DE2060522A1

DE2060522A1 - Korrosionsschutzueberzugsmassen und Verfahren zur Herstellung von Korrosionsschutzueberzuegen

Info

Publication number: DE2060522A1
Application number: DE19702060522
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Hirano; Takamasa Kkokubo; Hyogo Kobe; Masahiro Segawa; Isao Shimokuma; Haruji Takahashi
Original assignee: Kureha Corp; Shinko Pfaudler Co Ltd
Current assignee: Kureha Corp; Shinko Pfaudler Co Ltd
Priority date: 1969-12-10
Filing date: 1970-12-09
Publication date: 1971-06-24
Also published as: JPS4816982B1; US3765932A

Description

Patentanwälte

DA Wilhelm Reichel

Dip» Wolicang McM

6 Frankiuri a M. 1 ₆

Parksiraßö IJ

SHINKO-PFAUDLER COMPANY LIMITED, Hyogo-Ken, Japan und KUREHA KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Tokyo-To, Japan

Korrosionsschutzüberzugsmassen und Verfahren zur Herstellung von Korrosionsschutzüberzügen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Korrosionsschutzüberzügen sowie eine Masse, die zur Herstellung derartiger Überzüge verwendet werden soll, und insbesondere die Herstellung von Korrosionsschutzüberzügen unter Verwendung einer Masse, die durch Vermischen von Vinylidenfluorid und Tetrafluoräthylen hergestellt wird.

H F Bekanntlich ist Polyvinylidenfluorid der Formel -£- C - C -4-

H F

thermoplastisch und verfügt zufolge der alternierenden Anordnung von Wasserstoff- und Fluoratomen in der Molekülkette über viele verschiedene Eigenschaften, die man weder bei Kunststoffen allgemein noch bei anderen fluorhaltigen Kunststoffen findet. Insbesondere besitzt Polyvinylidenfluorid ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, wie Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit, Abnutzungsfestigkeit usw., ferner eine ausgezeichnete chemische Widerstandsfähigkeit und zusätzlich eine gute Wärmefestig-

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keit und aufgrunddessen eine beachtliche Bearbeitbarkeit in der Schmelze, wie sie kein anderer fluorhaltiger Kunststoff besitzt. Zufolge dieser hervorragenden Eigenschaften ist es seit kurzem als Material für Korrosionsschutzauskleidungen und Schutz-Überzüge für verschiedene Vorrichtungen und Anwendungsgebiete in der chemischen Industrie von Interesse.

Was seine Korrosionsfestigkeit anbetrifft, so widersteht es den meisten Mineralsäuren, Alkalien, starken Oxydationsmitteln und Halogenen mit der Ausnahme, daß es von rauchender Schwefelsäure bei normaler Temperatur und von rauchender Salpetersäure und konzentrierter Schwefelsäure bei erhöhter Temperatur angegriffen wird.

Der Kunststoff besitzt außerdem eine fast vollständige Widerstandsfähigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln, nämlich aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, organischen Säuren usw., mit der Ausnahme, daß es von Lösungsmitteln starker Polarität, wie n-Butylamin, Dimethylacetamid, Aceton usw., angegriffen wird. Diese Widerstandsfähigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln übersteigt diejenige von gewöhnlichen korrosionsschützenden Kunststoffen, wie von Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Phenolharzen, Epoxidharzen, Furanharzen usw.

Somit besitzt Polyvinylidenfluorid eine ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit gegenüber verschiedenen Arten von Chemikalien über weite Konzentrations- und Temperaturbereiche. Wird jedoch Polyvinylidenfluorid allein als Auskleidung oder Schutzüberzug bei Apparaturen verwendet, so weist die erhaltene Auskleidung oder Beschichtung schwerwiegende Nachteile auf. Der Grund dafür ist in folgendem zu sehen: 1) Da Polyvinylidenfluorid beim Abkühlen aus der Schmelze und Verfestigen eine starke Volumenverringerung erfährt, bilden sich in den Fällen, in denen das zu überziehende Metall auf seiner Oberfläche konkave Stellen mit geringem Krümmungsradius aufweist,"während des Beschichtens an den konkaven Stellen eine Anzahl von Vakuumschaumsteilen,

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oder der aufgeschichtete Film schält sich von dem zu beschichtenden Metall ab und verursacht an der Grenze zwischen der Beschichtung und dem Metall eine Vakuumlücke. 2) Selbst wenn die Beschichtung selbst nicht angegriffen oder durch ein Lösungsmittel aufgequollen wird, so wird der aufgeschichtete Überzug durch Wasser aufgequollen, wenn Wasser durch die Beschichtung hindurchdringt, und auf das Metall an der Grenze zwischen der Beschichtung und dem Metall einwirkt, so daß die Haftung der Überzugsschicht an dem Metall gelockert und die Lebensdauer des korrosionsgeschützten Gegenstandes herabgesetzt wird.

