DE2204672A1 - Kaltversiegelter eloxierter Aluminiumgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Kaltversiegelter eloxierter Aluminiumgegenstand und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
dr. W. Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg
DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEIN HOLD · DR. D. GUDEL
6 FRANKFURT AM MAIN
Wd/CW 607
Horizons Research Incorporated
23800 Mercantile Road Cleveland, Ohio 44122
Kaltversiegelter eloxierter Aluminiumgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung.
209834/0801
Die vorliegende Erfindung betrifft die Kaltversiegelung eines
eloxierten Aluminiumgegenstandes, wobei vorzugsweise ein vernetztes Polymerisat in situ in den Poren der Oberfläche der
eloxierten Schicht auf dem Gegenstand erzeugt wird, und das dadurch hergestellte Produkt. Insbesondere betrifft sie ein
Photosensibilisierungsverfahren zur Herstellung eines Polymerisats in der porösen eloxierten Struktur, das ein Produkt
mit äußerster Abriebsbeständigkeit und chemischer Widerstandsfähigkeit ergibt und zu dem Aussehen einer herkömmlichen mit
heißem Wasser oder Nickel/Kobaltacetat und heißem Wasser durchgeführten
Versiegelung aufgrund der Füllung der Poren einer eloxierten Aluminiumschicht mit Polymerisat führt.
Das Wort "Aluminium" bezeichnet hier Aluminium mit verschiedenen Reinheitsgraden, aber auch verschiedene Legierungen auf
der Grundlage von Aluminium. Der Ausdruck "eloxiertes Aluminium" schließt ein mit einem künstlich hergestellten Oxydüberzug versehenes
Material ein, im Gegensatz zu natürlichen Oxydschichten, die gewöhnlich auf Aluminiumoberflächen anwesend sind. Die vorliegende
Erfindung ist bei verschiedenen Arten von eloxierten Überzügen anwendbar und besitzt besonders hervortretende Vorteile,
wenn sie bei anodischen Überzügen, die in Oxalsäure enthaltenden Elektrolyten hergestellt wurden, angewendet wird, was
im folgenden als " Oxalsäure-eloxiertes Aluminium " bezeichnet wird. Die Erfindung wird daher sehr detailliert in Verbindung
mit Überzügen der oben erwähnten Art beschrieben.
Anodische Oxydüberzüge werden technisch durch elektrolytische Einwirkung auf Aluminium hergestellt, wie es beispielsweise
in einem Buch von S. Wernick und R. Pinner, mit dem Titel "Surface Treatment and Finishing of Aluminium and Its Alloys",
(1964 von Robert Draper, Ltd., Teddington, England, veröffentlicht) und in zahlreichen anderen Beschreibungen auf diesem
Gebiet beschrieben wird. Derartige Überzüge sind mechanisch überlegen und besitzen größere Korrosionsbeständigkeit als
solche auf dem Grundmetall. Die Überzüge sind porös und ab-
* (»anodized») 209834/0801
sorptionsfähig und bilden einen geeigneten Träger zur Adsorbierung
von Farbstoffen und bestimmten photoempfindlichen Substanzen
und finden in dieser Hinsicht eine wichtige technische Anwendung. Die Poren sind jedoch äußerst fein, wobei die
Porösität in der Größenordnung von etwa 20 bis 500 χ 107 Poren
pro Quadratzoll entsprechend den in "Journal of the Electrochemical Society",Band 101, Nr.2, Seiten 53-59 (1954) veröffentlichten
Ausführungen liegt, und sind von den angewendeten Eloxierungsbedingungen abhängig. Im allgemeinen besitzen die Poren
eine ausreichende Größe, um Wasser und bestimmte andere wässrige und flüssige Lösungen einiger Substanzen zu absorbieren, ihre
Größe reicht aber nicht aus, um viele andere Materialien in Form von kolloidalen Dispersionen mit genügend hoher Viskosität anzunehmen.
Viele klare Flüssigkeiten, wie z.B. Firnisse, Lacke und flüssige Polymerisate können nicht veranlaßt werden, in
die eloxierte poröse Struktur einzudringen. Frühere Behauptungen in der Literatur und in Patentschriften in der
Richtung, daß solche Materialien in die Poren eindringen, haben sich bei Nachprüfung als falsch erwiesen, denn
es wurde tatsächlich gefunden, daß- solche Materialien, wenn überhaupt, nur in die poröse Oberflächenschicht des Überzugs
eindringen.
Dämpfe von synthetischen Harz-bildenden Monomeren, wie z.B. Styrol, können angeblich von eloxierten Überzügen auf Aluminium ·
absorbiert und darin polymerisiert werden, wie es in der amerikanischen Patentschrift 2 622 034 beschrieben wird, das Produkt
ist aber kein vernetztes Polymerisat, und solche Verfahren sind sowohl zeitraubend als auch aufwendig in der Handhabung.
Gelöste synthetische Harz-bildende Materialien können von dem eloxierten Überzug absorbiert werden, dieses Verfahren erfordert
aber im allgemeinen eine lange Trockenzeit, wenn keine Wärmestufe angewendet wird, um den überschüssigen Lösungsmittelträger
abzudampfen, bevor die Polymerisation fortschreiten kann, was die Behandlungskosten aufgrund der verbrauchten Energie
und in einigen Fällen das Erfordernis der Belüftung der
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Wärmekammer, wenn feuergefährliche oder giftige Lösungsmittel abgetrieben werden, mit sich bringt, vergrößert. Wenn ausreichend
Wärme aufgewendet wird, kann dies zur Rißbildung in der eloxierten Schicht führen, was bei so niedrigen Temperaturen wie etwa 1080C
aufgrund der Unterschiede zwischen Wärmeausdehnungskoeffizienten der
eloxierten Schicht und dem Aluminiumträger auftreten kann.
Der eloxierte Überzug ist, wenn er nicht entsprechend versiegelt wird, Verfleckungen und Verfärbungen unterworden. Es ist
daher allgemeine Praxis, diese Schicht gegen unerwünschte Verfleckung oder Verfärbung durch bestimmte sogenannte Versiegelungsbehandlungen zu versiegeln. Zu herkömmlich angewendeten Versiegelungsmethoden
zählen das Eintauchen in siedendes Wasser oder in Lösungen von Dichromaten oder Chromaten, Silikaten oder Metallsalzen,
wie z.B. Nickel- oder Kobaltacetate, die in dem Überzug unter Bildung von Hydroxyden hydrolysieren. Derartige
Behandlungen sind wegen der notwendigen langen Versiegelungszeiten, in einigen Fällen der Tendenz, den äußeren Teil des
eloxierten Überzugs zu erweichen, was eine kreideartige Oberflächenschicht
erzeugt, und im Falle von Dichromaten wegen der Möglichkeit, daß dem Überzug eine unerwünschte Farbe vermittelt
wird, nicht zufriedenstellend.
Unversiegeltes Oxalsäure-eloxiertes Aluminium ist dadurch gekennzeichnet,
daß seine Farbe im Bereich von Silber bis Bronze liegt, was von dem verwendeten Basismetall abhängt, oder daß
es eine gelbe Farbe besitzt, die in einigen Fällen unerwünscht ist und gewöhnlich durch herkömmliche Versiegelungsmethoden,
um einen hellen bis halbdurchscheinenden metallischen Glanz zu erzeugen, verbessert wird. Herkömmliche Versiegelung durch
Wachse, Lacke, Firnisse, Öle oder Harze wirken,indem sie über dem eloxierten Überzug eine oberflächliche undurchlässige Schicht
schaffen und die poröse Struktur durchdringen, \irobei sie die unerwünschte
gelbe Farbe nicht überdecken und keine adäquate Versiegelung gegen korrodierende Materialien schaffen, wie sie mit
herkömmlichen Methoden unter Verwendung von heißem Wasser oder heißem wasserversiegelnden Salzbad erhalten wird.
