DE2506504B2

DE2506504B2 - Eindringfarbe und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2506504B2
Application number: DE2506504A
Authority: DE
Inventors: Orlando Gomez Westminster Calif. Molina (V.St.A.)
Original assignee: Rockwell International Corp
Current assignee: Chemetall Ltd
Priority date: 1974-02-21
Filing date: 1975-02-15
Publication date: 1980-06-19
Also published as: FR2262086A1; FR2262086B1; SE418618B; JPS5410516B2; NL7501687A; US4152592A; US3915886A; DE2506504A1; DE2506504C3; JPS50120391A; GB1499022A; SE7501852L

Description

0-(CH₂-CH₂-O),,,-H

besteht, worin πι und n₂ eine Summe darstellen, deren Wert 8 bis 12 beträgt, wobei Πι oder ni auch den Wert O haben können und m einen Wert von 3 bis 12 besitzt.

2. Lösung eines Farbstoffes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen fluoreszierenden Farbstoff enthält

3. Verwendung der Farbstofflösungen gemäß Ansprüche i und 2 als Eindringfarben zur Feststeilung von Rissen, Sprüngen und Lunkern in der Oberfläche von Gegenständen.

Die Erfindung betrifft eine abwaschbare Eindringfarbe zur Feststellung von Rissen, Sprüngen und Lunkern in der Oberfläche von Gegenständen, bestehend aus der Lösung eines Farbstoffes. Die erfindungsgemäUe Eindringfarbe ist leicht mit Wasser abzuwaschen, beständig und empfindlich. Als Lösungsmittel enthält sie ein biologisch abbaubares nichtionisches Netzmittel in Form von Gemischen äthoxylierier Alkohole. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer solchen Eindringfarbe für die Untersuchung von Teilen, ohne sie zu zerstören.

Bei den bekannten Verfahren dieser Art werden Eindringfarben verwendet, die vorzugsweise einen fluoreszierenden Farbstoff enthalten. Sie dringen ein in die öffnungen der Risse oder Lunker in der zu untersuchenden Oberfläche. Man bringt sie auf die zu untersuchende Oberfläche auf und entfernt dann den Überschuß.

Hierbei kann ein Entwickler angewendet werden, der als Docht wirkt, und die flüssige Farbe mit dem fluoreszierenden Farbstoff, die noch in den Rissen oder Lunkern enthalten ist, durch Kapillarwirkung heraussaugt. Dann belichtet man die Oberfläche in geeigneter Weise, z. B. mittels unsichtbaren. Fluoreszenz erzeugenden Lichtes, wobei die Lage der Risse oder Lunker festgestellt wird durch sichtbares fluoreszierendes Licht von dem Farbstoff, der in den Rissen oder Lunkern nach der Entfernung der l-'arbe von den anderen Teilen der Oberfläche enthalten war.

Für den besten Erfolg, insbesondere für die Feststellung und Ortung von sehr kleinen Rissen, Sprüngen und Lunkern, ist es erforderlich, daß die Eindringfarbe sehr empfindlich ist.

Üblicherweise verwendet rmin flüchtige Lösungsmittel /um Verdünnen der F.indringfarbe. Dies geschieht hauptsächlich deswegen, um die Viskosität der F.indringfarbe herabzusetzen, damit sie auch versprüht werden kann. Zu diesem Zweck sind bei den bekannten Eindringfarben Kerosin, leichte Heizöle, Methylethylketon verwendet worden. Alles das sind sehr leichtflüchti

ίο

ge Lösungsmittel Hierzu wird beispielsweise auf die US-PS 28 06 959 verwiesen. Die meisten, bisher verwendeten Eindringfarben erfordern die Verwendung einer Kombination von Lösungsmitteln, zu denen primäre und sekundäre Lösungsmittel, verdünnende Lösungsmittel und Netzmittel gehören.

Die Verwendung von flüchtigen Lösungsmitteln in Eindringfarben bringt aber verschiedene Nachteile mit sich. Bei der Verwendung flüchtiger Lösungsmittel in Eindringfarben entstehen Dämpfe des Lösungsmittels durch die schnelle Verdunstung.

