DE2330375C3 - Überzugsmasse zum Herstellen von Überzügen auf Metallflächen - Google Patents
Überzugsmasse zum Herstellen von Überzügen auf MetallflächenInfo
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Description
55 Im Rahmen der Erfindung verwendbare Lö?ungsmittel
sind beispielsweise Testbenzin, Xylol oder Toluol oder Gemische derselben.
Ein wesentliches Merkmal der Überzugsmassen ge-
Die Erfindung bezieht sich auf Überzugsmassen maß der Erfindung ist der Gehalt einer hochmolezum
Herstellen von Überzügen auf Metallflächen. 60 kularen Naphthensäure, wodurch die Haftung des
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Über- Überzugs an der Metallfläche erhöht wird. Diese
zugsmassen, die die Metallflächen vor Rost und Säure trägt ferner dazu bei, die Masse im Zustand
Korrosion schützen, die einen geschmeidigen Überzug einer Suspension zu halten, weil sie dem Absetzen des
bilden und verschiedene Pigmente und andere färbende Asphallits entgegenwirkt. Die hochmolekulare Naph-Substanzen
enthalten können. 65 thensäure hat vorzugsweise ein durchschnittliches
Aus deir US-PS 30 80 330 sind korrosionsverhin- Molekulargewicht im Bereich von etwa 290 bis etwa
dernde Zusammensetzungen aus paraffinischem Mine- 420. Geeignete Säuren mit verschiedenen Molekularralöl
bekanntgeworden, die mit Polyäthylen und mi- gewichtsbereichen sind im Handel erhältlich.
23 | 3 | Tabelle I | 30 375 | B | 4 | C |
Hochmolekulare Naphthensäuren | 159 | 122 | ||||
6,3 | 9,1 | |||||
Säurezahl, mg KOH/g | 0,987 | 0,992 | ||||
Unverseifbares, Gewichtsprozent | A | 159 | 624 | |||
Dichte 2S | 178 | 10,7 | 12,1 | |||
Viskosität, S. U. S./99°C | 5,6 | 1,503 | 1,516 | |||
Bromzahl | 0,988 | +4 | +24 | |||
Brechungsindex, N% | 106 | 330 | 415 | |||
Fließpunkt, 0C | 10,0 | |||||
Durchschnittliches Molekulargewicht | 1,498 | Q1H37O2 | C28H49O2 | |||
der entölten Säuren | -4 | CnH2n-7O2 | ||||
Durchschnittliche Molekularformel | 297 | |||||
Durchschnittliche allgemeine Formel | 1.42 | 209 | ||||
Destillationsbereich, 0C bei 2 Torr | C14H31O2 | 166 | 220 | |||
Anfänglich | CnH8n-IO2 | 178 | 230 | |||
5 | 188 | 241 | ||||
10 | 157 | 193 | 251 | |||
20 | 165 | 200 | 258 | |||
30 | 169 | 207 | 264 | |||
40 | 174 | 217 | 272 | |||
50 | 172 | 226 | 279 | |||
60 | 179 | 238 | 287 | |||
70 | 185 | 254 | 304 | |||
80 | 190 | 266 | ||||
90 | 197 | 276 | 313 | |||
95 | 207 | 98 | 95 | |||
Endpunkt | 212 | |||||
Rückgewinnung, % | ||||||
252 | ||||||
95 | ||||||
In der erfindungsgemäßen Masse wird als über- Der in der erfindungsgemäßen Masse verwendete
lugsbildender Bestandteil in erster Linie das mikro- 35 Asphaltit bewirkt, daß die Überzugsmasse zu einem
kristalline Wachs verwendet. Dieses soll einen so hohen harten, aber geschmeidigen Überzug trocknet. Wenn
Schmelzpunkt haben, daß es auch bei einer hohen die erfindungsgemäße Masse weniger als etwa 16 GeTemperatur
von beispielsweise etwa 66 bis 710C nicht wichtüprozent Asphaltit enthält, dauert das Aushärten
weich wird. des Überzuges länger, beispielsweise über 24 Stunden.