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Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der verschiedenen Eigenschaften der versiegelten eloxierten
Überzüge auf Aluminium.
Eine erfindungsgemäße Aufgabe besteht in der Schaffung eines Verfahrens zur Imprägnierung der Poren des eloxierten Aluminiums
mit einem photopolymerisierbaren Monomerenmaterial,
das ohne aufwendige spezielle Vorrichtung polymerisiert werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer sehr abriebsfesten und chemisch wiederstandsfähigen
Versiegelung, die die Poren des eloxierten Aluminiums vollständig füllt, ohne die Oberfläche zu erweichen oder sie kreideartig
zu machen, wobei die Anwendung von Erwärmungsvorrichtungen
entfällt, die Rißbildung auf solchen Überzügen bei erhöhten Temperaturen ausgeschlossen wird und insbesondere die für unversiegeltes
Oxalsäure-eloxiertes Aluminium charakteristische unangenehme gelbe Farbe vermieden wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren soll kein nicht-umgesetztes Nebenprodukt oder Dampf, die entweder als Folge der Umsetzung
oder der angewendeten Versiegelungsverfahren erzeugt werden,auftreten,
und die Versiegelung der eloxierten Schicht soll bei Zimmertemperatur unter Belichtung mit einer gewöhnlichen Sonnenlampe
und ohne die Notwendigkeit einer Trocknungsperiode oder Wärmestufe vorgenommen werden.
Es soll also ein Verfahren zur Versiegelung einer eloxierten Schicht durch Photopolymerisation geschaffen werden, bei dem
die eloxierte Pore vollständig von dem Polymerisatmaterial ohne Anwesenheit eines Überschusses an Kunststoffmaterial auf der
Oberfläche der eloxierten Schicht gefüllt wird,welcher in einigen Fällen das Gesamtaussehen des endgültig hergestellten Produkts
beeinträchtigen kann.
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Die Erfindung sieht insbesondere die Schaffung von eloxierten AIiminiumgegenständen
vor,die mit flüssigen Monomeren oder gelösten festen Monomeren zusammen mit einem geeigneten Vernetzungsmittel
und einem geeigneten Sensibilisierungsmittel und Initiierungsmittel imprägniert werden,wonach die imprägnierten Schichten
einer geeigneten Lichtquelle ausgesetzt werden, um die Photopolymerisation
der monomeren Mischung praktisch in der gesamten porösen Struktur im Gegensatz zu einem lediglich an der Oberfläche
vorliegenden Harzüberzug oder der Notwendigkeit einer speziellen Vorrichtung oder Energieverbrauch, wie es in früheren
Verfahren der Fall war, hervorzurufen.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, wodurch die photopolymerisierte Mischung nur
in der gesamten porösen Struktur und möglicherweise etwas an der Oberfläche der eloxierten Schicht vernetzt wird,
wobei das überschüssige Oberflächenpolymerisat, das nicht vernetzt worden ist, leicht entfernt werden kann.
Ferner soll ein Verfahren geschaffen werden, wodurch die poröse eloxierte Struktur von dem photopolymerisierten vernetzten Material
vollständig gefüllt wird, was im Gegensatz zu solchen Verfahren steht, bei welchem ein Material mit niedrigem Molekulargewicht,
das in einer relativ großen Menge an Lösungsmittel gelöst wird,zur Imprägnierung der eloxierten porösen Schicht
verwendet wird, wobei man eine Pore erhält, die relativ wenig gefüllt ist.
Es soll auch ein Verfahren geschaffen werden, bei dem als Folge der photoinitiierten Polymerisationsreaktion in der gefüllten
eloxierten porösen Struktur eine Verbesserung des Gesamtaussehens hinsichtlich des Glanzes des endgültig erhaltenden Gegenstandes,
insbesondere bei Verwendung von Oxalsäure-eloxiertem Aluminium, erhalten wird, im Gegensatz zu eloxierten Überzügen,
die mit aufgebrachten ("overlying") Überzügen oder Filmen von harzförmigen und ähnlichen Substanzen, wie man sie beispielsweise
mit Firnissen und Lacken erhält, versehen sind, und auch zur Verwendung von hochsiedenden Lösungsmitteln als Träger, die
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gelöste harzförmige Substanzen und dergl. enthalten, wobei zwar
eine Imprägnierung erfolgt, aber die eloxierte poröse Struktur relativ ungefüllt bleibt.
Eine andere erfindungsgemäße Aufgabe besteht in der Schaffung eines Verfahrens,bei dem bei der Photopolymerisationsversiegelung
keine nicht-reaktionsfähigen Komponenten verwendet werden, wodurch die mit dem Erhitzen, der Lösungsmittelentfernung und
Belüftung verbundenen Schwierigkeiten beseitigt werden.
Eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe ist die Schaffung eines Verfahrens, bei dem unerwünschte Dämpfe, die z.B. bei der Versiegelung
mit siedendem Wasser erzeugt werden, nicht auftreten. Dieser Vorteil kommt insbesondere denjenigen zugute, die mit
der Herstellung von photographischen Bildern, die in die eloxierte Schicht eingebettet sind,in der Dunkelkammer beschäftigt sind.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein neues Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von eloxiertem Aluminium durch
Imprägnierung der Poren mit einem photopolymerisierbaren Monomeren oder Zusammensetzungen von diesem, in Form eines festen
Monomeren, das in einem flüssigen Monomeren gelöst ist, oder eines flüssigen Monomeren, das mit einem zweiten flüssigen Monomeren
mischbar ist, oder mit einer wässrigen Lösung oder anderen flüssigen Lösung mit niedrigem Siedepunkt, die entweder ein Lösungsmittel
für ein festes Monomeres oder flüssiges Monomeres oder Kombinationen von diesen ist oder damit mischbar ist, zusammen
mit einem monomeren Vernetzungsmittel in Gegenwart eines geeigneten Katalysators und Sensibilisierungsmittels,wonach die
imprägnierte Schicht, während sie noch naß ist, ohne Rücksicht auf die Art des angewendeten Lösungsmittelsystems beispielsweise
mit einer gewöhnlichen Sonnenlampe während eines relativ kurzen Zeitraums,belichtet wird, was eine Photopolymerisation
und Vernetzungsreaktion in den Poren der eloxierten Schicht hervorruft, und sämtliches überschüssiges Material von der Oberfläche
durch ein geeignetes Lösungsmittel oder mechanische Einwirkung entfernt wird.
