DE1900725A1 - Verfahren zur Befestigung eines UEberzugs aus Polytetrafluoraethylen auf einer metallischen Oberflaeche und nach diesem Verfahren hergestellter UEberzug - Google Patents

Verfahren zur Befestigung eines UEberzugs aus Polytetrafluoraethylen auf einer metallischen Oberflaeche und nach diesem Verfahren hergestellter UEberzug

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DE1900725A1 DE19691900725 DE1900725A DE1900725A1 DE 1900725 A1 DE1900725 A1 DE 1900725A1 DE 19691900725 DE19691900725 DE 19691900725 DE 1900725 A DE1900725 A DE 1900725A DE 1900725 A1 DE1900725 A1 DE 1900725A1
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Description

PATENTANWÄLTE DIPL-ING. WERNER FREISCHEM
DiPL.-iNG. ILSE FREISCHEM
5000 KÖLN HEUMARKT 50 TELEFON: (0221) 23 58 68
7. Januar I969 T 7o Pa 68/3
SOCIETE ANON-XME DITEi TEPAL- Industrielle, Rumilly
Verfahren zur Befestigung eines Überzugs aus Polytetrafluoräthylen auf einer metallischen Oberfläche und nach diesem Verfahren hergestellter Überzug.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Überzuges auf Polytetrafluoräthylen-Basis (PTI1A) auf einer metallischen Oberfläche, insbesondere aus Aluminium, sowie die in diesem Verfahren "benutzte Dispersion und die auf diese Weise hergestellten Überzüge.
Die Überzüge auf PTPÄ-Basis haben eine beträchtliche Entwicklung erfahren, insbesondere auf dem Gebiet der Küchengeräte, die, so behandelt, die bemerkenswerte Eigenschaft haben, das Kochen von Nahrungsmitteln ohne Verwendung von Fett zu gestatten.
Die Hauptschwierigkeit, auf die die Durchführung dieses Verfahrens gestoßen ist, besteht im Verankern des Überzuges auf dem Metall. Auf Grund der nichthaftenden Eigenschaft des PTFÄ ist es schwer, einen derartigen Überzug auf seinem Träger zu' befestigen. Man hat die Befestigung des Überzugs verbessert,
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sei es durch Bearbeiten der Oberfläche des Metalls, nach verschiedenen Verfahren, bei denen viele kleine Unebenheiten erzeugt werden, an denen sich der Überzug verankern kann, oder sei es durch Anordnung einer porösen Zwischenlage zwischen den beiden Elementen, oder sei es durch Beimischen von chemischen, die Verankerung erleichternden Stoffen zu dem PTFÄ.
Nach eingehenden Erforschungen haben die Anmelder entdeckt, daß, wenn man dem PTFÄ einen öligen Stoff beigibt, der neue Überzug die überraschende Eigenschaft erlangt, viel enger an seinem Träger zu haften, insbesondere an Aluminium, wobei er an seiner äußeren Oberfläche die nichthaftenden Eigenschaften des reinen PTFÄ behält. Dies ist der charakteristische Inhalt dieser Erfindung. Alle Öle verleihen diese Eigenschaft mehr oder weniger dem PTFÄ, aber es ist vorzuziehen, daß sie einen hohen Polymerisationsgrad besitzen und daß sie, für Küchengeräte im Sinne des Lebensmittel-Gesetzes unschädlich sind. Mit Rücksicht darauf ergibt Leinöl besonders zufriedenstellende Ergebnisse.
Gemäß einem anderen Merkmal des neuen Verfahrens und um die enge Mischung des Öles mit dem PTFÄ zu gestatten, setzt man der Kombination ein vorzugsweise nicht-ionisches Netzmittel zu, d.h. mit einem PH-Wert um 7, in dem das Öl vor der Zumischung zu dem PTFÄ emulgiert werden kann« In Abhängigkeit von seiner Beschaffenheit und seiner Einführung kann aas Netzmittel in geeigneten Verhältnissen mit Wasser verdünnt werden, vorzugsweise mit heißem und destilliertem oder entminerali-
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- 3 siertem Wasser.
Gemäß einem weiteren Merkmal kann es vorteilhaft .sein, der Mischung Titandioxyd zusumischen, das, nicht erwärmt, sich mit Öl sättigt und das es "bei Erwärmung wieder freigibt. Das flüssiger gewordene Öl verteilt sich dann regelmäßig um jedes Dioxydkorn und ergibt so einen homogenen Überzug von gleichmäßigem Aussehen. Man kann auch jedes andere Pigment zufügen wie Pulver oder Metallflitter, Ruß usw. ο
Schließlich wird das Verfahren vorzugsweise benutzt werden mit solchem PTFÄ, das keine Chrom- oder Phosphorsäuren enthält, die eine Verseifung des Öles bewirken könnten, und die außerdem bei Anwendung in der Küche schädlich sind.