Das Hindurchdringen von Wasser durch den aufgeschichteten Überzug ist eine mehr oder weniger geläufige Erscheinung, die man bei jedem Kunststoff beobachten kann. Nimmt man das Hindurchdringen von Feuchtigkeit als Maß für das Hindurchdringen von Wasser, so dringen durch eine 55/U dicke Schicht aus Polyvinylidenfluorid 24,4 g Feuchtigkeit/m in 24 Stunden hindurch, gemessen bei 40 ⁰C und 90%iger relativer Feuchtigkeit gemäß dem japanischen Industriestandard JIS-Z0208. Obwohl dieser Wert im Vergleich mit demjenigen anderer Kunststoffe verhältnismäßig niedrig liegt, so findet die Durchdringung doch umso leichter statt, je höher die Temperatur des Wassers ist und je reiner das Wasser wird. Um daher den Anwendungsbereich der Korrosionsschutzschichten unter Verwendung von Polyvinylidenfluorid zu vergrößern und die Lebensdauer der mit diesen Schichten überzogenen Gegenstände zu verlängern, ist es erforderlich, die Überzugsmassen in der Weise zu verbessern, daß die Volumenkontraktion von Polyvinylidenfluorid sowie seine Durchdringbarkeit mit Wasser hinreichend verringert werden.

Zur Erniedrigung der Volumenverringerung von Kunststoffen hat man schon Füllstoffe aus anorganischem Material in den Kunststoff eingearbeitet. Dies wurde auch für das Polyvinylidenfluorid versucht, wobei man als Füllstoffe Zink, Eisen, rostfreien Stahl, Aluminiumoxid, Chromoxid, Titandioxid, Calciumcarbonat, Graphit usw. verwandte. Jedoch ist es mit keinem dieser Substanzen gelungen, das Problem der Volumenkontraktion von

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Polyvinylidenfluorid zu lösen. Auch hat man versucht, im Hinblick auf eine Verbesserung der Eigenschaften von Kunststoffen verschiedene Modifizierungen oder Denaturierungen vorzunehmen, wie beispielsweise Vermischen des Polymerisates von Butadien und Acrylnitril mit Polystyrol, um die Festigkeit zu verbessern, oder Mischpolymerisieren von Vinylchlorid und Vinylacetat, um die Biegsamkeit des Vinylchlorids zu verbessern. Derartige Modifizierungen führen jedoch nicht immer zu der gewünschten Verbesserung der Kunststoffe und können lediglich bei einer begrenzten Kombination von Kunststoffen für einen bestimmten besonderen Zweck erfolgversprechend sein. Auf keinen Fall ist diesen Maßnahmen zu entnehmen, wie man zu einer Verringerung der Volumenkontraktion und der Wasserdurchlässigkeit von Polyvinylidenfluorid gelangen könnte. Als Füllstoffe sind ferner Substanzen wie "Bayton" der Dupont de Nemour, U.S.A., das durch Mischpolymerisation von Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen erhalten wird, und "Chel-F-Elastomer" der Minnesota Mining and Manufacturing Co. Inc., U.S.A., das durch Mischpolymerisation von Vinylidenfluorid und Chlortrifluoräthylen erhalten wird, vorgeschlagen worden. Diese Mischpolymerisate unterscheiden sich jedoch in ihren Eigenschaften von Polyvinylidenfluorid und besitzen keinen Einfluß auf die Verbesserung der Volumenkontraktion und der Wasserdurchlässigkeit von Polyvinylidenfluorid.

Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Polyvinylidenfluoridmasse, die nur eine äußerst geringe Volumenkontraktion und eine ausgezeichnete Wasserundurchlässigkeit besitzt und sich zum Korrosionsschutzbeschichten eignet.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine Polyvinylidenfluoridmasse, die durch Vermischen von Polyvinylidenfluorid und PoIytetrafluoräthylen in einem bestimmten Mischungsverhältnis erhältlich ist und die oben beschriebenen ausgezeichneten Eigenschaften besitzt.