Das in der erfindungsgemäßen Masse verwendete 40 Es hat sich gezeigt, daß man mit einem Asphaltitgehalt
Alkalimetallsulfonat soll ein Molekulargewicht von von etwa 20 bis 25 Gewichtsprozent in der erfindungs-
etwa 400 bis 550 haben. Diese Alkalimetallsulfonate gemäßen Masse gute Trockenzeiten erhält und daß
sind vorzugsweise Natriumsulfonate und dienen in tier optimale Trockenzeiten mit einem Asphaltitgehalt von
erfindungsgemäßen Masse einerseits als Peptisator für etwa 40 bis 50 Gewichtsprozent erhalten werden. Fer-
Pigmente und andererseits als ein Rost und Korrosion 45 ner bat es sich gezeigt, daß ohne den Asphaltit der
verhinderndes lösliches öl. erfinclungsgemäße Schutzüberzug auf Wachsgrund-
Das in der erfindungsgemäßen Masse verwendete lage überhaupt nicht trocknet und die Masse daher
Gemisch von paraffinischen und naphthenischen ölen unbrauchbar ist.
kann aus etwa 5 bis 95 % eines paraffinischen und etwa Damit eine einwandfreie Überzugsmasse gemäß der
95 bis 5% eines naphthenischen Öls bestehen. Vor- 50 Erfindung erhalten wird, müssen die nachstehend anzugsweise
werden die beiden öle in annähernd gleichen gegebenen Verfahrensschritte in der vorgeschriebenen
Anteilen verwendet. Das in der erfindungsgemä;3en Reihenfolge durchgeführt werden. Zunächst wird das
Masse verwendete paraffinische öl ist ein hocii.ge- mikrokristalline Wachs geschmolzen. Dann werden
sättigtes und daher oxidationsbeständiges öl und hat die nachstehenden Bestandteile in den richtigen Aneine
vorherbestimmte Anzahl von paraffinisciien 55 teiler! in der angegebenen Reihenfolge zugesetzt: Ein
Seitenketten, d.h. mindestens etwa 55% Paraffin- trocknendes öl, beispielsweise Testbenzin, Leinölkohlenstoffatome,
ein spezifisches Gewicht nach /VPI firnis oder ein Marineöl, ein paraffinisches Öl; die
von etwa 28,5 bis 31 bei 15,56° C und einen Fließpunkt hochmolekulare Naphthensäure. Dann werden das ölvon
—17,8°C. Diese paraffinischen öle enthalten im lösliche Sulfonat und das naphthenische öl miteinallgemeinen
mindestens etwa 80% gesättigte Kofr.en- 60 ander gemischt und das so erhaltene Gemisch dem
Wasserstoffe und 14 bis 20% Aromaten. Die in der das mikrokristalline Wachs enthaltenden Gemisch
erfindungsgemäßen Masse verwendeten naphth:ni- zugesetzt. Schließlich wird der Asphaltit in dem Löschen
öle haben eine große Anzahl von Naphthen- sungsmitte!, z. B. Toluol oder Xylol, gelöst und die
ringen (30 bis 45% Naphthenkohlenstoffatome), einen Lösung dem Gemisch zugesetzt. Es hat sich gezeigt,
Fließpunkt von etwa —46° C, ein spezifisches Gewicht 65 daß die Eigenschaften der Masse stark von den Annach
API von etwa 24 bis 28 bei 15,560C und ein Mole- teilen abhängen, in denen das mikrokristalline Wachs,
kulargewicht von etwa 200 bis 300. Sie sollen ferner der Asphaltit und das Natriumsulf onat verwendet
farhheständie sein. werden, und daß die Masse in weniger starkem Maße
auch durch deii Gehalt an naphthenischem und paraffinischem
öl und an trocknendem öl beeinflußt wird. Man kann aber brauchbare Massen auch erhalten,
wenn die Anteile dieser öle etwas außerhalb der vorgeschriebenen Bereiche liegen. Die hochmolekulare
Naphthensäure muß in einer Menge von mindestens 2% verwendet werden, damit der Überzug fest an dem
Substrat haftet. Eine Verwendung von mehr als 5% Naphthensäure ist unwirtschaftlich und führt zu
keiner Verbesserung.
Die Masse kann nach einem üblichen Verfahren auf die Metallfläche aufgetragen werden, beispielsweise
durch Spritzen oder Aufstreichen. Vor dem Auftragen der Masse braucht die Fläche nicht grundiert
zu werden.
