DE2025105A1 - Beschichtungsverfahren und Vorrichtung hierzu - Google Patents

Beschichtungsverfahren und Vorrichtung hierzu

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DE2025105A1
DE2025105A1 DE19702025105 DE2025105A DE2025105A1 DE 2025105 A1 DE2025105 A1 DE 2025105A1 DE 19702025105 DE19702025105 DE 19702025105 DE 2025105 A DE2025105 A DE 2025105A DE 2025105 A1 DE2025105 A1 DE 2025105A1
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Brian Alfred Knotty Green; Magee James Arthur Marlow Bottom; Buckinghamshire Cooke (Großbritannien)
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Imperial Chemical Industries Ltd
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Imperial Chemical Industries Ltd
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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/12Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
    • C25D13/14Tubes; Rings; Hollow bodies

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE
D!pi. ehem. Dr. D. Thomsen Dipung. H.Tiedtke G.Bühling 2025105
MÜNCHEN 2 TAL 33
TEL. WH/226894 285051
CABLES: THOPATENT TELEX: FOLGT
W. Weinkauff
FRANKFURT (MAIN) 50 FUCHSHOHL 71
TEL. 0β11/51«6β
■ Antwort erbeten nacht Pleaee reply toi
München 2 22. Mai 1970 case Py. 21935 - T 3649
Imperial Chemical Industries Limited
London, Großbritannien
Beschichtungsverfahren und Vorriehtung hierzu
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren"zum Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstands durch
elektrolytische Abscheidung sov/ie auf eine Vorrichtung zur . Verwendung bei diesem Verfahren.
Es ist be'kannt, einen elektrisch leitenden Gegenstand durch elektrolytische Abscheidung aus einer Dispersion aus geladenen Teilchen oder Micellen aus filmfoildondem Obersue
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material oder Beschichtungsmaterial zu beschichten, wobei der Gegenstand in die Dispersion, eingetaucht und zwischen dem Gegenstand und einer in elektrischem Kontakt mit der Dispersion befindlichen Gegenelektrode ein elektrischer Strom hindurchgeführt wird. Die Polaritäten des Gegenstands und der Gegenelektrode sind derart, daß an dem Gegenstand entladenes filmbildendes Beschichtungsmaterial abgesetzt und an der Gegenelektrode die Gegenionen entladen werden. Für das Beschichten mit diesem Verfahren gibt es einen großen Bereich an Gegenständen, zum Beispiel Kraftfahrzeugkörper oder andere komp- ·
■ ·
lizierte Konstruktionen, wobei das Verfahren insbesondere dort von Vorteil ist, wo eine gute überdeckung eines Grundmaterials mit einem überzug oder einer Beschichtung erwünscht ist, die Korrosion auf dem Grundmaterial verhindern soll. Trotz klarer Vorteile in gewisser Hinsicht gegenüber bekannten Verfahren, ! zum Beispiel die Fähigkeit zum Beschichten scharfer Bänder j kann sich eine unbefriedigende Beschichtung auf Oberflächen j ergeben, die in Ausbauchungen, Hohlräumen, Einsprüngen, Kasten* abschnitten liegen, sowie allgemein.bei den Oberflächen eines Gegenstands, die sich nahe den Bereichen der Dispersion befinden, die gegenüber anderen Bereichen der Dispersion für die Gegenelektrode weniger "elektrisch zugänglich" sind.
Mit "elektrischer Zugänglichkeit" eines gegebenen Bereichs del* Dieperaion mit Bezug auf eine Gegenelektrode ist ein Merkmal gemeint, das die Umkehrung des elektrischen Widerstands
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ORISINAt
zwischen dem Bereich und der Gegenelektrode ist. Wenn beispielsweise ein hohler Gegenstand mit einer in das Innere führenden engen Eintrittsöffnung, zum Beispiel ein Benzintank in eine Dispersion aus einem filmbildenden Material eingetaucht und dadurch beschichtet wird, daß zwischen dem Gegenstand und einer Gegenelektrode ein elektrischer Strom hindurchgeschickt wird, hat ein Bereich der Dispersion, der sich im Inneren des Gegenstands befindet, eine geringere elektrische Zugänglichkeit als ein Bereich der Dispersion, der sich außerhalb des Gegenstands befindet.