Zusätzlich ist die Beständigkeit der Eindringfarbe wesentlich, ohne daß es hierbei notwendig wäre, die verschiedenen flüssigen Bestandteile sorgfältig derart auszuwählen, daß die Eindringfarbe in die Risse, Sprünge und Lunker eindringt, daß der Farbstoff gut gelöst ist, daß die Farbe gut benetzt und leicht abgewaschen werden kann.

Ein weiterer Gesichtspunkt ist in der letzten Zeit hinsichtlich solcher Eindringfarben ins Spiel gebracht worden. Die zur Zeit verwendeten Eindringfarben, die Lösungsmittel und Netzmittel enthalten, verursachen Schwierigkeiten bei der Frage, wie sie nach dem Gebrauch beseitigt werden können. Deshalb ist es wichtig, Eindringfarben herzustellen, die biologisch abbaubar sind, d. h. Lösungsmittel und Träger enthalten, die biologisch abbaubar sind und trotz des zur Zeit herrschenden Engpasses für petrochemische Produkte leicht erhältlich sind.

Eine Aufgabe der Erfindung ist dementsprechend eine leicht mit Wasser abwaschbare Eindringfarbe, bei welcher die üblichen flüchtigen Lösungsmittel und Netzmittel nicht verwendet werden, die daher die obenerwähnten Nachteile nicht aufweist, und die sehr beständig ist, eine ausgezeichnete Sensitivität hat und praktisch nicht brennbar und nicht toxisch ist Eine weitere Aufgabe (Ι·τ Erfindung ist eine Eindringfarbe der erwähnten Art, die gut benetzt und die als Lösungsmittel oder Träger nur eine einzige, leicht erhältliche und biologisch abbaubare Verbindung enthält, so daß damit die gesamte Eindringtiefe praktisch biologisch abbaubar ist

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch eine Eindringfarbe, die einen Farbstoff, beispielsweise einen fluoreszierenden Farbstoff, in einem Lösungsmittel bzw. Träger enthält. Das Lösungsmittel bzw. der Träger isi ein biologisch abbaubares, nichtionisches Netzmittel in der Form von bestimmten äthoxylierlcn Alkoholen. Hierbei bestehen die biologisch abbaubaren Netzmittel aus nich'jonischen Kondensationsproduktenvon bestimmten linearen isomeren Alkoholen mit Äthylenoxid, wie weiter unten im einzelnen beschrieben wird. Die erfindungsgemäße Eindringfarbe enthält nur ein einziges Lösungsmittel, und erfordert nicht die Gegenwart zusätzlicher Lösungsmittel oder Netzmittel, die in den bekannten, bisher verwendeten Eindringfarben enthalten waren. Die erfindungsgemäßc Lösung ist daher sehr einfach durch Mischen herzustellen. Ihre Verwendung ist einfach, sie ist wirtschaftlich, biologisch abbaubar und leicht erhältlich, da das Lösungsmittel weniger abhängig ist von petrochemischen Quellen für seine Herstellung.

Es wurde gefunden, daß der einfache Zusatz geringer Mengen eines Farbstoffes, vorzugsweise in den weiter unten angegebenen Mengen, zu den obenerwähnten, nichtionischen äthoxyliertcn Alkoholen eine wirksame Eindringfarbe ergibt, die einzigartige und erwünschte Eigenschaften hat. einschließlich der leichten Abwasch-

barkeit von der Oberfläche ohne Entfernung aus den Rissen, Sprüngen und Lunkern, Die erfindungsgemäße Eindringfarbe dringt sofort in die Risse, Sprünge «nd Lunker der Oberfläche ein, ohne daß man lange hierfür zu warten braucht, wie es bei den handelsüblichen Eindringfarben der Fall ist. Die erfindungsgemäße Eindringfarbe enthält einen einzigen Träger bzw. ein einziges Lösungsmittel für den Farbstoff, sie ist gleichzeitig sehr beständig, hat eine gute Netzfähigkeit, und ist leicht von der Oberfläche abzuwaschen, ohne ι ο daß die in die Risse, Sprünge und Lunker eingedrungene Farbe entfernt wird. Da das erwähnte Lösungsmittel sehr wenig flüchtig ist, ergibt es eine Farbe mit einer gleichmäßigen und beständigen Empfindlichkeit. Das Lösungsmittel hat einen hohen Flammpunkt und ist praktisch nicht entzündbar, ist praktisch geruchlos, und ist, was von besonderer Wichtigkeit ist, biologisch abbaubar.