Schließlich ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum Korrosionsschutzbeschichten unter Verwendung der genannten

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Überzugsmassen zu schaffen.

Polytetrafluoräthylen ist bisher nur selten als Korrosionsschutzmaterial verwendet worden, obwohl es eine ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit besitzt; der Grund hierfür liegt darin, daß es eine sehr viel höhere Schmelztemperatur als Polyvinylidenfluorid hat und man außerdem kaum erwarten kann, daß es einen vollständigen Überzug ohne Nadellöcher (pin-holes) bildet. Aus diesem Grunde ist es auch als unzweckmäßig angesehen worden, Polytetrafluoräthylen mit Polyvinylidenfluorid zu vermischen, um seine Eigenschaften zu verbessern. Selbst wenn es für möglich erachtet worden wäre, ein Gemisch aus Polytetrafluoräthylen und Polyvinylidenflurid herzustellen, so hätte man doch annehmen müssen, daß sich beim Beschichten eines Gegenstandes mit dem Material technische Schwierigkeiten ergeben würden.

Es wurde jedoch gefunden, daß in den Fällen, in denen Polytetrafluoräthylen mit Polyvinylidenfluorid in einem bestimmten Verhältnis vermischt wird, keine Schwierigkeiten beim Überziehen auftreten und eine hinreichend dicke Überzugsschicht erhalten wird, die völlig frei von den Fehlern ist, wie sie beim Beschichten mit Polyvinylidenfluorid allein auftreten, und doch zugleich die Eigenschaften von Polyvinylidenfluorid aufweist.

Unter der Bezeichnung ve«- Polyvinylidenfluorid sollen im folgenden nicht nur das Homopolymerisat aus Vinylidenfluorid, sondern auch Mischpolymerisate mit einem Gehalt von mehr als 95 Mol% Vinylidenfluorid verstanden werden, die die gleichen Eigenschaften wie Vinylidenfluoridhomopolymerisat besitzen. Beispiele für Comonomere, die sich zur Mischpolymerisation mit Vinylidenfluorid eignen, sind Tetrafluoräthylen, Hexafluorpropylen, Chlortrifluoräthylen und Vinylfluorid.

Gegenstand der Erfindung ist eine Überzugsmasse in Pulverform, die im wesentlichen aus 100 Gewichtsteilen Vinylidenfluoridhomopotymerisat mit einer Teilchengröße von 74 bis 147/U und einer Inhärentviskosität von 0,6 bis 1,4 sowie 5 bis 30 Ge-

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wichtsteilen Polytetrafluorethylen mit einer Teilchengröße von 44/U und darunter besteht.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Überzugsmasse in flüssiger oder Pastenform, die im wesentlichen aus 100 Gewichtsteilen Vinylidenfluorid-Homopolymerisat mit einer Teilchengröße von 74 bis 147/U und einer Inhärentviskosität von 0,6 bis 3,0 sowie 5 bis 100 Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylen mit einer Teilchengröße von 44/U und darunter, wobei beide Komponenten in 250 bis 750 Gewichtsteilen Y-Butyrolacton, Diacetonalkohol, Dimethylphthalat, Diäthylphthalat oder eines Gemisches aus zwei oder mehreren dieser Lösungsmittel dispergiert und suspendiert sind, besteht.

Zum Aufbringen der Beschichtungsmasse aus Polyvinylidenfluorid gibt es zwei Techniken, das trockene und das nasse Verfahren. Beim trockenen Beschichtungsverfahren wird pulverförmiges Polyvinylidenfluorid auf die Oberfläche eines vorgeheizten Metallgegenstandes aufgebracht und anschließend das Metall und die überzugsmasse erhitzt, um die Überzugsmasse zu schmelzen, und damit auf dem zu überziehenden Gegenstand eine Überzugsschicht gebildet. Das nasse Beschichtungsverfahren besteht darin, daß man zunächst eine Flüssigkeit herstellt, indem man pulverförmiges Polyvinylidenfluorid in einem organischen Lösungsmittel dispergiert und suspendiert und die Suspensionsflüssigkeit anschließend auf den zu überziehenden Gegenstand, der nicht vorgeheizt wird, aufbringt und schließlich erhitzt, um die Beschichtung unter Ausbildung des Überzuges zu schmelzen. Mit den erfindungsgemäßen Massen sind beide Verfahren anwendbar.