Zur Verbesserung der Beschichtung von in Hohlkörpern, Kastenabschnitten und dergleichen befindlichen Oberflächen und in Analogie mit der Praxis des Elektroplattieren ist vorgeschlagen worden, in den Bereichen verminderter elektr^" . ;.· Zugänglichkeit der Dispersion neben dem Gegenstand ein oder f| mehrere Zusatzgegenelektroden anzuordnen. Diese Zusatzgegenelektroden erfordern eine unabhängige Zufuhr an elektrischer Energie, wobei Arbeitskräfte einzusetzen sind, die diese Zusatzgegenelektroden anschließen und elektrisch auf Kurzschlüsse vor dem Beschichtungsverfahren prüfen. Da darüber hinaus zur elektrolytischen Abscheidung die Bewegung und eventuelle Entladung von Gegenionen unter dem Einfluß eines elektrischen Potentialgefälles gehört, ergibt sich eine Ansammlung der Produkte der Entladung von Gegenionen in der Nachbarschaft der
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Zusatzgegenelektrode und generell im Beschichtungsbad. Damit wird das Beschichtungsverfahren in steigendem Maße unwirksamer, sofern nicht besondere Schritte eingeleitet werden, um diese Ansammlung zu unterbinden.
Es wurde festgestellt, daß das mit Hilfe elektrolytischer Abscheidung vorzunehmende Beschichten von Oberflächen nahe den weniger elektrisch zugänglichen Bereichen einer gegebenen Dispersion aus filmbildendem Material ohne.die Verwendung von Zusatzgegenelektröden verbessert werden kann.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstands vorgeschlagen, bei dem der Gegenstand in eine Dispersion aus ionisiertem filmbildenden Material und Gegenionen eingetaucht und zwischen den Gegenstand und einer Gegenelektrode, die sich in elektrischem Kontakt mit der Dispersion befindet, ein elektrischer Strom hindurchceführt wird, wobei ein erster Bereich der Dispersion über eine in der Beschreibung definierte ionenleitende Brücke an einen zweiten Bereich der Dispersion angeschlossen ist, der gegenüber der Gegenelektrode eine geringere elektrische Zugänglichkeit als der erste Bereich hat.
Mit "ionenleitende Brücke" ißt eine Brücke zwischen einem eröten Bereich der Dispersion und einem zweiten Bereich Gemeint, die für das ionisierte filmbildende Material unpermeable jedoch
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für die Ionen entgegengesetzten Vorzeichens permeable ist und die unter dem Einfluß eines elektrischen Potentialgefälles die Überführung von ionischen Ladungen desselben Vorzeichens vom ersten Bereich in den zweiten Bereich leichter gestattet ,als diese ionische Ladungen in Abwesenheit der Brücke geleitet würden, d.h. durch Dispersion, die durch die Brücke ersetzt worden ist. Das Beschichten von Oberflächen eines Gegenstands, die sich nähe relativ elektrisch unzugänglichen Bereichen einer Dispersion befinden, kann somit durch Verbinden dieser Bereiche durch die Brücke mit Bereichen höherer elektrischer Zugänglichkeit durch Dispersionsverschiebung verbessert werden. Alternativ kann es erwünscht sein, einen Weg für Ionen vorzusehen, der sich wenigstens teilweise außerhalb der Dispersion befindet, in die der Gegenstand eingetaucht ist, wobei die Ionen entlang diesem Weg leichter geleitet werden, als sie, wenn überhaupt durch die Dispersion selbst geleitet werden könnten. ™
Die ionenleitende Brücke kann selektiv aus dem einen Bereich Gegenionen abziehen und Ionen gleichen Vorzeichens selektiv dem anderen Bereich zuführen, wobei bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die, ionenleitende Brücke aus einem Ionenaustauscher besteht,-Ionenaustauscher sind in zahlreichen physikalischen Erscheinungsformen bekannt, sum Beispiel in Form von Kugeln ,Bahnen oder Membranen und sind in Abhängigkeit, vom chemischen Aufbau selektiv pormoabel für Ionen eines Vorzeichens, Sie können a us in elektrolytisch dio
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Ionen gegebenen Vorzeichens leiten, für die sie selektiv permeabel sind. Die für die Erfindung bestimmte ionenleitende Brücke kann daher im wesentlichen aus einem Ionenaustauscher bestehen, und zwar kann die Brücke eine Stange, einen Stab , ein Rohr oder einen anderen langgestreckten Gegenstand aufweisen, Mer aus einem Ionenaustauscher hergestellt ist.