Das Verfahren kann die folgenden Schritte umfassenJ zunächst bereitet nan zwei primäre Bestandteile vor, einerseits eine PTFÄ-Dispersion, der eventuell Titandioxyd zugegeben ist, und andererseits eine Emulsion von Öl in einem Netzmittel. Anschließend mj^-scht man mit einem beliebigen Verfahren die Dispersion und die Emulsion.
Die erhaltene Mischung wird dann in einer der "bekannten Techniken auf das Metall aufgebracht: Aufspritzen mittels Spritzpistole, durch Tauchen, Gießen, mit dem Pinsel usw., wobei ; die zu überziehende Metalloberfläche vorbehandelt sein kann nach irgendeiner Methode wie: Sandstrahlen, Feinkornwäsche, Anbringen einer porösen Zwischenlage, Ätzen usw. «
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Die Mischling wird anschließend getrocknet, dann gesintert bei Temperaturen in der Größenordnung von 380 bis 4oo° C.
Schließlich kann der so erhaltene Überzug, dessen Kastanienfarbe nicht sichtbar werden soll, durch eine zweite Lage PTFÄ bedeckt werden, die kein Öl aber Farbstoffe (insbesondere Pulver oder Metallflitter) enthält, die dem Ganzen die gewünschte Farbe geben. Diese zweite lage verankert sich merklich auf der ersten mit Hilfe von Mikro-Höhlungen, die auf der Oberfläche derselben durch das Ausglühen (Kalzinieren) des Öles gebildet werden»
Die Erfindung betrifft außerdem, als neuartiges Industrieerzeugnis, die zur Durchführung des Verfahrens benutzte Dispersion, die dadurch charakterisiert ist, daß sie einen öligen Stoff enthält, vorzugsweise eßbares Öl und insbesondere Leinöl.
Diese Dispersion ist noch dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Netzmittel, insbesondere ein nicht-ionisches, "enthält.
Sie kann außerdem Titandioxyd enthalten.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Überzug auf PTFÄ-Basis, der ausgehend von der Dispersion und gemäß dem vorher beschriebenen Verfahren erhalten wird, wobei dieser Überzug von einer zweiten Lage PTFÄ überdeckt werden kann, die insbeson-r dere durch Metallteilchen in Form von Pulver oder Füttern
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- 5 -gefärbt ist.
Die Erfindung betrifft ferner die Gegenstände und insbesondere Küchengeräte, die einen solchen Überzug aufweisen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die jetzt als nichteinschränkendes Beispiel gegeben wird, insbesondere was die Erzeugnisse und die genannten Zahlen anbetrifft, ist der Überzug wie folgt vorbereitets einerseits benutzt man eine Dispersion von PTFÄ von 60$ Trockenauszug in Wasser, die keine Chromsäure oder Phosphorsäure enthält, und man mischt Titan-Dioxyd bei im Verhältnis 2oo Gramm Titan-Dioxyd auf looo Gramm;
andererseits emulgiert man 3 Volumenteile eßbares Leinöl in einem Volumenteil einer lo-prozentigen, warm (zwischen 40 und loo0 C) hergestellten Lösung eines nicht-ionischen Netzmittels, ZoB. des von den Farbwerken Hoechst hergestellten "Arkopal N 40" (eingetr. Warenzeichen).
Man mischt dann loo Volumenteile der Dispersion mit z.B. 2o Volumenteilen der Emulsion, diese letzte Zahl kann beträchtlich variieren unter Erhalt vergleichbarer Resultate. Das Verrühren dieser beiden Komponenten erfolgt mittels irgendeines beliebigen Verfahrens bis zum Erhalten eines homogenen Produktes, das auf die Oberfläche des zu überziehenden Blechrohlings, insbesondere mittels Spritzpistole, aufgebracht wird. Dieser Blechrohling ist vorbehandelt, so daß er Rauhig-
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- 6 keiten aufweist, die das Verankern erleichtern*
Der aufgebrachte Überzug wird dann getrocknet und danach durch Brennen bei einer Temperatur in der Größenordnung von 380 bis 4ooo C gesintert.
Ein so erhaltener Überzug hat drei Stunden lang den Test der "Quadrillage" mit kochendem Wasser mit besseren Resultaten ausgehalten, als sie mit den Überzügen auf PTFÄ-Basis ohne Ölzusatz erhalten wurden.
Die vorliegende Erfindung umfaßt alle im Bereich des einschlägigen Fachmannes liegenden Varianten. Insbesondere ist es möglich, unmittelbar in das ölige PTFÄ alle diejenigen Beigaben, vor allen Pigmente, wie Pulver oder Metallflitter, beizumischen, deren Verwendung für derartige Überzüge bekannt ist.
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Claims (17)