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Jede normalerweise flüssige bis feste photopolymerisierbare ungesättigte organische Verbindung ist in der Praxis dervorliegenden
Erfindung geeignet. Derartige Verbindungen sollten vorzugsweise äthylenisch ungesättigt sein, d.h. mindestens
eine nicht-aromatische Doppelbindung zwischen benachbarten Kohlenstoffatomen besitzen. Besonders vorteilhafte Verbindungen
sind die photopolymerisierbaren Vinyl- oder Vinyliden-Verbindungen,
die eine Gruppe CHg = C<enthalten, die durch unmittelbare
Nachbarschaft einer negativen Gruppe, wie z.B. Halogen, > C = O, -C-N, -C-C, -0- oder Aryl, aktiviert ist. Zu Beispielen
derartiger photopolymerisierbarer organischer Monomeren zählen Acrylamid, Acrylsäure, Acrylnitril mit Acrylamid, Acrylnitril
mit Acrylsäure und Acrylamid, Acrylamid mit Acrylsäure, N-Äthanolacrylamid, Diäthylacrylamid, Methacrylsäure, Kalziumacrylat,
Methacrylamid, Vinylacetat, Methylmethacrylat, Methylacrylat,
Äthylacrylat, Vinylbenzoat, Vinylpyrrolidon, Vinylmethyläther, Vinylbutyläther, Vinylisopropyläther, Vinylbutyrat,
Butadien oder Mischungen von Äthylacrylat mit Vinylacetat, Acrylnitril mit Styrol, Butadien mit Acrylnitril und dergl.
Difunktioneile Monomere enthalten zwei reaktionsfähige Doppelbindungen
pro Molekül, und ihre Verwendung in Verbindung mit den Viny!monomeren dient dazu, das Molekulargewicht des Polymerisats
wesentlich zu vergrÖiBern sowie andere physikalische
Eigenschaften des Polymerisats wesentlich zu verändern. Diese Verbindungen dienen zur Vernetzung der polymeren Ketten und
werden im allgemeinen als Vernetzungsmittel bezeichnet. Zu derartigen Mitteln zählen Verbindungen, wie z.B. Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid,
Triallylcyanurat, Divinylbenzol, Divinylketone, Diglykoldiacrylat, Diäthylmaleat, Allylanthranilat, N,N'-Hexamethylenbisacrylamid
und Äthylendimethylacrylat. Andere für die vorliegende Erfindung geeignete Vernetzungsmittel v/erden in der
amerikanischen Patentschrift 3 300 659 beschrieben. Das Vernetzungsmittel
wird im allgemeinen in Mengen von etwa 1 bis 50 Teilen der Monomerenkonzentration verwendet, wobei etwa 10
Teile im allgemeinen ausreichen, um das Molekulargewicht des Polymerisats bedeutend zu vergrößern und die Löslichkeit gegen-
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über verschiedenen Lösungsmitteln zu verringern.
Ein monofunktionelles Monomeres enthält eine einzige reaktionsfähige
Doppelbindung pro Molekül und führt zu einem linearen Polymerisat, das im Falle von Acrylamid wasserlöslich ist.
Die Verwendung einer relativ kleinen Menge eines difunktionellen-Monomeren
mit zwei reaktionsfähigen Doppelbindungen pro Molekül, wie z.B. N,N'-Methylenbisacrylamid führt dazu, daß
die Ketten durch die difunktionellen Einheiten vernetzt werden, und eine ausgedehnte Vernetzung bildeten, die die physikalischen
Eigenschaften des Polymerisats wesentlich verändert und dieses in Wasser und praktisch allen herkömmlichen organischen Lösungsmitteln
unlöslich macht. Da flüssiges Acrylnitril auch ein polymerisierbares
Vinylmonomeres ist, das zur Vernetzung mit N,N1-Methylenbisacrylamid
geeignet ist, liegt ein Lösungsmittel für das Vernetzungsmittel und Acrylamidmonomere vor, das als solches
selbst ein Teil des endgültig erhaltenen Produkts wird,und die mit den Trocknungszeiten und Lösungsmittelabdampfung u.-entfernung
verbundenen Schwierigkeiten beseitigt werden.Außerdem dringt ein solches System ziemlich leicht in die Poren des eloxierten
Aluminiums ein und kann mit den benötigten Sensibilisierungsmitteln
gegenüber ultraviolettem Licht in situ polymerisiert werden, wobei eine wirksame Versiegelung bewirkt wird und die unerwünschten
Farbeigenschaften von Oxalsäure-eloxiertem Aluminium, aufgrund der Tatsache, daß die Poren gefüllt werden* beseitigt
werden.
Dieses Verfahren besitzt den entscheidenden Vorteil gegenüber anderen Kaltversiegelungsmethoden,bei dem ein Lösungsmittel im
allgemeinen mit dem gelösten Polymerisat verwendet wird, das gewöhnlich eine Wärmestufe erfordert, um überschüssiges Lösungsmittel
abzutreiben oder die Vernetzung oder Filmbildung oder beides zu bewirken. Insofern als eine relativ große Menge an
Lösungsmittel benötigt wird, um eine genügend fließbare Viskosität zu erhalten, damit die Poren durchdrungen werden, kann die
eloxierte Schicht versiegelt werden, wobei aber' die unerwünschte Farbe weder überdekct, noch das Aussehen einer
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normalen Versiegelung mit heißem Wasser vermittelt.wird. Auf
der anderen Seite kann, falls überschüssige Lösung verwendet wird, ein Film auf der Oberfläche der eloxierten Schicht zurückbleiben
und, obwohl eine Versiegelung vorliegt,eine sichtbare Kunststoffschicht beeinträchtigt in einigen Fällen
das endgültige Aussehen des Metalls. Um dieses zu vermeiden, muß die Menge an herkömmlichem Kaltversiegelungsraaterial sorgfältig
geregelt werden, wobei die Unterschiede in der eloxierten Dicke und der Porösität der eloxierten Schicht berücksichtigt,
oder der Überschuß nach der Härtung entfernt werden muß.
Bei der Photopolymerisationskaitversiegelung werden alle mit
dem überschüssigen Lösungsmittel verbundenen Schwierigkeiten vermieden, wenn in diesem Fall als Lösungsmittel ein Vinylmonomer,
das selbst in die Polymerisationsreaktion eingeht, verwendet wird. Ferner kann die Methode dahingehend angepaßt werden, daß
die Vernetzung nur in der Pore der eloxierten Schicht und möglicherweise in kleinem Ausmaß auf der Oberfläche stattfindet.
Das überschüssige Oberflächenmaterial, das nicht vernetzt worden ist, kann in einem geeigneten Lösungsmittel oder auf mechanischem
Wege entfernt werden, wobei der vernetzte Teil der Versiegelung in der eloxierten porösen Schicht unbeeinflußt bleibt.
Bei der Photopolymerisation stoßen photochemische Reaktionen
eine Reihe von Reaktionen an, bei denen sich viele kleine Monomerenmoleküle verbinden, um lange polymere Ketten zu bilden.