Geeignete Ionenaustauscher, aus denen die für das erfindungsgemäße Verfahren zu verwendende ionenleitende Brücke bestehen kann, sind zum Beispiel sulphoniertes vernetztes Polystyrol wie sulphonierte Styrol/Divinylbenzol'mischpolymere oder chlormethyliertes und aminiertes vernetztes Polystyrol oder Kondensationsprodukte aus Phenolsulphonaten oder Guanidiniumsalzen mit Formaldehyd. Diese Materialien können in jeder geeigneten Form verwendet werden, zum Beispiel als Bahnen, die durch Gießen, Imprägnieren eines porösen Substrats oder Eingliedern in einen inerten Grundstoff hergestellt worden sind oder als Kugeln oder längliche Gußteile.
Der Durchgang von Ionen mit denselben Vorzeichen wie die-, jenigen, für die der Ionenaustauscher selektiv permeabel ist, durch eine Brücke, die im wesentlichen aus einem Ionenaustauscher besteht, wird ausschließlich durch die Natur des für die Selektivität verv/endenden Ionenaustauschers bestimmt und dieser wird zur Anpassung an die Umstände gewählt.
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Viele Ionenaustauscher geeigneter Leitfähigkeit haben geringe mechanische Festigkeit; gemäß einem Merkmal der Erfindung besitzt die Brücke einen Ionenaustauscher, der durch ein Gehäuse hoher·mechanischer Festigkeit geschützt ist. Beispiele für eine solche Brücke besitzen einen Ionenaustauscher, der geschützt ist durch
(i) Ionenaustauschmembran höherer mechanischer Festigkeit (ii) Dialysemembran, zum Beispiel Textilmaterial, regenerierte
Cellulose -
(iii)maschiges oder poröses oder perforiertes Bahnmaterial oder
Kunststoffmaterial
(iv) undurchlässiges Kunststoffmaterial, das an jedem Ende der langgestreckten Brücke einen Bereich aus einem Material gemäß (i), (ii), (iii) aufweist.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird die Ionenleitfähigkeit durch die Brücke dadurch verbessert, daß man einen Elektrolyt oder Polyelektrolyt verwendet, der bessere Leitfähigkeit als die ersetzte Dispersion hat; gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird für die Verwendung bei der elektrolytischen Abscheidung eine ionenleitende Brücke verwendet, die einen Elektrolyt oder Polyelektrolyt aufweistΛ der in einem langgestreckten Gehäuse untergebracht ist, das an entcogence-' setzten Ende Bereiche aufweist, die für Ionen mit einem Vorzeichen durchlässig sind, das demjenigen des filmbildenden Materials -K::J-no qM} 009848/167 8
BAÖ ORIGINAL
entgegengesetzt ist. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus einem Ionenaustauscher. Verbesserte Leitfähigkeit kann zum Beispiel als Ergebnis einer höheren Ionenkonzentrafcion in der Drücke als in der Dispersion und/oder durch höhere Ionenbeweglichkeit in der Brücke erhalten werden. Ist zum Beispiel das Gegenion der Dispersion ein Alkalimetallion, wird die Leitfähigkeit von ionischen Ladungen durch die Brücke zum Beispiel durch die Gegenwart einer höheren Konzentration an Alkalimetallionen in der Brücke und/oder durch die Gegenwart eines Ions in der Brücke mit demselben Vorzeichen jedoch höherer Beweglichkeit als das ionisierte filmbildende Material verbessert. ,
