen davon sollen durch Anwendung einer Stickstoffbase, sua Beispiel einer Aninoverblndung oder von Ammoniak nicht beeinträchtigt oder sogar unterstützt werden* Die allgemein für die Metallbehandlung brauchbaren anorganischen Oxyanionen reagieren Bit Eisen*- und/oder Aluminlumoberfläohen unter Bildung Ton Abscheidungen, die nach dem Trocknen in der Wärme wasserbeständig, festhaftend und nicht fluchtig sind« In wässriger Lesung gelüste Oxyanionen, die in der Technik wegen ihrer hohen Roetechutjwrirkung bevorzugt sind, sind Phosphat· und/oder Chromate. Biese «erden häufig mit Diohromaten, Boraten, Ozalaten, Molybdaten, Volframaten, Vanadaten und Fluoreililcaten uemiecht. Sie sind erfindungagemäS für die gleichen Zwecke ver-

wendbar und werden deshalb bevorzugt. Für die erfindungegem&Qe Abscheidung sind ferner andere wasserlösliche Oxyanionen, zuia Beispiel Titanate, Manganate, Niobate, Zirconate, Hafnate, Silicate, Zinkate,Plumbate, Cadmate, Aluninato, Areenate, Antimonate, Wismutate, Stannate, Arsenomolybdate, Phosphovanadate, Phoephonolybdate, Fhosphowolframate und dergleichen sowie Mischungen daraus geeignet. Die gelösten Oxyanionen für die Metall-

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behandlung können daher ellgemein ale Oxyanionen amphoterer Metalle, von Phosphor, Bor, Arsen, Silicium sowie als das Oxslation definiert werden. Die Bezeichnung "gelöste Oxy<~ anion für die Metallbehandlung", wie sie hierin verwendet wird, aoll jedes Glied dieser Gruppe sowohl für sich allein als auch in Mischungen umfassen. ._·■·■■

Me Konzentration solcher löslicher Oxyanionen für die Metall« behandlung oder von Mischungen daraus braucht nicht hoch zu sein. 1/10 bis 2 0ew.~£ sind gut wirksam· Ee wurde gefunden,. das die Konzentration des Oxyanions in Lösung am besten unter etwa 1 1/2 0ew.-£, vorsugcweise unter etwa 1 $ und insbesondere swisohen etwa 1/10 und 1/2 $ gehalten wird um Fleckenbildung des gehärteten Harzfilms herabzusetzen oder zu verhindern.

9er pH-Wert der Oxyanionmetallbehandlungslueung für die anodisch© Elektrolyse in der zweiten Stufe auß ausreichen, damit diese Anionen zur Erzielung einer wirksamen Abscheidung löslich bleiben, und kann allgemein im Bereich von etwa 1 bis 10 und vorzugsweise zwischen etwa 5 und 9 liegen· Wenn das Elektrolyaemedium in der zweiten Stufe außerdem dispergiertes Harzmaterial enthält, das mit abgeschieden werden soll, soll der pH-Wert der Dispersion selbstverständlich hoch genug sein, damit

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solche Harzstoffe angemessen und stabil suspendiert bleiben. In einem solchen Fall beträgt der pH-Wert mindestens etwa bis 8,5 je nach den lonisierungsanforderungen des damit zusammen abscheidbaren Harzes. In diesem Zusammenhang hat es sich allgemein als vorteilhaft erwiesen, Lösungen des Oxyanione für die zweite Stufe zu verwenden, die basische Aminoverbindungen und/oder Ammoniumionen enthalten, um den pH-Wert zu steuern und die Dispergierbarkeit des Harzes und die Löslichkeit des anorganischen Oxyanions aufrechtzuerhalten. Geeignete Stiekstoffbaeen sind beispielsweise Ammoniak und basische Aminoverbindungen wie Hydroxyamine, Polyamine und Monoamine, zum Beispiel Monöäthanolamin, Diäthanolaain, DiiBopropanolamin, Diäthylentriarain, Äthylendiamin_f Triäthylamin und dergleichen· Im allgemeinen stellt man die Oxyanionlösung mit einem kleinen Überschuß an Amin- oder Ammoniekäquivalent über die Menge her, die etöohiometriech erforderlich ist, um, wie man es am einfachsten bezeichnen könnte, ein ^MSäuresalz^H des anorganischen Oxyanions oder der gemischten Oxyanionen herzustellen.