Die zweckmäßigsten Monomere besitzen die allgemeine Molekülstruktur
H | \ | C | H | X | / | C | \ | χ· |
/ |
in der entweder X oder X1 oder beide elektronenaffine Substituenten
darstellen, die die benachbarte Doppelbindung aktivieren. Die Photopolymerisation solcher Monomere kann nur vor sich gehen,
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wenn in dem System ein Initiierungsmittel anwesend ist. Als
Initiierungsmittel kann entweder ein Monomerenmolekül verwendet werden, das genug Energie erhalten hat, um eine Kombination
mit einem anderen Monomerenmolekül einzugehen, oder, was herkömmlicher ist, als Initiierungsmittel kann ein anderes Material
verwendet werden, das leichter als das Monomere aktiviert wird. Die Aktivierung findet durch die Absorption der Energie
statt; in diesem Fall bilden Lichtquanten, die dann in der gesamten Substanz getreut werden, ein kurzlebiges Zwischenprodukt,
das als freies Radikal bekannt ist. Eine große Anzahl an Verbindungen, die als Photoinitiierungsmittel und/oder Sensibilisierungsmittel
geeignet sind, sind in der Literatur beschrieben worden, und ihre Wahl hängt von dem speziellen verwendeten Monomeren
sowie der Natur der angewendeten Lichtquelle zum Anstoßen der Photopolymerisation ab. Zu ihnen zählt die große Klasse von
Carbonylverbindungen, wie z.B. Diacetal, Benzil oder Benzoin
und mit diesen verwandte Verbindungen, die Acryloinverbindungen, wie z.B.cC-Alkylbenzoin; Benzophenon oder substituierte
Benzophenone, wie z.B. 4,4'-Bis-dimethylaminobenzophenon, als
"Michlers Keton" bekannt; organische schwefelhaltige Verbindungen,
wie z, B. Diphenylsulfid; Peroxydverbindungen, wie z.B. Di-tertbutylperoxyd
oder Benzoylperoxyd; Redox-Systeme, z.B. organische Peroxyde in Gegenwart von bestimmten Reduktionsmitteln, wie z»B.
Eisenverbindungen, z.B. Eisenammoniumoxalat; Azo- und Diazoverbindungen, wit· z.B. Azomethan oder Diazoniumchlorid von p-Aminodiphenylamin;
organische Halogenverbindungen, wie z.B. cT -Chlormethylnaphthalin; organische Halogen- und schwefelhaltige
Verbindungen, wie z.B. Benzolsulfonylchlorid; bestimmte photoreduzierbare Farbstoffe, wie z.B. Rose bengale oder Acriflavin
in Verbindung mit Reduktionsmitteln, wie z.B. Zinn-II-chlorid, oder Ascorbinsäure und dergl. Eine vollständigere Aufzählung
der verschiedenen Kombinationen an Sensibilisierungsmitteln und Katalysatoren, die für das erfindungsgemäße Verfahren
verwendet werden können, wird von Jaromir Kosar beschrieben und ist auch sonst dem Fachmann bekannt.
* "Light Sensitive Systems" 5., Jo^ Wiley and Sons (1965)
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Die Art der Lichtquelle, die verwendet wird, um die Photopolymerisation
durchzuführen, hängt von dem Sensibilisierungsmittel oder der Sensibilisierungsmittel-Katalysator-Kombinatioh ab.
Wenn auch ultraviolette Lichtquellen im allgemeinen am wirksamsten sind, um eine Photopolymerisationsreaktion anzustoßen,
kann durch Verwendung bestimmter photoreduzierbarer Farbstoffe und Reduktionsmittel und Kombinationen von diesen die Wahl der
Lichtquelle über den gesamten sichtbaren Teil des Spektrums ausgedehnt werden. Röntgenstrahlen oder Gammastraheln können auch
angewendet werden.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung, ohne diese einzuschränken.
Eine Zusammensetzung wurde aus den folgenden Komponenten hergestellt:
Acrylamid 30 g N,Nf-Methylenbisacrylamid 3 g
Benzophenon 0,3 g
Benzoylperoxyd 0,15g
Acrylnitril 100 Ccm
Die entstandene Lösung wurde als Überzug auf eine Oxalsäureeloxierte
Aluminiumplatte aufgebracht und sofort mit einer ''General Electric RS 275 Watt-Sonnsnlampe, die in einer Entfernung
von 30,5 cm angebracht wurde, belichtet. Während einer Belichtung von 5 bis 10 Minuten hatte sich ein fester polymerer
Oberflächenfilm gebildet, der nach Entfernung eine eloxierte Schicht mit großem Glanz und Brillianz zurückließ, die gegen
Fleckenbildung geschützt wurde. Eine identische unbehandelte Oxalsäure-e'loxierte Aluminiuraplatte war durch eine gelbe Färbung
; -"kennzeichnet und einer Verfärbung durch Farbstoffe sehr
stark zugänglich, was anzeigte, daß eine Porendurchdringung auf Ger obigen behar.,;alten Platte stattgefunden hatte. Wei-
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tere, auf dieselbe Art hergestellte Platten sind in Wasser, Methyläthylketon, Acrylnitril, Trichloräthylen und Isopropylalkohol
bis zu 6 Wochen lang eingetaucht worden. Die eloxierte Schicht hatte ein unverändertes Aussehen und war gegen Verfärbung
versiegelt.
Die obige Lösung wurde als Überzug auf einen Oxalsäure-eloxierten
Aluminiumgegenstand, dessen eloxierte Schicht ein vollständig entwickeltes und fixiertes Silberbild enthielt, das, wie
es z.B. in der amerikanischen Patentschrift 2 766 119 beschrieben wird, hergestellt wurde, aufgebracht. Der Gegenstand wurde
belichtet und in derselben Weise wie oben behandelt. Der entstandene Gegenstand ist durch einen verbesserten Glanz und
Brillianz in den bildfreien Flächen und eine verbesserte Dichte und Schwärze in den Bildflächen, im Vergleich zu einer herkömmlichen
Versiegelung mit heißem Wasser oder einem kombinierten Heißwasser-Salzzusatz-Versiegelungsbad, gekennzeichnet. Die
Integrität der Versiegelung wurde nachgewiesen, indem ein Tropfen einer Jod-Kaliumjodid-Mischung,die in Methanol gelöst war,
auf eine Bildfläche der eloxierten Schicht gegeben wurde. Nach einer Einwirkung von mehreren Minuten wurde kein Verblassen festgestellt.
Eine unversiegelte mit einem Bild versehene Platte, die so mit Jod behandelt wird, verblaßt unter denselben Bedingungen
in einigen Sekunden.
Eine Zusammensetzung mit den folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid 30 g N,N'-Methylenbisacrylamid 3 g
Benzophenon 0,3 g
Benzoylperoxyd 0,15 g
Acrylsäure 7 ecm
Acrylnitril 100 ecm
209834/0801
Die entstandene Lösimg wurde als Überzug auf einen Oxalsäureeloxierten
Aluminiumgegenstand aufgebracht und mit einer General Electric RS 275 Watt-Sonnenlampe, die 30,5 cm von dem
Gegenstand entfernt aufgestellt wurde, 20 Minuten lang belichtet. Der entstandene überschüssige harzartige Film an der Oberfläche
wurde entfernt, wobei man eine sehr brilliante glänzende Oberfläche, wie in Beispiel 1, erhielt.
Eine Zusammensetzung der folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid 30 g
N,Nf-Methylenbisacrylamid 3 g
Benzophenon 0,3 g
Benzoylperoxyd 0,15 g
Methylmethacrylat 7 ecm
Acrylnitril 100 ecm
Diese Zusammensetzung wurde genau wie in Beispiel 1 aufgebracht, und man erhielt praktisch dieselben Ergebnisse.
Die folgende Zusammensetzung wurde hergestellt:
Acrylamid 30 g
Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid 3 g
Benzophenon 0,3 g
Benzoylperoxyd 0,15 g
Acrylsäure 100 ecm
Methylmethacrylat 10 ecm
Acrylnitril 100 ecm
Die entstandene Lösung wurde auf eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumplatte
aufgebracht und wie oben behandelt. Es war wieder eine Belichtung von 20 Minuten erforderlich.