Die Leitung von Ionen zwischen dem Ionenaustauscher oder anderen Zwischenflächen mit Bereichen unterschiedlicher elektrir scher Zugänglichkeit kann in Medien beeinflußt werden, die die erforderliche verbesserte elektrolytische Leitfähigkeit haben, zum Beispiel Lösungen oder Gele einfacher Elektrolyte; Lösungen, Dispersionen oder Gele von Polyelektrolyten oder gequollenen Peststoffteilchen oder Polyelektrolyt in Berührung miteinander. Die Ionen, die bei solchen Lösungen, Dispersionen, Gelen oder Teilchen Leitfähigkeit zu dem Bereich niedrigerer elektrischer Zugänglichkeit übertragen, sollten normalerweise dieselben sein, die aus dem einen Bereich vorzugsweise selektiv abgezogen und dem anderen Bereich der Dispersion aus filmbilden- dem Material zugeführt werden. Geeignete Elektrolyte besitzen
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zum Beiapiel Üydroxy.de oder Salze von Alkalimetallen, insbesondere Kalium und organische Salze wie zum Beispiel Kaliumphenolsulphonat*
Unter gewissen Umständen können sich jedoch die leitenden Ionen von dem Gegenion der Dispersion unterscheiden zum Deispiel, wenn die aus der Dispersion abzuziehenden Ionen in der Brücke nicht genügende elektrolytische Leitfähigkeit liefern können. In diesem Fall gibt die Brücke der Dispersion Ionen mit einer gegenüber den von der Dispersion.abgezogenen Ionen anderer Natur, so daß die Brücke eine Lebensdauer hat, die durch ihren anfänglichen Gehalt an leitenden Ionen begrenzt ist. So können zum Beispiel die Gegeniohen in der Dispersion von einem Amin abgeleitet werden und es kann in der Brücke höhere Leitfähigkeit erteilt werden, indem zum Beispiel Alkalimetallionen, insbesondere Kaliumionen benutzt werden* Sofern es erwünscht ist, als Elektrolyt in der Brücke ein Aminsalz zu verwenden, besitzen geeignete hochdissoziierte Salze die Aminsulphonatsalze.
Bei einer anderen Ausfuhrungsform kann das Gehäuse der ionenleitenden Brücke·eine herkömmliche Dialysemembran besitzen, die sich mit den Bereichen der Dispersion unterschiedlicher elektrischer Zugänglichkeit in Berührung befindet, wobei die' Membran für ßegenion permeabel und im wesentlichen unpermeabel■ für ionisiertes.fUmbildendes Material ist. Zu solchen Membranen
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gehören zum Beispiel diejenigen, die aus Cellulose oder Polypropylen hergestellt sind. Bei einer solchen Brücke kann das Gegenion oder ein Ion gleichen Vorzeichens durch irgendein oben angeführtes ionenleitendes Medium durch die Brücke geleitet werden; zum Beispiel kann das leitende Medium eine höhere Konzentration desselben ionisierten filmbildenden überzucsmaterials aufweisen, das sich in dem Überzugs- oder Beschichtungsbad befindet oder ein ionisiertes Material, dessen Gegenion durch die Dialysemembran durchgehen kann, während das andere Ion nicht durch die Membran hindurchgehen kann, zum Beispiel LeinsamenÖlfettsäure, die wenigstens teilweise durch ein Amin oder eine anorganische Base neutralisiert ist.