Man kann Überzüge in verschiedenen Farben herstellen,
wenn man der Überzugsmasse eine geeignete färbende Substanz zusetzt. Bei Verwendung von metallischen
färbenden Substanzen muß die Masse durch Spritzen aufgetragen werden.
Man kann die erfindungsgemäße Masse auch durch den Zusatz einer blattbtldenden oder nicht blattbildenden
Aluminiumpaste modifizieren. Durch diesen Zusatz werden die Härte und Beständigkeit des Produkts
verbessert. Bei einem Zusatz von Aluminiumpaste kann man zu der Masse ferner verschiedene färbende
Substanzen zusetzen, die sonst nicht zugeset: t werden können. Die Aluminiumpaste wird zweckmäßig in
einer Menge von 30 bis 480 g/l, vorzugsweise von etwa 300 g/l, zugesetzt.
Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Masse und der kritischen Bedeutung der Einhaltung bestimmter
Anteilsbereiche werden in den nachstehenden Ausführungsbeispielen die Herstellung verschiedener
Mas-sen und die Ergebnisse ihrer Prüfung beschrieben.
Vergleichsbeispiel 1
Es wurden Proben hergestellt, welche die in den Spalten 1 bis 3 der Tabelle II angegebenen Zusammensetzungen
hatten. In den Proben 1 und 3 wurden die hochmolekularen Naphthensäuren A und C und in
der Probe 2 wurde ein Gemisch der hochmolekularen Naphthensäuren A, B und C verwendet.
Da die Proben kein Natriumsulfonat enthielten, korrodierte die mit dem Überzug versehene Metallfläche
innerhalb kurzer Zeit.
Vergleichsbeispiel 2
Es wurden Proben hergestellt, welche die in den Spalten 4 und 5 der Tabelle II angegebenen Ziisammen-
Setzungen hatten. In der Probe 4 wurde die hochmolekukre
Naphthensäure B und in der Probe 5 ein Gemisch der hochmolekularen Naphthensäuren A, B
und C verwendet.
Die Probe 4 enthielt nicht genügend Asphaltit und härtete nicht genügend aus. Die Prüfmasse 5 enthielt keinen Asphaltit und konnte nicht zu einem brauchbaren Überzug aushärten.
Die Probe 4 enthielt nicht genügend Asphaltit und härtete nicht genügend aus. Die Prüfmasse 5 enthielt keinen Asphaltit und konnte nicht zu einem brauchbaren Überzug aushärten.
Vergteichsbeispiel 3
ao Es wurden Proben hergestellt, welche die in den Spalten 6, 8 und 9 der Tabelle II angegebenen Zusammensetzungen
hatten. Die Probe 6 enthielt hochmolekulare Naphthensäure A. Die Proben 8 und 9 enthielten
Gemische der hochmolekularen Naphthensäuren A, B und C. Jede dieser Proben enthielt weniger
als 10% mikrokristallines Wachs. Die Überzüge waren nicht genügend geschmeidig und gegenüber den
Witterungsbedingungen nicht genügend beständig.
30
Beispiel
(Erfindungsgemäß)
(Erfindungsgemäß)
Es wurden Proben hergestellt, welche die in den Spalten 7 und 10 bis 13 der Tabelle II angegebenen Zusammensetzungen
hatten. In den Proben 10 bis 13 wurden Gemische der hochmolekularen Naphthensäuren
A, B und C verwendet. Die Probe 7 wurde mit jeder der hochmolekularen Naphthensäuren A, B und C
hergestellt und geprüft. Die aus allen genannten Massen hergestellten Überzüge härteten innerhalb von
24 Stunden aus; die Überzüge waren geschmeidig und platzten selbst bei extremen Temperatur- und sonstigen
Witterungsbedingungen nicht ab.