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Die beiden folgenden Zusammensetzungen wurden aus den angegebenen Komponenten hergestellt:
Lösung A
Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid 2 g
Benzophenon 1 g
Benzoylperoxyd 0,5 g
Acrylnitril 100 ecm
Lösung B
Acrylamid 30 g
Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid 0,5 g
Benzophenon 0,3 g
Benzoylperoxyd t 0,15 g
Acrylnitril 100 ecm
Lösung A wurde als Überzug auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand
aufgebracht, wobei in der eloxierten Schicht ein vollständig entwickeltes und fixiertes Silberbild anwesend
war. Die überschüssige Lösung wurde dann abgegossen und Lösung B im Überschuß aufgebracht und wie oben belichtet. Die Polymerisation war praktisch in 5 Minuten beendet, wonach der überschüssige
Oberflächenfilra durch leichtes Reiben unter fließendem
Leitungswasser leicht entfernt wurde, da das überschüssige Oberflächenpolymerisat
im wesentlichen nicht vernetzt Ist, wobei man ein außergewöhnlich blankes,glänzendes Aussehen der Oberfläche
erzielt, die auch den Jod-Kaliumjodid-Methanol-Versiegelungstest
neben einem Abriebstest, der mit einer Tabor-Abriebs-Vorrichtung
durchgeführt wurde, besteht, womit die unter Mil. Spec. GG-P-455-b angegebenen Anforderungen erfüllt werden.
Beispiel 6 . . -.
Brine Zusammensetzung mit den folgenden Komponenten wurde hergestellt:
203834/0801
- 16 - | Acrylamid | 2204672 |
N,N'-Methylenbisacrylamid | 37 g | |
Benzophenon | 2 g | |
Benzoylperoxyd | 0,3 g | |
Äthylalkohol | 0,15 g | |
100 ecm |
Die entstandene Lösung wurde als Überzug auf eine Oxalsäureeloxierte
Aluminiumplatte aufgebracht und sofort mit einer 275 Watt General Electric RS-Sonnenlampe, die in einer Entfernung
von 30,5 cm aufgestellt wurde, 7 Minuten lang belichtet. Man erhielt praktisch dasselbe Ergebnis wie in Beispiel
Eine Zusammensetzung der folgenden Komponenten wurde wie folgt hergestellt:
Acrylamid | 30 | g |
N,N1-Methylenbisacrylamid | 3 | g |
Benzophenon | 0, | 3 g |
Benzoylperoxyd | 0, | 15 g |
Acetonitril | 100 | ecm |
Die Lösung wurde als Überzug auf eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumplatte
aufgebracht und sofort mit einer "General Electric RS 275 Watt-Sonnenlampe, die in einer Entfernung von 30,5 cm
aufgestellt wurde, während 10 Minuten belichtet,wonach der Überzug
polymerisierte. Das überschüssige Oberflächenpolymerisat wurde entfernt, wobei man eine versiegelte eloxierte Oberfläche erhielt,
die mit derjenigen von Beispiel 1 vergleichbar ist.
Eine aus den folgenden Komponenten bestehende Zusammensetzung wurde hergestellt:
Acrylamid 100 g
N,N'-Methylenbisacrylamid 5 g
209834/0801
Benzophenon 1 g
Benzoylperoxyd (gelöst in Äthanol) 0,5 g
Wasser (destilliert) 100 ecm
Es war notwendig, das Peroxyd in Äthanol zu lösen, um es der
obigen Lösung einzuverleiben. Die obige Zusammensetzung benötigte, nachdem sie auf eine Oxalsäure-eloxierte Schicht
aufgebracht worden war, eine Belichtungszeit von 20 Minuten mit der oben erwähnten Lichtquelle. Die entstandene imprägnierte
polymerisierte Schicht wurde wie zuvor beschrieben gegenüber Abrieb und Verfärbung versiegelt.
Eine Zusammensetzung der folgenden Komponenten wur.de hergestellt:
Acrylamid
N,N1-Methylenbisacrylamid Eis enammoniumoxalat
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung)
Wasser
Die entstandene Lösung wurde als Überzug auf eine Oxalsäureeloxierte
Platte aufgebracht und sofort mit einer 275 Watt Sonnenlampe bei einer Entfernung von 30,5 cm belichtet. In
1 bis 2 Minuten erhielt man einen festen polymeren Oberflächenfilm, der nach Entfernung eine eloxierte Schicht mit gutem
Glanz und Brillianz lieferte, die gegenüber Verfärbung versiegelt wurde.
Die beiden folgenden Zusammensetzungen wurden aus den angegebenen Komponenten hergestellt:
100 | S |
5 | g |
1 | g |
5 | ecm |
100 | ecm |
209834/0801
Lösung A
N,N'-Methylenbisacrylamid
Eisenammoniumoxalat
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung)
Methylalkohol Wasser (destilliert)
4 | g |
O, | 2 g |
2 | ecm |
75 | ecm |
25 | ecm |
Lösung B
Acrylamid
Wasser (destilliert)
100 100
g ecm
Lösung A wurde als Überzug auf eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumschicht
aufgebracht und 1 Minute einwirken gelassen und der Rest abgegossen. Lösung B wurde dann aufgebracht und die
imprägnierte eloxierte Schicht sofort mit einer "General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlampe, die in einer Entfernung von 30,5
cm aufgestellt wurde, belichtet. Es hatte sich ein klarer, amorpher, fester Oberflächenfilm in 1 Minute gebildet, der,
nachdem er entfernt worden war, auch eine eloxierte Schicht mit hohem Glanz und Brillianz lieferte, die kein Anzeichen für
die gelben Farbeigenschaften der nicht versiegelten Schicht besaß und keinen Farbstoff annahm. Man erhielt praktisch dasselbe
Ergebnis durch Zugabe von 5% N,N'-Methylenbisacrylamid zu
der Lösung B. Dasselbe Ergebnis erhielt man auch durch Kombination der Lösung A und B in gleichen Mengen und Aufbringen
dieser kombinierten Mischung auf eine Oxalsäure-eloxierte Schicht.
Eine Zusammensetzung wurde hergestellt, wobei die Überzugslösung aus den folgenden Komponenten bestand:
209834/0801
Lösung A
N,N'-Methylenbisacrylamid
Eisenammoniumoxalat
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung)
Methylalkohol Wasser (destilliert)
4 | g |
0, | 2 g |
2 | ecm |
75 | ecm |
25 | ecm |
Lösung B
Acrylamid
Methylalkohol
Methylalkohol
100 150
g ecm
Man erhielt dieselben Ergebnisse wie in Beispiel 1, wobei jedoch die erforderliche Belichtungszeit, um die Polymerisation
zu bewirken, auf 5 Minuten erhöht wurde.
Die folgenden Zusammensetzungen wurden entsprechend hergestellt;'
Lösung A
N,N1-Methylenbisacrylamid Eisenammoniumoxalat
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung)
Wasser (destilliert)
4 | g |
0, | 2 g |
75 | ecm |
25 | ecm |
Lösung B
Acrylamid
Acrylnitril
Acrylnitril
25 100
g ecm
Lösung A wurde als Überzug auf eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumplatte
aufgebracht und 1 Minute einwirken gelassen und der Überschuß abgegossen. Lösung B wurde dann aufgebracht und
209834/0801
die imprägnierte Schicht sofort mit einer "General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlarape, die 30,5 cm von der Platte entfernt
aufgestellt wurde, "belichtet. Man erhielt dieselben Ergebnisse wie in Beispiel 10, wobei jedoch eine Belichtungszeit von
10 Minuten erforderlich war, um die Polymerisation zu bewirken.
Eine Zugabe (5%) von Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid zu Lösung B
oder die Kombination von Lösung A und B in einem Volumenverhältnis von 1:1 ergab praktisch dasselbe Ergebnis.