Mit einer "Dispersion aus filmbildendem Material" ist gemeint, daß ein filmbildendes Material in einem zusammenhängenden Medium in einer solchen Form dispergiert ist, daß die elektrolytische Abscheidung auf einen Gegenstand möglich ist. Zum Beir spiel kann daß filmbildende Material in Lösung vorliegen, wie es durch Unsichttaarkeit von Teilehen angezeigt wirdj oder als eine] kolloidale Suspension, in der die Teilchen sichtbar oder un- \ sichtbar sind; oder als eine Emulsion^ bei der Flüssigkeitsteilr chen in einem zusammenhängenden Medium suspendiert sind oder als eine Suspension von sishtbaren Feststoffteilchen in einem zusam·* merilngsnden Medium. Das Medium kann geeignete Zusätze enthalten» im feie .Dispersion des filmbildenden Materials oder den Vor-
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gang der elektrolytischen Abscheidung zu unterstützen. Es können auch andere Beschichtungsbestandteile, zum Beispiel Pigmente, Füllstoffe oder Weichmacher vorhanden sein.
Die Erfindung ist bei Dispersionen eines weiten Bereichs von fumbildenden Materialien anwendbar, zum Beispiel bei Akrylpolymeren und Akrylmischpolymeren, Alkydharzen und Epoxyharzen, wobei diese Materialien in einem wässrigen oder nicht- · wässrigen Medium dispergiert sein können. Das Verfahren ist jedoch insbesondere anwendbar bei Dispersionen von filmbildenden Materialien in einem wässrigen Medium, Saure Materialien, die für Dispersion in einem wässrigen Medium geeignet sind, sind zum Beispiel Polycarbonsäureharze wie Alkydharze, Additionsmischpolymere mit freien Carbonsäuregruppen, maleinisierte öle, maleinisierte Fettsäureester von Polyölen und Ester, die » ?h Polyole (unter Einschluß von Epoxyharzen) mit Fettsäuren" und maleinisierten Fettsäuren gebildet sind. Diese Materialien können in einem wässrigen Medium dispergiert werden, wenn sie wenigstens teilweise mit einer Base, zum Beispiel Ammoniak, einem wasserlöslichen Amin oder einer anorganischen Base wie Natriumoder Kaliumhydroxyd neutralisiert sind, wobei bei Verwendung im elektrolytischen Abscheidungsverfahren nach der Erfindung die ionenleitende Brücke für das Basegegenion permeabel sein muß. Ist umgekehrt das in einem wässrigen Medium dispergierte·
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filmbildende Material ein basisches Material, wie ein Akrylpolymeres oder ein Polyamid mit basischen Gruppen, zum Beispiel Aminogruppen, kann es wenigstens teilweise mit einer Säure neutralisiert werden, zum Beispiel Phosphorsäure, wobei die ionenleitende Brücke für das Säuregegenion permeabel sein muß.
Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann die ionenleitende Brücke in eine beliebige Lage mit Bezug auf den Gegenstand gebracht werden, so daß die Bereiche unterschiedlicher elektrischer Zugänglichkeit verbunden werden. Zum Beispiel kann die Brücke kurzzeitig an den Gegenstand angebracht oder lose in einer Vertiefung untergebracht werden, während das Beschichten vollzogen wird.
Es kann der Fall sein, daß das Ende der Brücke neben dem Bereich niedrigerer elektrischer Zugängliehkeit mit einer Schicht aus filmbildendem Material überzogen wird. Dies läßt sich durch Umkehren der Richtungen der Brücke entfernen, wenn diese erneut bei dem Verfahren verwendet wird.