Die Verwendung von Harsmaterlal zur gleichzeitigen Abscheidung in der zweiten elektrolytisohen Stufe, das zweckmäSigerwelse, aber nicht notwendigerweise von der gleichen Art wie das

in der ersten Stuf· der Laokabsoheidung ist, hat den besonderen

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Vorteil, daß dieses Herz auf eine Metalloborfläche, die bereits infolge der ersten Abscheidung zum Seil elektrisch isoliert ist, und in einer wässrigen Dispersion aufgebracht wird, in der im allgemeinen ein weeentlich niedrigerer spezifischer elektrischer Widerstand herrscht als bei der ersten Abscheidung, so daS abgelegene, unzureichend überzogene oder nichtUberzogene Gebiete erreicht werden und mit einer schützenden Harzabscheidung sowie der Oxyanionbehandlung versehen werden können.

Gewöhnlich erfolgt die anodieche Behandlung in der ersten Stufe zur Abscheidung dee Lacks oder Anstrichs,, und die anodisohe Behandlung Inder zweiten Stufe zur Konditionierung des Metalls alt dem anorganischen Oxyanion In aufeinanderfolgenden wässrigen Bädern» Man kann jedoch eine oder beide Stufen durch Aufsprühen der jeweiligen wässrigen Dispersion auf das Anodenteil duchfUhren, vorausgesetzt, daß die Sprtihimg einen kontinuierlichen Strom bildet, der den erforderliohen elektrischen Gleichstrom transportiert. Um abgelegene Stellen der Oberfläche in jeder Stufe zu erreichen, wird das Eintauchen der Anode in ein Elektrolytbad bevorzugt- Die Spannung beträgt in der erBten Stufe bei Verwendung der bevorzugten Laokierungsbäder gewöhnlich wenigstens etwa 50 und vorzugsweise 100 bis 300 Volt und kann noch höher sein, zum Beispiel 500 Volt oder mehr, vorausgesetzt, daß sich die Lackdispersion nichtdestabilisiert oder Flecken in dem abgeschiedenen Film

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"einbrennt"» Selbetveretändlich kann man zur Abscheidung des Harafilme in der ereten Stufe niedrigere Spannungen anwenden, diese Bind jedoch im allgemeinen weniger wirksam. Die erste Abscheidung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß man Filme erhält, die dick genug für eine Sandstrahlbehandlung sind, zum Beispiel mit einer Stärke -von 12,7/i (1/2 mil) oder mehr» Typische Abeeheidungszeiten für die Erste elektrolytische Stufe betragen etwa 30 Sekunden bio zu etwa 3 Minuten« Der spe-

zifisohe elektrische Widerstand des in der. ereten Stufe abge-· sohiedenen Harzfilme vor der Härtung kann 70 Hegohm,cm oder sogar noch mehr betragen.

Die besten anodischen abgeschiedenen Harzfilme der ersten Stufe sind vor dem Härten klebrig, weisen jedoch eine ausreichende Wasserfestigkeit auf, um ein Waschen, mit einem Wasserstrom zur Entfernung von Tropfen, Oberfläohenblasen und dergleichen zu erlauben. Überraschenderweise werden jedoch sogar aolohe augenscheinlich beständigen und einen hohen elektrischen Wideretand aufweisenden Filme offenbar von den Oxyanionen durchdrungen, die unter dem Einfluß der anodischen Elektrolyse der zweiten Stufe direkt zur Oberfläche des Metalle gelangen. Dies läßt sich dadurch nachweisen, daß man in dem erfindungs-

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gemäfien Verfahren in "er ere ten Stufe ein Baa, das einen Übersug in einer Farbe abscheidet und in der zweiten Stufe ein Bad verwendet, dae einen Überzug in einer anderen Farbe abscheidet. Am Querschnitt stellt nan dann feet, daß die «weite farbe unmittelbar am Metall am stärksten abgeschieden worden ist. .

Abecheidungen in der zweiten Stufe können wirksam bei Spannungen von nur etwa 10 ToIt erfolgen, im allgemeinen werden Jedoch in Hinblick auf die Absoheiflungsleistung höhere Spannungen, sum Beispiel 15 bis 50 ToIt angewandt» Venn die elektrische Vorrichtung noch höhere Spannungen, zum Beispiel 100 bis 170 Volt zuläßt, können diese nützlich sein*, um eine zusätzliche Abscheidung von Harz in dieser Stufe zu erreichen. Die elektrolytische Abscheidung in der swdten Stufe kann in etwa 10 bis 60 Sekunden erfolgen, jedoch können auch längere Abscheidungezeiten nützlich sein, besondere dann, wenn In dieser Stufe gleichzeitig abscheidbares Harzmaterial verwendet wird.