Das verwendete nichtionische, biologisch abbaubare Lösungsmittel bzw. der Träger für den Farbstoff besteht 2n aus Äthoxylaten eines Gemisches von linearen sekundären aliphatischen Alkoholen mit unregelmäßig verteilten Hydroxylgruppen, wobei der lineare aliphatische hydrophobe Anteil dieser Alkohole aus einem Gemisch von Alkylketten mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen besteht, das im Mittel 3 bis 12 MoI Äthylenoxid enthält.

Das erfindungsgemäße, nichtiocische, biologisch abbaubare Netzmittel, das als Träger bzw. Lösungsmittel für den Farbstoff dient, ist ein Gemisch von Verbindungen der Formel: jo

H.,C-(CH₂)„,-CH -

worin n, und P₂ eine Summe darstellen, deren Wert 8 bis 12 beträgt, wobei Πι oder n₂ auch den Wert 0 haben können, und m einen Wert von 3 bis 12 besitzt.

Der lineare hydrophobe Anteil dieses Netzmittels ist ein Gemisch von linearen Alkylketten mit 11 bis 15 w Kohlenstoffatomen, die abgeleitet sind von einem Gemisch aus aliphatischen sekundären Alkoholen mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen im Molekül, z.B. sekundärer Undecy!alkohol, Dodecylalkohol. Tridecylalkohol, Tetradecylalkohol und Pentadccylalkohol. Der -r> hydrophile Anteil des Netzmittels ist eine Polyoxyäthylenkelte. die unregelmäßig verbunden ist mit einem Kohlenstoffatom der linearen hydrophoben Alkylkette, aber nicht mit dem endständigen Kohlenstoffatom davon, mittels einer Äiherbindung. Eine solche hydro- w phile polyoxyälhylen-Kette wird im altgemeinen gekennzeichnet durch die mittlere Anzahl der Mole von Äthylenoxid.

Beispiele von biologisch abbaubaren, nichtionischen Netzmitteln der obigen Formel sind solche, die aus r, einem Gemisch von Äthoxylalen mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen hydrophoben Kette und 3, 5. 7. 9 und 12 Mol Äthylenoxid als hydrophiler Anteil bestehen.

Solche biologisch abbaubare, nichtionische Netzmit- t>o tcl sind im Handel erhältlich. Das nichtionische, biologisch abbaubare Netzmittel als erfindungsgemäöer Träger für den Farbstoff wird hergestellt durch Umsetzen eines Alkoholes oder eines Gemisches von Alkoholen mit der gewünschten Menge von Äthylen- (>i oxid in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, wie Kaliumhydroxid. Das Äthylenoxid kann dem Alkohol oder dem Gemisch von Alkoholen kontinuierlich oder in verschiedenen Stufen zugesetzt werden. Die so erhaltenen Endprodukte enthalten die Oxyäthylenreste in unregelmäßiger Verteilung,

Für die erwähnten Eindringfarben mit Netzmitteln aus nichtionischen äthoxylierten Alkoholen können beliebige geeignete Farbstoffe geeignet sein. Vorzugsweise wird für diesen Zweck ein fluoreszierender Farbstoff verwendet. Das äthoxylierte Netzmittel ist ein verträglicher Träger für den Farbstoff, löst größere und kleinere Mengen des Farbstoffes, hält ihn auch in hoher Konzentration in Lösung und ergibt eine gute Auflösung und Klarheit der Spuren der Farbe in den Rissen, Sprüngen und Lunkern.

Wie schon bemerkt, enthält die erfindungsgemäße Farbe vorzugsweise einen fluoreszierenden Farbstoff. Hierbei können verschiedene Arten von fluoreszierenden Farbstoffen verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Eindringfarbe kann auch nichtfluoreszierende Farbstoffe enthalten, wie z. B. Azofarbstoffe. Diese Farbstoffe können dann verwendet werden, wenn nur Tageslicht oder weißes Licht verfügbar ist, insbesondere dann, wenn die zu untersuchende Oberfläche verhältnismäßig große Risse enthält Die Verwendung von fluoreszierenden Farbstoffen wird aber vorgezogen, weil sie empfindlicher und leichter feststellbar sind.