Gegenstände können einzeln oder kontinuierlich unter Eintauchen in die Dispersion aus filmbildendem Material beschichtet werden, wobei es ein besonderer Vorteil ist, daß die Drücke in bezug auf einen zu überziehenden Geeenstand verwendet wird, ohne daß eine elektrische Verdrahtung notwendig ist und ohne daß Untersuchungen über Abwesenheit eines Kurzschlüssen nutic sind. 009848/1678
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Ferner ist es ein Vorteil des erfindunßscemäßen Verfahrens, daß das Beschichten von Gegenstandsoberflächen, die der Gegenelektrode relativ unzußänßlich sind, bewirkt werden kann, während eine gute Kontrolle des Gegenioncehalts und damit des pH-Werts eines Beschichtungsbads durch ein Verfahren erhalten wird, wie es in der britischen Patentschrift 1 106 979 beschrieben ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Beispielen erläutert. Beispiel 1
Ein zylindrischer Behälter wurde aus einer Kationenaustauschmembran hergestellt, die im Handel als Ionac MC 3^70 ("Ionac" ist ein Warenzeichen) erhältlich ist, dann mit 5 Gew.-SS wässriger Kaliumhydroxydlösung gefüllt und anschließend voll- -d ständig abgedichtet. Flüssigkeitsdichtes Ankleben der die Wände des abgedichteten Zylinders bildenden Membran wurde mit Hilfe eines "Neopren"-Klebstoffs erreicht, der aus einer Lösung in einer Mischung aus Keton und aromatischen Lösungsmitteln aufgebracht wurde. Der gefüllte abgedichtete Zylinder war eine erfindungsgemäße selektive ionenleitehde Brücke.
Ein Ende des gefüllten Zylinders wurde durch die •ng· öffnung eines hohlen Metaliblechkessels eingesetzt, 30 daß •ich angenähert die halbe Zylinderlänge innerhalb des Kessels
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befand, wobei das ganze in eine wässrige Dispersion eines Epoxyesterpolycarbonsäureharzes mit einem Säurewert von 85 mgKOH/g eingetaucht wurde und die Säuregruppen teilweise (zu 6Oy£) mit 0,1 η Kaliumhydroxyd neutralisiert waren.
Das andere Ende des Zylinders befand sich in dem Hauptkörper der Dispersion. Zwischen der Brücke .und der öffnung des Kessels wurde genügend Raum gelassens damit sich der Kessel mit der Dispersion füllen konnte. Zwischen dem Metallkessel und einer im elektrischen Kontakt mit der Dispersion befindlichen Gegenelektrode wurde für eine ausreichende Zeit bei 200 Volt ein elektrischer Strom hindurchgeführt, damit sich ein überzug erwünschter Dicke auf der Außenseite des Kessels abscheiden konnte. Als die Beschichtung oder der überzug fertig war, wurde der Zylinder entfernt, wobei festgestellt wurde, daß das hohle Innere des Kessels eine Beschichtung mit im wesentlichen derselben Dicke wie die Außenseite erhalten hatte. Bei einem glei-· chen Versuch jedoch ohne den Zylinder wurde auf der Innenseite des Kessels eine beträchtlich geringere Beschichtung als auf der Außenseite des Kessels erhalten.
Ea wurde ein zylindrischer Behälter aus Polyvinylchlorid hergestellt und es wurde ein Teil der Wand nahe jedem Ende des
durch eine Katiönenaustausehmembran ersetstj die-009948/1678
^O QRlGINAt
im Handel als Ionac 3*170 erhältlich ist. Eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen dem Polyvinylchlorid und der Ionenaustauschmembran wurde dadurch hergestellt, daß ein "Neopren"-Kleber verwendet wurde. Der Zylinder wurde mit 5 Gew.-JS wässrigem Kaliumhydroxyd · gefüllt und dann vollständig abgedichtet.