Die Härtung des gebildeten Verbundfilms wird vorzugsweise durch Erwärmen in einem Ofen auf Temperaturen bis zu etwa 260°C (500⁰P) beschleunigt, wodurch die Zeit verkürzt wird.

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in der eine offensichtliche Trooknung und leichte Handhabung dee Metallgegenstände erreicht wird. Härtungacyclen von 5 bis 20 Minuten bei 149 - 260⁰G (300 ~ 500⁰P) sind typisch» Man kann aber auch eine Lufthärtung etwa bei Zimmertemperatur anwenden, wenn längere Zeiten zulässig sind und die Härsbsschlchtung dazu fähig 1st, auf diese Weise dia nötige Trockenheit für die Handhabung und Gebrauch zu erreichen. Die Härtung kann ferner auch in manchen Fällen durch ionisierende Strahlung oder duroh Anwendung einer unlöslich machenden Oberflächenbehandlung erfolgen, d«h. einer Behandlung mit einem Material«, das mit der nassabscheidung vernetzt oder diese

polynerieleriiareii ät&yl®ni9©& ragseättigtei StoffOE₅. sum. Beispiel Dlvinylbeneol, AIaMtIbBWOg₉ 3alzlßeungen von Metallen der Gruppe II bie VIII, die mit Carbonsäuregruppen reagieren, und dergleichen. Äine geringe Lufttrocknung des Anodenteils «wischen den einzelnen Stufen kann geduldet werden, im allgemeinen muß der PiIm jedoch klebrig und unvollständig gehärtet sein, damit er für die Behandlung in der zweiten Stufe empfänglieh ist.

Um in dem ersten Bad eine konstante Zusammensetzung auf-

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raeht aushalten iffisl die A&smamliifig von Arain zu vermeiden, wird dem Bad eflr Auffüllung vorzugsweise saures Harzkcnzentrat mg®gehen ₉ wie es in der USA-Patentschrift 3 230 162 beschrieben ist. Ia glaieher Wsisa kann das zweite Bad nach« gefüllt warden, Indem man an anorganischen Oxysäuren reiche Ziiuammsnstt2U3figsii zugibt» zum Beiapiel wässrige Lösungen, die raioh an Phosphorsaura od©r Chromsäure oder ihren Anhydriden oder sauren SaIsfm sind»

ZwaolsaäEig wird das !!stall vor der Lackierung gereinigt« um es von Vals81en₉ Stmdsr und dergleichen zu befreien. Zu typi-

gehört di@ Anwendung organischer Iriehlo3rätliarlen_v eine Isis-Soda oäsr dergleichen, eine fsweckoä8igerweise eine End^-

mit &®i€»ilBierfen 7aseer sur Entfernung von ElektroijTtresten. Typieohe Metalle, die für die erfindungsgemäße Behandlung besonders geeignet sind, sind kaltgewalzter Stahl, Weiohstahl, galvanisiertes Eisen oder galvanisierter Stahl und Stahl mit besondere niedrigem Kohlenstoffgehalt·

Die folgenden Beispiele erläutern dia Erfindung, ohne sie zu beschränken. Teile und Prozentsätze beziehen sich auf das Ge-

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wicht, wenn nichts anderes angegeben ist.

Beispiel t

Sin trocknender öllackbinder aus gestrecktem gekuppeltem Glycerid wird hergestellt, indem man in einem Rührtank 5852 Teile alkaliraffiniertes ieinsamenöl und 1373 Teile Maleinsäureanhydrid etwa 3 Stunden bei 218°C (425°F) umsetzt, bis sich eine Säurezahl von 75 bis 85 ergibt, dann dieses Zwischenprodukt auf T57°C (315⁰I¹) abkühlt, 1233 Teile Vinyltoluol und 42 Teile Dl-tert.-butylperoxyd zugibt und ein· Stunde bei 218°C (425°P). vmaetzi:* Das erhaltene rait Vinyltoluol umgesetzte Material, kühlt man dann auf 157⁰C (315⁰F) ab, gibt 1500 Teil® in der *-.Wärme nicht reaktiven thermoplastischen öllösuchen Phenolharze» zu_f erhöht di@ Temperatur auf 177⁰C (35O°P) und hält die Mischung eine Stunde bei dieser Temperatur. Das Phenolharz ißt sin aus festen Klumpen bestehendes Earz mit einem Ercreichungepunkt von 120 - ¹AO⁰G und einem spezifischen Gewicht von 1,03 bis 1,05 bei 20⁰C, das von Überschüssigem Phenol und Stoffen mit niederem Molekulargewicht befreit wurde. Ba ist ein Kondensationsprodukt aus etwa äquimolaron Mengen p-tert.-Butylphenol und Formaldehyd.