Eine Zusammensetzung der folgenden angegebenen Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid
N,N·-Methylenbisacrylamid
Eisenammoniumoxalat (0,01 m)
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige"
Lösung)
Methanol
Wasser (destilliert)
Die entstandene Lösung wurde als Überzug auf einen Oxalsäureeloxierten
Aluminiumgegenstand aufgebracht und 3 Minuten lang mit einer "General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlampe,die bei der
Durchführung der Polymerisation 30,5 cm von dem Gegenstand entfernt aufgestellt wurde, belichtet. Der klare, amorphe überschüssige
Oberflächenfilm wurde entfernt, wobei eine eloxierte Oberfläche, mit klarem glänzenden Aussehen mit keinem Anzeichen
für die charakteristische gelbe Färbung der nicht versiegelten Probe, und die gegenüber Abrieb und Verfärbung beständig war,
zurückblieb.
Beispiel 14
Beispiel 14
Eine Zusammensetzung wurde aus den folgenden angegebenen Komponenten
hergestellt:
209834/0801
30 | g |
3 | g |
VJl | ecm |
0,5 | ecm |
35 | ecm |
25 | ecm |
- 21 - | Acrylamid | Methanol | 2204672 |
N,N'-Methylenabisacrylamid | Wasser | 7 g | |
Eisenammoniumoxalat (0,01 m) | Acrylnitril | 0,7 g | |
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige | 1,0 ecm | ||
Lösung) | |||
0,1 ecm | |||
6 ecm | |||
4 ecm | |||
10 ecm |
Diese Zusammensetzung führte, nachdem sie als Überzug auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand aufgebracht und 3 Minuten
lang belichtet worden war, nach Entfernung des überschüssigen Oberfläcjienpolymerisats zu einem besonders brillianten,
glänzenden Aussehen.
Eine Zusammensetzung wurde aus den angegebenen Komponenten hergestellt:
Acrylamid
Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid
Eisenammoniumoxalat (0,01 m)
Wasserstoffperoxyd (3?6-ige wässrige
Lösung)
Natriumtetradecylsulfat V/asser
100 | g |
VJi | g |
VJI | ecm |
3 | ecm |
0,2 | ecm |
100 | ecm |
Die entstandene Lösung wurde als Überzug auf einen Oxalsäureeloxierten
Aluminiumgegenstand aufgebracht und vor der Belichtung 5 Minuten lang einwirken gelassen. Der erhaltene Grad an
Glanz und Brillianz war gegenüber demjenigen, den man in Beispiel 9 erhielt, etwas verbessert.
Die folgende Zusammensetzung wurde hergestellt:
209834/0801
Acrylamid | 20 | g |
N, N1-Methylenbisacrylamid | 4, | 5 g |
Acrylnitril | 50 | ecm |
Acrylsäure | 5 | ecm |
Wasserstoffperoxyd (j5%-ige wässrige | ||
Lösung) | 10 | ecm |
Eisenammoniumoxalat (0,01 m) | 10 | ecm |
Methanol | 10 | ecm |
Diese Zusammensetzung polymerisiert nach Aufbringen als Überzug auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand in 5
Minuten zu einem Film, wenn sie 30,5 cm von einer 275 Watt-Sonnenlampe entfernt belichtet wird. Der erhaltene Glanz ist etwa
derselbe, wie man ihn in Beispiel 15 erhält, wenn das überschüssige Oberflächenpolymerisat entfernt wird.
Eine Zusammensetzung der folgenden angegebenen Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid
N,N·-Methylenbisacrylamid Acrylnitril
Acrylsäure
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung)
Eisenammoniumoxalat (0, 1 m) Methanol
Wasser (destilliert)
Diese Zusammensetzung ergab praktisch dasselbe Ergebnis wie in Beispiel 16, wobei jedoch der Überzug unter denselben Belichtungsbedingungen
in 1 bis 2 Minuten polymerisierte.
Die folgende Zusammensetzung wurde hergestellt;'
20 | g |
4,5 | g |
50 | ecm |
5 | ecm |
10 | ecm |
10 | ecm |
10 | ecm |
20 | ecm |
209834/0801
Acrylsäure 50 ecm
Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid 10 g
Wasserstoffperoxyd (3%-ige wässrige
Lösung) 5 ecm
Eisenaramoniumoxalat (0,01m) 5 ecm
Diese Zusammensetzung polymerisiert, wenn sie als Überzug auf eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumplatte aufgebracht und sofort
mit der oben erwähnten Lichtquelle belichtet wird, in 2 Minuten zu einem besonders harten, widerstandsfähigen Überzug, der nach
Entfernung eine klare, nicht-gelbe, verfärbungsbeständige eloxierte Schicht ergab.
Die folgende Zusammensetzung wurde aus den angegebenen Komponenten
hergestellt:
Acrylsäure | 50 | ecm |
Methylmethacrylat | 20 | ecm |
N,N'-Methylenbisacrylamid | 2 | g |
Wasserstoffperoxyd | 5 | ecm |
Eisenammoniumoxalat | 5 | ecm |
Dieser Überzug ergibt praktisch dieselben Ergebnisse, wie sie in Beispiel 18 erhalten wurden, wobei jedoch eine Belichtung
von 5 Minuten angewendet wurde.
Eine Zusammensetzung mit den folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid | 90 | g |
N, N · -Methylenbisacryl amid | 3, | 5 g |
Acrylsäure | 40 | ecm |
Acrylnitril | 100 | ecm |
Wasserstoff peroxyd (3%-ige wässrige Lösung) 10 ecm
209834/0801
Eisenammoniumoxalat (0,01 m) 10 ecm
Natriumtetradecylsulfat 0,2 ecm
Wasser 60 ecm
Diese Zusammensetzung ergab nach Aufbringen als Überzug auf einen Oxalsäure-eloxierten Gegenstand eine Platte mit etwa demselben
erhaltenen Aussehen, wie man es in Beispiel 5 erhielt. Die Belichtungszeit zur Polymerisation wurde jedoch auf 1 Minute
verkürzt. Die obige Zusammensetzung wurde auch als Überzug
auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand, in dem sich ein vollständig entwickeltes und fixiertes Silberbild befand,
aufgebracht. Der entstandene Gegenstand ist durch einen verbesserten Glanz und Brillianz sowohl auf dem Bild als auch in
dem bildfreien Bereich sowie einer besseren Neutralschwärzfärbung
in dem Bildbereich im Vergleich zu einem äquivalenten Gegenstand, der in einem Versiegelungsbad aus Wasser-Nickel-Kobaltacetat
versiegelt wurde, gekennzeichnet. Die Integrität des obigen versiegelten Materials wurde durch den Methanol-Kaliumjodid
- Jod-Bleichtest in den Silberbildbereich bestätigt, und der bildfreie Bereich nahm keinen Farbstoff an.