Ein Ende des Zylinders wurde durch die einzige enge öffnung eines hohlen Metallkessels eingesetzt, so daß sich der Teil der Zylinderwand, der nahe diesem Ende durch die Kationenaustauschme'mbran ersetzt worden ist, in dem Kessel befand; das ganze wurde in eine wässrige Dispersion gemäß Beispiel 1 eingetaucht. Wenn, wie in Beispiel 1, zwischen dem Metallkessel" und einer Gegenelektrode ein elektrischer Strom hindurchgeführt wurde, war die Dicke der Beschichtung auf der Innenseite des Kessels im wesentlichen gleich derjenigen auf der Äußern.,, Wenn in gleicher Weise ohne den Zylinder gearbeitet wurde, hatte die Beschichtung auf der Innenseite des Kessels eine erheblich geringere Dicke als auf der Außenseite.
Beispiel 3
In diesem Beispiel wird die Beschichtung des Inneren und des Äußeren ein Kraftfahrzeugbenzintanks illustriert.
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Ein zylindrischer Behälter mit einer Länge von 30,5 cm (12 englische Zoll) und einem Durchmesser von etwa 5,1 cm (2 englische Zoll) wurde um einen axialen PVC-Stab gebildet, der zwei kreisförmige PVC-Endscheiben hatte,die jewdLß%T2iiiMerwände einer Kationenaustauschmembran aufnehmen konnten (im Handel erhältlich als lonac 3^70), so daß sich eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen den Scheiben und der Membran ergab. Die Zylinderwände bestanden aus zwei getrennten zylindrischen Längen aus Kationenaustauschmaterial, wobei das Außenende jeder Länge mit der Endscheibe dicht verbunden und das Innenende dicht an einen Kragen angeschlossen war, der durch Halterungen in der Mitte entlang der Stablänge gestützt war. Der Kragen diente zur Stärkung der Wände, wobei die Membran ferner durch ein starres Kunststoffmaschenmaterial verstärkt wurde, das die Oberfläche der Membran innerhalb des Zylinders überdeckte. Der Kragen trug ferner Vorsprünge zur Lagebestimmung des Behälters gegenüber dem Eingang des Benzintanks. Der Behälter wurde mit einer 1 η wässrigen Lösung aus Kaliumphenolsulphonat durch eine Öffnung in einer der Endscheiben gefüllt,, die dann abgedichtet wurde, um einen vollständig flüssigkeitsdichten und gefüllten Behälter zu erhalten. '
Der zylindrische Behälter wurde durch das Eintrittsloch eines mit Prallflächen versehenen Benzintanks eingesetzt, dor eine Gesamtinnenfläche von etwa Ο993 m (10 englische Quadratfu/i)
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und einen Eintrittslochdurchmesser von angenähert 7,6 cm (3 englische Zoll) besaß. Die Vorsprünge am Kragen wurden dazu benutzt, den Behälter gegenüber dem Eintrittsloch so in die richtige Lage zu bringen, daß angenähert die halbe Behälterlänge sich in dem Tank befand und sich die Wände außer Berührung mit dem. Tank befanden. Der Tank und der eingesetzte zylindrische Behälter wurden dann in eine wässrige Dispersion eines Epoxyesterpolyearbonharzes mit einem Säurewert von 85 mgKOH/g eingesetzt, das mit Kaliumhydroxyd (0,1 n) teilweise neutralisiert (zu 60%) war.
• *
Zwischen dem Tank als Anode und einer mit der Dispersion in elektrischem Kontakt befindlichen weiteren Elektrode wurde für vier Minuten bei 200 Volt ein elektrischer Strom hindurchgeführt, der über diese Zeitspanne von 32 A auf 16 A abfiel. Das Äußere des Benzintanks hatte eine Schichtdicke von angenähert 0,0025 cm (O1OOl englische Zoll) und das Innere eine Schichtdicke von angenähert 0,0018 cm (0,0007 englische Zoll). Wurde der Benzintank unter denselben Bedingungen unter Abwesenheit des zylindrischen Behälters beschichtet, hatte der äußere überzug eine Dicke von angenähert 0,0025 cm (0,001 englische Zoll) und die innere Beschichtung eine Dicke von angenähert 0,0005 cm (0,0002 englische Zoll) im Bereich des Tankointritts und sonst eine vernachlässigbare Beschichtung im Inneren des Tanks.