140 Teile dieses Harzes werden bei 71⁰C (160⁰P) eine halbe Stunde mit 100 feilen Wasser und 13„6 Teilen Triethylamin

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gemischt. 250 Teile der erhaltenen liiechung werden dann 15 Minuten bei 66⁰O (15O⁰I) mit 50 Teilen einer wäserigen miechung gemieeht. Die Aminmiachung besteht aue Diisopropanolamin» Diäthylentriamin und ffaeaer im Gewichtsverhältnis 375 j 109 ί 375· EIa erster aliquoter Teil dieser lackdispersion wird dann weiter mit Wasser auf eine Harzfestetoffkonzentration (H.V.M.)von 5 # mit einem pH-Wert von 7,35 hei 27⁰C (80⁰F) und einem ape&sifisohen elektrischen Wideretand von 1057 Ohm χ cm verdünnt.

Dlitopropanolamin und Phosphorsäure «erden eueanmen iß Gegen» wart von Tees·? in entsprechenden Verhältnissen miteinander vermischt, dl· ausreichen, um «ine wässrige 25 5*-ige Lösung von Di-ieopropanolaiain-Dihydrogenphosphat mit 10 l· AminttbersohuB über di· stuchiometrische Menge für ein solches Salz zu ergeben. Biieopropanolamin und Chromtrioxyd werden in Gegenwart von Wasser in einem Verhältnis zusammen vermischt, das ausreicht, um eine wässrige 5 £-ige lösung von Diieopropanolamin-Hjrdrogenchromat mit einem AminüberachuS von 25 $ über die stöohioraetrisohe Menge für ein eolches Salz zu ergeben.

Ein zweiter aliquoter Teil der oben beschriebenen Lackdispersion wird mit dieser Phosphat- und Chromatlösung und wei-

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terea ffaeeer verdünnt, so daß »an eine Dispersion mit 2 + Harsfeststoffen (V.Y.M.) erhält, die 1 * Äquivalent Diisopropanolamin-Dihydrogenphosphat und 1/5 ^-Äquivalent Diieopropanolamin-Hydrogenchromat enthält. Per pH-Wert der Phosphat-Chromatlöaung, die dispergiertes Hari enthält, beträgt 6,1 bei 27⁰B (80⁰F). Die Lösung hat einen spezifischen elektrischen Widerstand von 376 Ohm.era.

Zwei Elektrolytbäder werden bei 27⁰O (QO⁰P) angesetzt. Das erste Bad ist aus dem ersten aliquoten Teil des amindispergierten Harass und das «weite Bad aus der Phosphat-ÖhroBatlösung, die diipergiertes Bars enthalt, hergestellt. JBs werden keine Pigmente verwendet» damit die Verfahrensergebnisse an besten untereuoht werden können. Die Metallbehälter für die Bädtr sind als Oleichstronkathoden für das anodische WerkttOok gesohaltet* Bin 0,61 mm (24 gauge) starkes gereinigtes Bleoh aus kaltgewalatem Stahl mit den Abmessungen 10 ι 10 om (4x4") wird auf eine Anodenepannung von 100 Volt gebracht und automatisch in einen Metallbehälter, der das erste Bad enthält, mit einer Geschwindigkeit von 30,5 cm (12") his auf eine Tiefe von 8,6 cm (3 3/8") eingetaucht. Die Stromzufuhr wird 60 Sekunden lang aufrechterhalten und dann abgeschaltet. Das Bleoh wird sofort aufa dem Bad entnommen. Oben sind 15,9 mm (5/8") unbedeckt geblieben, und unten sind in einer Höhe von 85,7 mm ( 3 3/8") PlUchen und Kanten mit etwa 12,7/U (1/2 mil)

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ungehärtetem Hexe bedeckt. Der spezifische elektrische Wider stand dieses abgeschiedenen Film betrögt etwa 70 Megohm.era.

Das naeae Blech wird dann auf eine Spannung von 25 Volt gebraoht und in der gleichen Welse in das »weite Bad bis zu einer Tief· von 63,5 mm (2 i/2ⁿ) der bereits bedeckten Fläche eingetaucht· Die Spannung fällt auf etwa 15 Volt ab und erholt sich wieder. Die Stromzufuhr wird 30 Sekunden lang aufrechterhalten und dann abgestellt· Das Blech wird entnommen, mit Wasser abgespult und 20 Minuten in einem Luft of en bei 121⁰C (250⁰F) gehärtet, wodurch ein klebfreies Blech mit einem etwa 12,7 ja (1/2 all) starken Lscklibersug auf dem nittleren 28,6 ans (1 1/8*) breitem Gebiet und einem etwa 15,2 Ά

(0,6 mil) starken Lsoküberaug auf dem unteren 63,5 ram (2 1/2") breiten Gebiet erhalten wird.