Eine Zusammensetzung der. folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid
N-Vinylpyrolidon N,N'-Methylenbisacrylamid
Benzophenon
Benzoylperoxyd
Acrylnitril
Ein Lösungsüberschuß wurde auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand
aufgebracht und sofort mit einer "General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlampe, die 30,5 cm entfernt aufgestellt
wurde, 2 Minuten lang belichtet. Nach Entfernung der überschüssigen Oberflächenbeschichtung wurde eine glänzende
stark reflektierende Oberfläche, die ähnlich wie die in Bei-
209834/0801
25 | ε |
2,5 | g |
2,5 | S |
0,5 | S |
0,25 | S |
100 | ecm |
25 | VJT | S |
2, | g | |
100 | 5 | ecm |
ο, | g | |
spiel 1 war, erhalten.
Eine Zusammensetzung, die aus den folgenden angegebenen Komponenten
"bestand, wurde hergestellt:
Acrylamid Diäthylmaleat .
Acrylnitril Benzophenon
Benzoylperoxyd ' 0,25 g
Eine Oxalsäure-eloxierte Aluminiumplatte wurde mit dieser
Zusammensetzung beschichtet und sofort mit der Sonnenlampe 5 Minuten lang belichtet, wonach der überschüssige Überzug entfernt
wurde, wobei man eine Oberfläche mit äußerst brilliantem Aussehen mit keiner charakteristischen gelben Farbe, die auf
einer unversiegelten Oxalsäure-eloxierten Aluminiumoberfläche sichtbar ist, erhielt.
Eine Zusammensetzung mit den folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid 25 g
Allylanthranilat 2,5 g
Benzophenon 0,5 g
Benzoylperoxyd 0,25 g
Acrylnitril 100 ecm
Man erhielt praktisch dasselbe Ergebnis wie in Beispiel 1,
wobei jedoch eine Belichtungszeit von 2 Minuten angewendet wurde.
Eine Lösung, die aus den folgenden angegebenen Komponenten be-
2098 3 4/0801
stand» wurde hergestellt:
Acrylamid 25 g Äthylendimethylacrylat 2,5 g
Benzophenon 0,5 g
Benzoylperoxyd 0,25 g
Acrylnitril 100 ecm
Die entstandene Lösung wurde auf einen Oxalsäure-eloxierten
Aluminiumgegenstand aufgebracht,der durch eine starke unerwünschte
gelbe Farbe gekennzeichnet war und mit der 275 Watt Sonnenlampe 3 Minuten lang belichtet wurde. Nachdem das überschüssige
Oberflächenpolymerisat entfernt worden war, erhielt man eine brilliante, stark reflektierende, glänzende Oberfläche,
die der in Beispiel 1 erhaltenen ähnlich war.
Eine Zusammensetzung der folgenden angegebenen Komponenten wurde erhalten:
Acrylamid 25 g
N,N·-Hexamethylenbisacrylamid 2,5 g
Benzophenon 0,5 g
Benzoylperoxyd 0,25 g
Acrylnitril 100 ecm
Die entstandene Lösung wurde auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand aufgebracht und 4 Minuten lang mit einer
"General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlampe, die 30,5 cm von dem Gegenstand aufgestellt wurde, belichtet,um die Photopolymerisation
zu bewirken. Der polymere Oberflächenfilm wurde entfernt, wobei man eine eloxierte Oberfläche mit klarem glänzenden
Aussehen mit keinem Anzeichen für die charakteristische gelbe Färbung der nicht versiegelten Probe erhielt, die gegenüber
Abrieb und Verfärbung beständig war.
209834/0801
90 | g |
3,5 | g |
40 | ecm |
100 | ecm |
10 | ecm |
10 | ecm |
60 | ecm |
Eine Zusammensetzung mit den folgenden angegebenen Komponenten wurde hergestellt:
Acrylamid
N,N'-Hexamethylenbisacrylamid
Acrylsäure
Acrylnitril
Wasserstoffperoxyd (3/6-ige wässrige
Lösung)
Eisenammoniumoxalat (0,01 m) V/asser (destilliert)
Diese Zusammensetzung polymerisiert nach Aufbringen auf einen Oxalsäure-eloxierten Gegenstand in 1 bis 2 Minuten zu einem
Film, wenn er 30,5 cm von einer 275 Watt Sonnenlampe entfernt . belichtet wird. Der entstandene Oberflächenfilm wurde entfernt,
wobei eine Oberfläche mit einem ähnlichen Aussehen wie in Beispiel 25 zurückblieb, welche gegen Verfärbung beständig
war.
Eine Monomerenlösung wurde aus den folgenden angegebenen Komponenten
hergestellt:
Styrol | 70 | ecm |
Acrylnitril | 30 | ecm |
N,N·-Methylenbisacrylamid | 2 | g |
Benzophenon | 0,5 | g |
Benzoylperoxyd | 0,25 | g |
Diese Zusammensetzung ergab nach Aufbringen auf einen Oxalsäureeloxierten
Aluminiumgegenstand und Belichtung während 2 bis■3
Minuten eine Oberfläche mit brilliantem glänzenden Aussehen ,nachdem
das überschüssige Oberflächenpolymerisat entfernt worden war.
209834/0801
Es wurde die folgende Zusammensetzung hergestellt:
Styrol 100 ecm Maleinsäureanhydrid 25 g
NjN'-Methylenbisacrylamid 5 g
Benzophenon 0,5 g
Benzoylperoxyd 0,25 g
Die entstandene Lösung wurde auf eine Oxalsäure-eloxierte
Platte aufgebracht und sofort mit der "General Electric RS Watt"-Sonnenlampe in einer Entfernung von 30,5 cm belichtet.
In 2 bis 3 Minuten erhielt man einen festen polymeren Oberflächenfilm, der nach Entfernung eine eloxierte Schicht mit
starkem Glanz und Brillianz ergab,wobei sie kein Anzeichen für die charakteristische gelbe Färbung aufwies und gegenüber Verfärbung
versiegelt wurde.
Eine Zusammensetzung mit den folgenden Komponenten wurde hergestellt:
Styrol | 60 | ecm |
Maleinsäureanhydrid | 25 | S |
Acrylnitril | 40 | ecm |
N,N'-Methylenbisacrylamid | 5 | S |
Benzophenon | 0,5 | g |
Benzoylperoxyd | 0,25 | S |
Die obige Zusammensetzung wurde auf einen Oxalsäure-eloxierten Aluminiumgegenstand aufgebracht, in dem ein vollständig entwickeltes
Silberbild eingebettet war.Eine Belichtungszeit von 2 Minuten wurde zur Photopolymerisation und Vernetzung des überschüssigen
Oberflächenfilms bei einer Entfernung von 30,5 cm der "General Electric RS 275 Watt"-Sonnenlampe für ausreichend gehalten.
Der entstandene überschüssige Oberflächenfilm wurde
209834/080 1
entfernt, wobei ein verbesserter Glanz und Brillianz in dem
■X·
bildfreien Bereich sowie ein verbessertes Schüttgewicht und Schwärze in dem Bildbereich im Vergleich zu einer herkömmlichen
Versiegelung mit heißem Wasser/Salzbad erhalten wurde. Der entwickelte Silberbildbereich verblaßte bei dem Jod-Kaliumjodid-Methanol-Test
nicht und der bildfreie Bereich der eloxierten Schicht nahm keine Verfärbung an.