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1.) Verfahren zum Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstands, dadurch, gekennzeichnet, daß der Gegenstand in eine Dispersion aus einem ionisierten filmbildenden Material und Gegenion eingetaucht und zwischen dem Gegenstand und einer .mit der Dispersion in elektrischem Kontakt befindlichen Gegenelektrode ein elektrischer Strom hindurchceführt wird, wobei ein erster Bereich der Dispersion durch eine ionenleitende Brücke . gemäß Vorbeschreibung an einen zweiten Bereich der Dispersion angeschlossen wird, der gegenüber der Gegenelektrode eine ge- '> ringere elektrische Zugänglichkeit als der erste Bereich hat.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ionenleitende Brücke aus einem Material besteht, das selektiv permeabel für das Gegenion ist«
    3. Verfahren nach Anspruch 2S dadurch gekennzeichnet, daß
    die ionenleitend© Brücke aus einem Ionenaustauscher besteht.
    .„,A^JS"1-= &ψα λ l. ■ ι - '\ 1 fl BAD ORIGINAL
    H. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche i bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die ionenleitende Drücke aus einem für Gegenion permeablen Material und einem Gehäuse höherer mechanischer Festigkeit besteht.
    5« Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 t dadurch gekennzeichnet, daß die ionenleitende Brücke einen Elektrolyt oder Polyelektrolyt aufweist, der in einem Gehäuse untergebracht ist, das für Gegenion in dem ersten und zweiten Bereich der Dispersion permeabel ist.
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen Ionenaustauscher aufweist. ■
    7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenion des Elektrolyts oder Polyelektrolyts dasselbe wie dasjenige der Dispersion ist.
    8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich- net, daß das Gegenion des Elektrolyts oder Polyelektrolyts von demjenigen der Dispersion unterschiedlich ist.
    9· Verfahren nach einem der vorhercehenden Ansprüche 1 bi3 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ionisierte filrr.bildcr.Je Material in einein wässrigen Medium diüperciert ict.
    -009848/1678 BAD
    10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das ionisierte filmbildende Material ein Polycarbonsäureharz ist, das wenigstens teilweise mit einer Base neutralisiert ist. '.
    11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Basegegenion von einem Amin.und das Gegenion eines die
    ifc ionenleitende Brücke umfaßenden Elektrolyts oder Polyelektrolyts ; ein anorganisches Baseion ist. ;
    12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeieh-j net, daß das Gegenion des die ionenleitende BrUcke aufweisenden Elektrolyts oder Polyelektrolyts Kalium ist. , · ;
    13· Ionenleitende Brücke» insbesondere zur Verwendung bei dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis "12, dadurch gekennzeich-net, daß sie einen Ionenaustauscher aufweist, der durch ein Gehäuse höherer mechanischer Festigkeit geschützt ist.
    14. lonenleitende Brücke, insbesondere zur Verwendung bei dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen Elektrolyt oder Polyelektrolyt, der in einem langgestreckten Gehäuse eingeschlossen ist, das an entgegengesetzten Enden Bereiche aufweist, die für Ionen permeabel sind, deren Vorzei-. chen entgegengesetzt zu dem des filmbildenden Materials ist.
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    BAD ORlGUNAL
    15. Ionenleitende Brücke nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem Ionenaustauscher besteht.
    16. Ionenleitende Brücke nach Ansprüche 15» dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenion des Elektrolyts oder Polyelektrolyts ein anorganisches Baseion ist.
    IJ. Ionenleitende Brücke nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenion ein Kaliumion ist»
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