Teil A
Bestandteil
Teil B
Probe
1 2
18,1
Mikrokristallines Wachs,
Schmelzpunkt 710C
Hochmolekulare Naphthensäure
Naphthenisches öl (spez. Gew. nach API 0,93
26,4 bei 15,56°C, 44 % Naphthenkohlenstoffatome)
Schmelzpunkt 710C
Hochmolekulare Naphthensäure
Naphthenisches öl (spez. Gew. nach API 0,93
26,4 bei 15,56°C, 44 % Naphthenkohlenstoffatome)
Paraffinisches öl (spez. Gew. nach API
29 bei 15,56°C, 58% Paraffinkohlenstoffatome)
Xylol
29 bei 15,56°C, 58% Paraffinkohlenstoffatome)
Xylol
Asphaltite (Gilsonit)
Leinölfirnis
Leinölfirnis
öllösliches Natriumsulfonat (Molekulargewicht 515)
Toluol
Toluol
14,6 | 20,67 | 17,0 | 12,0 | 6,12 | 32,67 | 2,0 |
2,06 | 2,99 | 3,9 | 4,2 | 2,06 | 2,06 | 4,2 |
0,042 | 0,042 | 0,93 | 0.93 | 1,02 | 1,42 | 0,93 |
3,9
1,65 1,4 1,4
1,65 1,65 2,92 2,92 1,65
64,4 | 31,76 | 24,76 | 9,0 | 5,0 | 31,57 | 16,61 | 23,09 |
9,0 | 2,62 | 2,62 | 2,00 | 6,0 | 50,12 | 2,62 | 20,0 |
2,0 | 1,12 | 58,2 | 1,96 | 15,0 | |||
40,3 | 40,3 | 64,4 | 12,0 | 1,96 | 36,63 | 30,13 | |
6,84 | 6,84 | 3,11 | 3,0 | ||||
3,11 | |||||||
7 8
TeilC
Bestandteil
Bestandteil
Gewichtsprozent | 10 | 11 | 12 | 13 |
Probe | 13,67 | 13,67 | 13,67 | 13,6 |
9 | 2,06 | 2,06 | 2,06 | 2,06 |
2,0 | 5,42 | 11,24 | 7,09 | 9,24 |
4,2 | ||||
0,93 | ||||
Mikrokristallines Wachs, Schmelzpunkt 710C
Hochmolekulare Naphthensäure Naphthenisches Öl (spez. Gew. nach API 26,4 bei 15,56°C, 44% Naphthenkohlenstoffatome)
Paraffinisches Öl (spez. Gew. nach API 29 bei 1,65 8,09 13,68 10,52 14,24
15,56°C, 58% Paraffinkohlenstoffatome)
Asphaltit (Gilsonit) Leinölfirnis öllösliches Natriumsulf onat (Molekulargewicht 515) 12,6
Toluol Testbenzin Marineöl
23,1 | 31,0 | 25,12 | 29,0 | 29,12 |
25,0 | 2,62 | 2,62 | 2,62 | 2,62 |
12,6 | 0,93 | 0,93 | 0,93 | 0,93 |
27,5 | 34,2 | 28,68 | 32,11 | 26,12 |
3,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 |
Claims (7)
1. Überzugsmasse zum Herstellen von Über- der Basis von mikrokristallinen Wachsen beschrieben.
zügen auf Metallflächen, mit einem Gehalt an 5 Sie enthalten geringere Mengen an Asphalt und fein
mikrokristallinem Wachs, öl und Alkalimetall- verteiltem Aluminium.
sulfonat, dadurchgekennzeichnet.daß In der US-PS 26 32 709 sind rostverhindernde Zusie
etwa 10 bis 60 Gewichtsprozent eines mikro- sammensetzungen auf der Basis von Erdolwachsen,
kristallinen Wachses mit einem Schmelzpunkt von aromatischen Lösungsmitteln und Ölsäure beschnemindestens
etwa 66°C, 2,5 bis 25 Gewichtsprozent io ben. Ferner sind in der GB-PS 10 75 909 Anstriche
einer Mischung aus naphthenischen und paraffi- zum Schutz von Meiallflächen beschrieben, die Minenischen
ölen, die etwa 5 bis 95 Gewichtsprozent ralwachse inklusive mikrokristallinem Wachs und
eines paraffinischen Öls mit mindestens etwa 55% pflanzliche Wachse sowie Mineralöle und pflanzliche
Paraffinkohlenstoffatomen und etwa 95 bis 5 Ge- öle enthalten.
Wichtsprozent eines naphthenischen Öls mit etwa 15 Die bekannten Überzüge sind jedoch bezüglich des
30 bis 45% Naphthenkohlenstoffatomen enthält, Korrosionsschutzes nicht zufriedenstellend. Ferner ist
0,01 bis 15 Gewichtsprozent eines öllöslichen die Haftung auf den Metalloberflächen unzureichend.