("apparent density")
20983 4/0801
Claims (11)
1. Verfahren zur Kaltversiegelung eines eloxierten Aluminiumgegenstandes,
dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Stufen umfaßt:
Aufbringen von zumindest einem polymerisierbaren Monomeren aus der Gruppe: flüssige Monomere, feste Monomere in Lösung
und Mischungen von diesen auf die poröse Oberfläche von nichtversiegeltem Aluminium und
Photopolymerisierung der(s) aufgebrachten Monomeren durch Photopolymerisation
in den Poren der Oberfläche des Gegenstandes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein eloxierter Gegenstand verwendet wird, der ein entwickeltes
und fixiertes Silberbild in dessen Poren vor Aufbringung der photopolymerisierbaren Zusammensetzung enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß als photopolymerisierbare Zusammensetzung eine solche verwendet
wird, die wenigstens ein Vernetzungsmittel, vorzugsweise ein difunktionelles Monomeres, enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß als photopolymerisierbare Zusammensetzung eine solche verwendet
wird, die ein Sensibilisierungsmittel und/oder ein Initiierungsmittel enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Photopolymerisation durch Belichtung mit UV-Licht durchgeführt
wird.
6. Verfahren nach Anspüren 1-5, daß als Monomeres ein Acrylmonomeres,
vorzugsweise Acrylamid, Ν,Ν'-Methylenbisacrylamid,
gegebenenfalls zusammen mit einem Lösungsmittel für die Acrylamide, verwendet werden.
2 0 9834/0801
7. Kaltversiegelter eloxierter Gegenstand, dadurch gekennzeichnet,
daß dessen Poren der Oberflächenschicht mit einem vorzugsweise vernetzten Mischpolymerisat von wenigstens
einem photopolymerisierbaren Monomeren der Gruppe: flüssige Monomere, feste Monomere in Lösung und Mischungen von diesen
gefüllt sind.
8. Kaltversiegelter eloxierter Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Poren von diesem mit einer Mischung von Acrylamiden und Acrylnitril als photopolymerisierbare
Monomere imprägniert worden ist.
9. Kaltversiegelter eloxierter Gegenstand nach Anspruch 7-8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Poren neben dem gegebenenfalls
vernetzten Mischpolymerisat ein entwickeltes und fixiertes Silberbild enthalten ist.
10. Kaltversiegelter eloxierter Gegenstand nach Anspruch 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß er als vernetztes Polymerisat
ein Mischpolymerisat von wenigstens einem Acrylmonomeren und einem difunktionellen Vernetzungsmittel enthält.
11. Kaltversiegelter eloxierter Gegenstand nach Anspruch 7-10, dadurch gekennzeichnet, daß er als vernetztes Mischpolymerisat
ein solches von Acrylamid und N,N'-Methylenbisacrylamid
enthält.
209834/0801
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11164871A | 1971-02-01 | 1971-02-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2204672A1 true DE2204672A1 (de) | 1972-08-17 |
Family
ID=22339680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19722204672 Pending DE2204672A1 (de) | 1971-02-01 | 1972-02-01 | Kaltversiegelter eloxierter Aluminiumgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
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DE (1) | DE2204672A1 (de) |
GB (1) | GB1325642A (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3833374A (en) * | 1970-07-14 | 1974-09-03 | Metalphoto Corp | Coloring of anodized aluminum |
US3953625A (en) * | 1971-12-07 | 1976-04-27 | Horizons Incorporated | Process for making indicia bearing anodized article |
US3805023A (en) * | 1972-03-31 | 1974-04-16 | Horizons Inc | Electrical heating device having metal depositions: in a porous anodized metal layer |
US3860429A (en) * | 1973-03-16 | 1975-01-14 | Ici America Inc | Photopolymerization of ethylenically unsaturated organic compounds |
JPS527364B2 (de) * | 1973-07-23 | 1977-03-02 | ||
JPS52150104A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | Photoosensitive lithographic press plate material |
US4413049A (en) * | 1980-06-30 | 1983-11-01 | Dennison Manufacturing Company | Anodized electrostatic imaging surface |
DE3176951D1 (en) * | 1980-09-30 | 1989-01-12 | Toshiba Kk | Printed circuit board and method for fabricating the same |
CA1212073A (en) * | 1981-02-02 | 1986-09-30 | Seizo Murayama | Impregnating anodic oxide film with polymerizable compound and polymerizing and resulting wiring board |
US4496236A (en) * | 1982-02-05 | 1985-01-29 | Dennison Manufacturing Company | Anodized electrostatic imaging surface |
DE3434668A1 (de) * | 1984-09-21 | 1986-04-03 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Konservierungsmittel fuer aluminium-oberflaechen |
WO1996027699A1 (en) * | 1995-03-08 | 1996-09-12 | Southwest Research Institute | A non-chromate sealant for porous anodized aluminum |
US6042896A (en) * | 1995-03-08 | 2000-03-28 | Southwest Research Institute | Preventing radioactive contamination of porous surfaces |
US6410144B2 (en) | 1995-03-08 | 2002-06-25 | Southwest Research Institute | Lubricious diamond-like carbon coatings |
JP2000328292A (ja) * | 1999-05-11 | 2000-11-28 | Honda Motor Co Ltd | Si系アルミニウム合金の陽極酸化処理方法 |
FR3004129B1 (fr) | 2013-04-08 | 2015-03-27 | Hispano Suiza Sa | Fabrication de bobines pour composants electrotechnique utilisant des bandes d'aluminium anodise non colmate. |
US9359686B1 (en) | 2015-01-09 | 2016-06-07 | Apple Inc. | Processes to reduce interfacial enrichment of alloying elements under anodic oxide films and improve anodized appearance of heat treatable alloys |
US10760176B2 (en) | 2015-07-09 | 2020-09-01 | Apple Inc. | Process for reducing nickel leach rates for nickel acetate sealed anodic oxide coatings |
US10711363B2 (en) * | 2015-09-24 | 2020-07-14 | Apple Inc. | Anodic oxide based composite coatings of augmented thermal expansivity to eliminate thermally induced crazing |
US20210180203A1 (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | GM Global Technology Operations LLC | Vacuum impregnation of anodic oxidation coating (aoc) treated surfaces on valve metal substrates |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE465271A (de) * | 1941-12-31 | 1900-01-01 | ||
US2448513A (en) * | 1942-11-26 | 1948-09-07 | Brennan | Electrostatic condenser plate |
GB587536A (en) * | 1944-04-04 | 1947-04-29 | Bakelite Ltd | Improvements in or relating to the manufacture of composite material containing one or more aluminium components |
US2537433A (en) * | 1945-10-12 | 1951-01-09 | Gen Motors Corp | Impregnated aluminum oven liner |
US2662034A (en) * | 1950-07-14 | 1953-12-08 | Aluminum Co Of America | Method of impregnating an oxide coating on aluminum and resulting article |
US2766119A (en) * | 1952-01-19 | 1956-10-09 | Horizons Inc | Aluminum photographic surfaces |
US2893868A (en) * | 1955-08-22 | 1959-07-07 | Du Pont | Polymerizable compositions |
US3359129A (en) * | 1964-05-15 | 1967-12-19 | Gen Motors Corp | Method of photopolymerizing acrylic monomer coatings |
US3574071A (en) * | 1964-07-23 | 1971-04-06 | Gen Magnaplate Corp | Fluorine-containing resin coated articles |
US3426005A (en) * | 1965-05-26 | 1969-02-04 | Exxon Research Engineering Co | Thermosetting resin compositions and a method of producing same |
US3418219A (en) * | 1966-03-29 | 1968-12-24 | Martin Marietta Corp | Coloring anodized aluminum |
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