Das Blech wird dann auf einer Seite senkrecht bis zur Metallunterlage eingeritzt. Nachdem es 18 Stunden lang einem stan» dardislerten SaI»sprühteet unterworfen wurde, let das unbedeckte 15,9 mm breite obere Gebiet völlig korrodiert. Das 28,6 mm breite mittlere Gebiet zeigt etwas Blasenbildung und Verlust von Haftung an der Metalloberfläche auf jeder Seite der eingeritzten Markierung. Das mit einem Verbundüborsug versehene 63,5 mm breite Gebiet zeigt entlang der eingeritzten

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Schnittlinie weder Korrosion noch Verlust an Haftung.

Beispiel 2

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß das Harzmaterial, das in dem Bad der zweiten Stufe verwendet wird, aus dem Produkt der Umsetzung von 1 Mol Diäthylentriamin und 2 Mol Dimerfettsäure (überwiegend das Dimere von monoungesättigten 18 C-Pettsäuren,hauptsächlich Linolsäure, mit etwas Trimerem) bei Zimmertemperatur besteht. Die Konzentration an diesem zusätzlichen organischen Beschichtungematerial beträgt 10 i> in dem wässrigen Bad der zweiten Stufe, und es wird eine gleiche Gewichtemenge 2 -ButoxySthanol-1 als Lösungsmittel verwendet, um seine Beweglichkeit in dem Bad aufrechtzuerhalten· Der erhaltene Verbundüberzug wird wie in Beispiel 1 zu einem beständigen klebfreien Film schnellgehärtet.

Beispiel 5

Bs wird die gleiche Arbeitsweise wie in Beispiel 1 angewandt mit der Ausnahme, daB die Konzentration des Harzmateriale in dem Bad der zweiten Stufe 20 # und die Gesamtkonzontration an den Aminsalzen 1/4 £ beträgt, wobei das Chromat 1/6 und das Phosphat 5/6 davon ausmacht. Der erhaltene Verbundüberzug wird wie in Beispiel 1 zu einem beständigen klebfreien Film schnellgehärtet. Da Flecken praktisch vollständig fehlen, weist dieser eil verbessertes Aussehen auf.

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Be wird die Arbeitsweise von Beispiel 3 mit der Ausnahme angewandt« da8 in dem Bad der zweiten Stufe nur das Aminphosphat» und zwar in einer Konzentration von 1/4 # angewandt wird· Durch Härtung des Überzogenen Blechs wird ein beständiger Film mit gutem Aueeehen erhalten. Wenn weitere Bleche auf dieee Weise überzogen werden, kann das Bad der zweiten Stufe zur Aufrechterhaltung de.r gewUnechten Konzentration mit wässriger Phosphorsäure nachgefüllt werden.

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Claims (2)

1. - 21 ~
   Patentansprüche

   · Verfahren zum lackieren von Metallen, wobei eine lack zusammensetzung, die ein saures Harz enthält, aus wässriger Dispersion in Abwesenheit einer merklichen Menge an löslichem Oxyanion für die Metallbehandlung auf einen anodisch gepolten Metallgegenstand mit Hilfe von Gleichstrom unter Bildung eines wenigstens zum Teil mit einem härtbaren Harz™ film Uberzogegen Gegenstands abgeschieden wird, dadurch gekennzeichnet» daß man den Überzogegenen Gegenstand in einer gesonderten Stufe in Berührung mit einer wässrigen Dispersion« die wenigstens ein gelöstes Oxyanion für die Metallbehandlung enthält einer anodischen Elektrolyse mit Gleichstrom unterwirft, bevor man den Film härtet, wobei man als Oxyanion für die Metallbehandlung ein Oxyanion von Phosphor, Bor, Arsen, Silicium, eines amphoteren Metalls, das Oxalatanion oder Mischungen daraus verwendet»
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB man als Oxyanion Phosphat verwendet.

   3» Verfahren nach Anspruch 1„ dadurch gekennzeichnet, daß man als Oxyanion Chromat verwendet.

   4/13.

   4ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete daß man ein© Oesamtkonzentration an gelösten Oxyaaionen in die-' ser gesonderten Stufe anwendet.« die etwa 2 Gew.«jß nicht wesentlich überschreitet°

   5ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Dispersion für diese anschließende Elektrolyse verwendet, die dispergiertes anodisch absoheidba-res organisches Überzugsmaterial enthält,

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