Im folgenden soll das trockene Beschichtungsverfahren mit den . erfindungsgemäßen Polyvinylidenfluoridmassen näher erläutert werden: Zunächst wird ein Pulver aus 100 Gewichtsteilen Polyvinylidenfluorid und 5 bis 30 Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylen hergestellt. Weniger als 5 Gewichtsteile Polytetrafluoräthylen Je 100 Teile Polyvinylidenfluorid führen zu keiner hinreichenden Verbesserung der mit Polyvinylidenfluorid allein er-

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zielten Nachteile. Mehr als 30 Gewichtsteile führen dazu, daß die Beschichtungsmasse schwer zu schmelzen ist, so daß kein guter Überzug hergestellt werden kann. Bei der Herstellung der Überzugszusammensetzung kann man erforderlichenfalls eine geringe Menge eines korrosionsverhindernden Pigmentes, wie Chromoxids, zusetzen.

Das Polyvinylidenfluorid, das für das Trockenbeschichtungsverfahren verwendet werden kann, kann entweder durch Emulsions- oder Suspensionspolymerisation hergestellt werden, vorausgesetzt, daß das erhaltene Polymerisat eine Teilchengrößenverteilung von in der Hauptsache zwischen 74 und 147/U aufweist und der Polymerisationsgrad eine Inhärentviskosität H₁ einer verdünnten Lösung zwischen 0,6 und 1,4 entspricht. Ist der Wert η^kleiner als 0,6, so ist die Viskosität der geschmolzenen Masse zu niedrig, als daß man einen guten Überzug erzielen könnte, und die Festigkeit des in diesem Falle erhaltenen Überzuges ist gering. Ist der Wert rj* größer als 1,4, so ist die Viskosität der Masse beim Schmelzen übermäßig hoch, weshalb sich die Masse nicht für die Verwendung zum Trockenbeschichten eignet. Der optimale Bereich für die Inhärentviskosität liegt zwischen 0,8 und 1,2. Die Inhärentviskosität, die im vorliegenden Fall zur Kennzeichnung des Polymerisationsgrades verwendet wird, ergibt sich aus folgender Gleichung:

_n± = 1/C in (t/t_o) , ·

worin C einen Wert von 0,4 besitzt, t die Viskosität von Dimethylformamid bei 30 ⁰C und t die Viskosität einer Lösung von Polyvinylidenfluorid in Dimethylformamid bei einer Konzentration von 0,4 g/100 cm , gemessen bei 30 ⁰C, bedeuten.

Die Teilchengröße des zu verwendenden Polytetrafluoräthylens beträgt vorzugsweise weniger als 44/U. Ein derartig feines Pulver aus Polytetrafluoräthylen wird dem pulverförmigen Polyvinylidenfluorid - nötigenfalls gemeinsam mit einer geringen Menge _t Pigment - zugesetzt und das Ganze in einen V-förmigen Mischer eingebracht,,wo es mehr als zwei Stunden lang vermischt wird.

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Man-erhält auf diese Weise eine hinreichend homogenisierte überzugsmasse.

Vor dem Aufbringen einer erfindungsgemäßen Überzugsmasse nach dem trockenen Beschichtungsverfahren wird das zu beschichtende Metallstück in einem Heizofen auf eine Temperatur von 280 bis 300 ⁰C vorgeheizt. Wenn das Metall hinreichend und gleichmäßig erhitzt worden ist, wird ea;:aus dem Ofen herausgenommen und an den gewünschten Stellen der Oberfläche gleichmäßig mit der Überzugsmasse bedeckt; anschließend wird das Metallstück erneut in den Ofen eingebracht, um die Überzugsmasse bei 280 bis 300 ⁰C zu schmelzen. Nach Bildung des Überzuges wird das mit dem Überzug versehene Metallstück aus dem Ofen erneut herausgenommen und in Luft oder einem anderen Kühlmedium gekühlt, wodurch das Beschichtungsverfahren vervollständigt wird.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Überzugsmassen erweist sich der erhaltene Überzug als vollständig frei von Vakuumschaumstellen, die während des Beschichtens erzeugt worden wären, oder von aufgequollenen Stellen, wie sie durch Hindurchdringen von Wasser, das während des Gebrauchs der überzogenen Gegenstände hätte auftreten können, hätten erzeugt worden sein können und in den Fällen der Verwendung von aus Polyvinylidenfluorid allein hergestellten Überzügen auftreten. Somit werden die herkömmlichen Fehler in dem Überzug praktisch ausgeschaltet. Dies sei im folgenden am Beispiel der Aufquellung des Überzuges infolge von Wasserdurchtritt erläutert: Wird eine Metallplatte auf ihrer einen Oberfläche mit der Polyvinylidenfluoridüberzugsmasse bedeckt und anschließend einem Kochendwassertest unterworfen, indem man die beschichtete Platte in eine Einrichtung einbringt, in der die Metalloberfläche der Atmosphäre ausgesetzt und die beschichtete Oberfläche mit Wasserdampf von 100 ⁰C in Berührung steht, so tritt bei dem Überzug, der aus Polyvinylidenfluorid allein besteht, infolge Wasserdurchtritt ein Aufquellen innerhalb zehn Stunden vom Beginn des Versuches an auf, und die Haftung des Überzuges an der Metallplatte erwies sich als merklich herabgesetzt, wenn man eine Messerschneide in die überzogene Oberfläche