Alkalimetallsuifonats mit einem Molekulargewicht Oftmals wird die Bildung von Rissen und ein Abblät-
von etwa 400 bis 550, 16 bis 50 Gewichtsprozent tern des Überzuges, insbesondere durch Wettereinfluß,
Uintait, 2 bis 25 Gewichtsprozent eines trocknen- 20 beobachtet.
den Öls, 2 bis 5 Gewichtsprozent einer hochmole- Die Dauerhaftigkeit der bekannten Überzüge ist
kularen Naphthensäure mit einem durchschnitt- nicht zufriedenstellend, und sie werden leicht von verliehen
Molekulargewicht von etwa 290 bis 420 und schiedenen Chemikalien angegriffen. Ferner war es
etwa 3 bis 60 Gewichtsprozent eines Lösungs- nicht möglich, den bekannten Überzügen färbende
mittels enthält. as Substanzen einzuverleiben.
2. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Übergekennzeichnet,
daß man als Alkalimetallsulfonat zugsmassen zum Herstellen von Überzügen auf Me-Natriuinsulfonat
und als trocknendes öl Leinöl- tallflächen, die die vorerwähnten Nachteile nicht auffirnis
oder Marineöl verwendet. weisen und sich durch guten Korrosionsschutz, gute
3. Überzugsmasse nach Anspruch 1 oder 2, da- 30 physikalische Eigenschaften, insbesondere Geschmeidurch
gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel aus digkeit und Dauerhaftigkeit, auszeichnen, und die
Testbenzin, Xylol, Toluol oder einem Gemisch der- verschiedene Pigmente und andere färbende Subselben
besteht. stanzen enthalten können.
4. Überzugsmasse nach einem der Ansprüche 1 Gegenstand der Erfindung ist eine Überzugsmasse
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mikro- 35 zum Herstellen von Überzügen auf Metallflächen mit
kristalline Wachs einen Schmelzpunkt von etwa einem Gehalt an mikrokristallinem Wachs, Ö: und
66 bis 71°C hat und das Alkalimetallsulfonat aus Alkalimetallsulfonat, die dadurch gekennzeichnet ist,
Natriumsulfonat, das trocknende öl aus Leinöl- daß sie etwa 10 bis 60 Gewichtsprozent eines niikrofirnis
und das Lösungsmittel aus Toluol besteht. kristallinen Wachses mit einem Schmelzpunkt von
5. Überzugsmasse nach einem der Ansprüche 1 40 mindestens etwa 660C, 2,5 bis 25 Gewichtsprozent
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 30 bis einer Mischung aus naphthenischen und paraffinischen
480 g Aluminiumpaste pro Liter der Überzugs- ölen, die etwa 5 bis 95 Gewichtsprozent eines paraffimasse
enthält. nischen Öls mit mindestens etwa 55% Paraffinkohlen-
6. Überzugsmasse nach einem der Ansprüche 1 Stoffatomen und etwa 95 bis 5 Gewichtsprozent eines
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 45 naphthenischen Öls mit etwa 30 bis 45% Naphtheneinen
Farbstoff enthält. kohlenstoffatomen enthält, 0,01 bis 15 Gewichlspro-
7. Verwendung der Überzugsmasse nach einem zent eines öllöslichen Alkalimetallsuifonats mit einem
der Ansprüche 1 bis 6 zum Beschichten eines Molekulargewicht von etwa 400 bis 550, 16 bis 50 Ge-Metallsubstrates.
wichtsprozent Uintait, 2 bis 25 Gewichtsprozent eines
50 trocknenden Öls, 2 bis 5 Gewichtsprozent einer hochmolekularen
Naphthensäure mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 290 bis 420 und
etwa 3 bis 60 Gewichtsprozent eines Lösungsmittels
enthält.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US26329272A | 1972-06-15 | 1972-06-15 | |
US26329272 | 1972-06-15 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2330375A1 DE2330375A1 (de) | 1974-01-03 |
DE2330375B2 DE2330375B2 (de) | 1976-01-29 |
DE2330375C3 true DE2330375C3 (de) | 1976-09-16 |
Family
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