- 7 PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Befestigen einer nichthaftenden, durch Sintern einer Dispersion von Polytetrafluoräthylen (-PTFÄ) erhaltenen Überzuges auf einer metallischen Oberfläche, insbesondere auf einem Blechrohling aus Aluminium, der für die Herstellung von Küchengeschirr bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der PTFÄ-Dispersion ein öliger Stoff beigemischt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ölige Stoff ein ungiftiges, eßbares Öl, insbesondere Leinöl, ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem der Dispersion ein Netzmittel beigemischt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß dieses Netzmittel einen PH-Wert um 7 hat.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dispersion, vor jedem anderen Stoff, Titan-Dioxyd beigemischt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g ekennzeich.net, daß der ölige Stoff in dem Netzmittel vor dem Mischen mit der PTPÄ-Dispersion emulgiert wird.
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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g ekennzeichnet, daß ein Pigment der Dispersion beigemischt wird·
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g ekennzeich.net, daß der Blechrohling aus Aluminium mit beliebigen (jedem) geeigneten Verfahren, insbesondere Ätzen, im Spritzverfahren (Shoopage), Sandstrahlen, vorbehandelt ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der ölige Überzug durch eine zweite ergänzende Lage von nicht-ölhaltigem PTFÄ überdeckt wird«
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht-ölhaltige Überzug pigmentiert ist, insbesondere durch ein Pulver oder Metallflitter.
11. Dispersion auf TTPÄ-Basis zum Überziehen von metallischen Oberflächen insbesondere von Küchengeschirr aus Aluminium, dadurch gekennzeichnet, daß diese Dispersion einen öligen Stoff enthält.
12. Dispersion nach Anspruch 11, dadurch gekennzei chn e t, daß der ölige Stoff ungiftiges, eßbares Öl, insbesondere Leinöl, ist.
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13. Dispersion nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Netzmittel enthält.
14. Dispersion nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß das Netzmittel einen PH-Wert um 7 hat.
15. Dispersion nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem Titan-Dioxyd enthält.
16. Überzug auf PTFÄ-Basis für metallische Oberflächen, insbesondere aus Aluminium, dadurch gekennzeichnet, daß er ausgehend von einer Dispersion nach, einem der Ansprüche 11 bis 15 hergestellt ist.
17. Gegenstände, insbesondere Küchengeschirr, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Überzug nach Anspruch 16 überzogen sind.
IP/Sch
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DE19691900725 1968-01-10 1969-01-08 Verfahren zur Befestigung eines UEberzugs aus Polytetrafluoraethylen auf einer metallischen Oberflaeche und nach diesem Verfahren hergestellter UEberzug Pending DE1900725A1 (de)

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