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einsetzte. Im Gegensatz dazu zeigt der aus der erfindungsgemäßen Masse hergestellte Überzug beim Kochendwassertest nach 300 Stunden keine Aufquellung sowie keine Verminderung der Haftung des Überzuges an der Metallplatte aufgrund des Messerschneideversuchs. Der Überzug, der aufgrund von Wasserdurchtritt innerhalb 10 Stunden beim Kochendwassertest aufquillt, erreicht demgemäß eine Lebensdauer von schätzungsweise nur etwa 6 Monaten, wenn er in einer Apparatur verwendet wird, die einer Temperatur von über 60 ⁰C ausgesetzt wird. Daraus kann man entnehmen, daß der. Überzug gemäß der vorliegenden Erfindung mit ihm überzogene Geräte 10 Jahre oder langer brauchbar hält. Außerdem zersetzt sich der Überzug gemäß der vorliegenden Erfindung nicht durch Wärme, wenn er auf den zu überziehenden Gegenstand aufgebracht wird, und er behält auch verschiedene Eigenschaften von Polyvinylidenfluorid, wie seine Festigkeit, Zähigkeit, Widerstandsfähigkeit gegenüber Kriechen, Abnutzungsfestigkeit, usw., hinreichend gut bei.

Im folgenden wird das Beschichten mit der erfindungsgemäßen Polyvinylidenfluoridmasse durch das Naßverfahren beschrieben: 100 Gewichtsteile Polyvinylidenfluorid, 5 bis 100 Gewichtsteile Polytetrafluoräthylen und - Je nach Erfordernis - 1 bis 100 Gewichtsteile eines korrosionsverhütenden Pigmentes, wie Chromoxid, werden in einem organischen Lösungsmittel dispergiert und suspendiert, um auf diese Weise eine Überzugsmasse in flüssiger oder Pastenform herzustellen.

Das zum Naßbeschichten verwendete Polyvinylidenfluorid kann durch Emulsions- oder Suspensionspolymerisation hergestellt werden, vorausgesetzt, daß das erhaltene Polymerisat eine Teilchengröße von unter 104/U, vorzugsweise unter 74/U> sowie eine Inhärentviskosität Ii₁ von 0,6 bis 3,0 besitzt.

Das verwendbare Polytetrafluoräthylen besitzt vorzugsweise die Form eines feinen Pulvers mit einer Teilchengröße von unter 44/U.

Das für den genannten Zweck erforderliche organische Lösungsmit-

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tel ist ein keton- oder esterartiges Lösungsmittel. Besonders wirkungsvoll ist es, ein Gemisch aus einem keton- oder esterartigen organischen Lösungsmittel zu verwenden, das einen Siedepunkt von 100 bis 200 ⁰C (niedrig siedendes Lösungsmittel) besitzt und in der Lage ist, Polyvinylidenfluorid bei einer Temperatur von 50 bis 150 ⁰C zu lösen, und einem keton- oder esterartigen organischen Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 150 bis 350 ⁰C (hochsiedendes Lösungsmittel), das Polyvinylidenfluorid bei einer Temperatur von 100 bis 170 ⁰C zu lösen vermag, in einem Mischungsverhältnis von 10:90 bis 50:50 zu/verwenden. Die Erfindung ist indessen auf dieses Gemisch nicht beschränkt. Beispiele für niedrigsiedende Lösungsmittel sind γ-Butyrolacton, Diacetonalkohol usw., für das hochsiedende Lösungsmittel Dimethylphthalat, Diäthylphthalat usw.

Die Gründe für die höhere Obergrenze der Inhärentviskosität η^ des Polyvinylidenfluorids und der Menge des Zusatzes von PoIytetrafluoräthylen beim Naßverfahren gegenüber dem Trockenverfahren bestehen darin, daß beim Naßverfahren ein organisches Lösungsmittel verwendet wird, das Polyvinylidenfluorid bei hoher Temperatur löst und daß bei der Überzugsbildung durch Schmelzen der Masse die Viskosität der geschmolzenen Masse aufgrund der Tatsache, daß stets ein Teil des Lösungsmittels in der Überzugsmasse zurückbleibt, nicht so stark ansteigt, selbst wenn die Inhärentviskosität η ^ von Polyvinylidenfluorid hoch ist. Außerdem kann eine gleichmäßige Beschichtung auch mit mehr als 30 Gewichtsteilen-Polytetrafluoräthylen erzielt werden, wenngleich bei Überschreitung eines Gehaltes an Polytetrafluoräthylen von 100 Gewichtsteilen praktisch keine gleichmäßige Überzugsschicht erhalten werden kann.

Der einzige Unterschied zwischen Naßbeschichtung und Trockenbeschichtung besteht darin, daß bei der Naßbeschichtung eine flüssige oder pastenförmige Masse auf die zu beschichtende Metallfläche, die nicht vorgeheizt wurde, aufgebracht wird.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand von Beispielen näher erläutert werden.

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Beispiel 1

In einem V-förmigen Mischer wurde das aus folgenden Bestandteilen bestehende Gemisch 5 Stunden lang vermischt, um ein hinreichend homogenisiertes Pulver 2um Trockenbeschichten zu erhalten: I

Gew.-Teile

Polyvinylidenfluorid * . 100

Polytetrafluoräthylen ** . 15

Chromoxidpulver - 1

* Durch Suspensionspolymerisation erhaltenes Homopolymerisat mit einer Inhärentviskosität η^ von 0,93

** Teilchengröße unter 44/U

Die■erhaltene Überzugsmasse wurde in einer Dicke von 1 mm auf die Innenfläche eines 50 mm Diaphragmaventils aus Gußeisen aufgebracht, das vorher mit einem Sandstrahl abgeblasen und auf 280 ⁰C vorgeheizt war; anschließend wurde das Ventil erneut in einen Ofen der Temperatur von 280 ⁰C eingebracht. Nach 30 Minuten war ein Überzug im geschmolzenen Zustand gebildet, wonach das Ventil aus dem Ofen entnommen und der Überzug bis zur Verfestigung abkühlen gelassen wurde. Trotz der Tatsache, daß die Innenfläche des Ventils aus komplizierten gekrümmten Flächen gesteht, fand man, daß sich keine Vakuumschaumstellen in dem Überzug gebildet hatten.

Zum Vergleich wurde ein Überzug unter Verwendung der obigen Überzugsmasse, die jedoch kein Polytetrafluoräthylen enthilet, unter den gleichen BeSchichtungsbedingungen hergestellt. Beim Abkühlen des Ventils zeigten sich zahllose Vakuumschaumstellen in den konkaven Teilen mit kleinem Krümmungsradius in der Innenfläche des Ventils.

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Beispiel 2

Es wurden zwei Eisenscheiben von 150 mm Durchmesser und 3 mm Dicke hergestellt. Beide Scheiben wurden an ihrer einen Oberfläche zur Entfernung von Rost sandgestrahlt und anschließend auf 280 ⁰C erhitzt. Auf eine der Scheiben wurde auf der sandgestrahlten Fläche die gemäß Beispiel 1 verwendete erfindungsgemäße pulvrige Masse in einer Dicke von 1 mm aufgebracht. Die andere Scheibe wurde mit Polyvinylidenfluoridpulver allein in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschichtet.

Anschließend wurden die beiden Scheiben dem Kochendwasserversuch unterworfen, indem man sie in eine Vorrichtung einbrachte, in der die unbeschichtete Fläche der Eisenscheiben der Atmosphäre und die beschichtete Fläche Wasserdampf von 100 ⁰C ausgesetzt wurde. Es erwies sich, daß der Überzug aus Polyvinylidenfluorid allein nach 5 Stunden aufgequollen war und daß die Haftung des Überzuges auf dem Metall, untersucht mit dem Messerschneidetest, abgenommen hatte, wohingegen der Überzug gemäß der vorliegenden Erfindung selbst nach 300 Stunden nicht aufgequollen war und keine Abnahme in seiner Haftfähigkeit erkennen ließ.

Beispiel 3

In einer Kugelmühle wurde ein Gemisch aus folgenden Bestandteilen 16 Stunden bei Raumtemperatur vermischt, um eine homogene flüssige Masse zum Naßbeschichten herzustellen:

Gew.-Teile

Polyvinylidenfluorid * 100

Polytetrafluoräthylen ** AO

Chromoxidpulver 5

Diacetonalkohol 70

Dimethylphthalat 250

* Durch Emulsionspolymerisation erhaltenes Homopolymerisat mit einer Inhärentviskosität 1 . von 1,6 und einer Teilchengröße unter 44/U,

** Teilchengröße unter 44*u

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Die gemäß Beispiel 2 verwendete Eisenscheibe wurde auf ihrer einen Fläche mit der oben genannten flüssigen Masse bedeckt, indem man diese in einer Dicke von 0,2 mm aufsprühte; anschließend wurde die Scheibe in einen Ofen von einer Temperatur von 270 ⁰C eingebracht. Nach 30-rainütigem Erhitzen, als sich der Überzug in geschmolzenem Zustand befand, wurde die Scheibe aus dem Ofen genommen und der geschmolzene Überzug bis zur Erstarrung abkühlen gelassen. Anschließend wurden das Sprühbeschichten, Erhitzen zur Schmelze und Abkühlen bis zur Erstarrung wiederholt, bis man eine Überzugsdicke von 0,5 mm erzielt hatte.

Die auf diese Weise überzogene Eisenscheibe wurde dem Kochenwasserversuch gemäß Beispiel 2 unterworfen. Es ergab sich, daß selbst nach 300 Stunden kein Aufquellen erfolgte und keine Abnahme der Haftfähigkeit des Überzuges an der metaBLschen Fläche aufgrund des Messerschneideversuchs festgestellt werden konnte. Im Gegensatz hierzu traten bei einem Überzug, der aus der obigen Masse, jedoch ohne Polytetrafluoräthylenzusatz unter genau gleichen Beschichtungsbedingungen erhalten war, nach 8 Stunden Kochenwassertest Aufquellungen auf, und seine Haftung an das Metall war herabgesetzt.

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Claims

206052?

Patentansprüche

■;1j Überzugsmasse in Pulverform, bestehend im wesentlichen aus TOO Gewichtsteilen Vinylidenfluorid-Homopolymerisat mit einer Teilchengröße von 74 bis 147/U und einer Inhärentviskosität von 0,6 bis 1,4 sowie 5 bis 30 Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylen mit einer Teilchengröße von 44,n und darunter.
2. Überzugsmasse in flüssiger oder Pastenform, bestehend im wesentlichen aus 100 Gewichtsteilen Vinylidenfluorid-Homopolymerisat mit einer Teilchengröße von 0,6 bis 3,0 sowie 5 bis Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylen mit einer Teilchengröße von 44/U und darunter, wobei beide Komponenten in 250 bis 750 Gewichtsteilen T-Butyrolacton, Diacetonalkohol, Dimethylphthalat, Diäthylphthalat oder eines Gemisches aus zwei oder mehreren dieser Lösungsmittel dispergiert und suspendiert sind.
3. Verfahren zum Korrosionsschutzbeschichten, dadurch gekennzeichnet , daß man den zu beschichtenden Gegenstand vorheizt, eine Überzugsmasse gemäß Anspruch 1 auf mindestens eine Oberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes aufbringt, den Gegenstand mit der aufgebrachten Überzugsmasse auf die Schmelztemperatur der Überzugsmasse erhitzt und bis zur Erstarrung der Schmelze kühlt.
4. Verfahren zum Korrosionsschutzbeschichten, dadurch gekennzeichnet , daß man mindestens auf eine Fläche eines zu beschichtenden Gegenstandes eine Überzugsmasse gemäß Anspruch 2 aufbringt, den Gegenstand mit der aufgebrachten Überzugsmasse auf die Schmelztemperatur der Überzugsmasse erhitzt und bis zur Erstarrung des Überzuges abkühlt.

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