Die erfindungsgemäße.n Eindringfarben ermöglichen ein schnelles und fast augenblickliches Entfernen der überschüssigen Farbe von der Oberfläche durch Waschen mit Wasser, z. B. durch Aufsprühen von Wasser oder eines Gemisches von Luft und Wasser, oder durch Abwischen mit einem mit Wasser oder mit einem schnell trocknenden Lösungsmittel, wie Trichloräthan, angefeuchteten Tuch, ohne daß hierbei Emulgatoren oder dergleichen erforderlich sind. Die erfindungsgemäße Farbe benetzt also ausgezeichnet und läßt sich praktisch sofort mit Wasser abwaschen, ohne daß hierbei die in die Risse, Sprünge und Lunker eingedrungene Farbe entfernt wird.

Gewünschtenfalls können auch kleine Mengen von Verdünnungsmitteln, wie Kerosin, und von flüchtigen Lösungsmitteln, wie Methylethylketon, Isopropylalkohol und dergleichen, oder Wasser zugesetzt werden, um die Eigenschaften der Farbe zu ändern. Bei der bevorzugten Anwendung werden diese Zusatzstoffe aber nicht verwendet, so daß die Farbe nur ein einziges flüssiges Lösungsmittel enthält, wobei das Netzmittel aus dem äthoxylierten Alkohol praktisch der einzige Träger für den Farbstoff ist.

Gewünschtenfalls können auch Korrosionsinhibitoren, wie beispielsweise Morpholin, in geringen Mengen zugesetzt werden, z. B. in Mengen von 0,01 bis 0,1 Vol.-%, bezogen auf die gesamte Farbe. Das ist insbesondere dann angebracht, wenn der zu untersuchende Gegenstand aus einem leicht korrodierenden Stoff, wie Magnesium, besteht.

Die Menge des in der erfindungsgemäßen Farbe enthaltenen Farbstoffes kann je 100 Gewichtsteile des Netzmittels etwa 0,) bis 15, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 10 Gewichtsteile des Farbstoffes sein. Bei der Herstellung wird der Farbstoff einfach dem alhyoxylierten Alkohol zugesetzt, und zwar in der gewünschten Menge. Die so erhaltene Eindringfarbe hat eine hohe Beständigkeit. Beim ISstündigcn Erwärmen in einem mit warmer Luft beheizten Ofen auf 95°C hatte die unten beschriebene Zusammensetzung Il ihre Eigenschaften nicht verloren, und es gingen erheblich weniger Feststoffe durch Verdampfung verloren als bei den

üblichen bekannten Eindringfarben, die derselben Prüfung unterworfen wurden.

Es können drei verschiedene Arten von Entwicklern verwendet werden, nämlich ein trockenes Pulver, ein wäßriger Entwickler und ein Entwickler auf der Grundlage von flüchtigen Lösungsmitteln. In jedem Falle enthält der Entwickler ein leicht gefärbtes Pulver, dessen Oberzug kontrastiert mit der Farbe des Farbstoffes in der Eindringfarbe, wobei der Entwickler als Docht oder Löschblatt wirkt, und die flüssige Eindringfarbe, die einen Farbstoff, wie einen fluoreszierenden Farbstoff, enthält, und in den Rissen, Sprüngen oder Lunkern der Überfläche zurückgehalten war, auf die Oberfläche durch Kapillarwirkung herauszieht. Bevorzugte Zusammensetzungen für Entwickler sind in der US-Patentanmeldung 2 12 799 vom 27. Dez. 1971 beschrieben. Das sind trockene Pulver, die aufge-

IO

15 schäumtes Aluminiumoxid, aufgeschäumtes Siliziumdioxid, aufgeschäumtes Titandioxid und Talkum enthalten. Die US-Patentschrift 37 48 469 beschreibt einen nbhtwäßrigen Entwickler, der im wesentlichen aus Isopropylalkohol, Talkum und Glycolmonobutyläther besteht

Die erfindungsgemäße Eindringfarbe, die ein Netzmittel aus einem biologisch abbaubaren, nichtionischen, äthoxylierten Alkohol als Lösungsmittel enthält, kann so eingestellt werden, daß sie eine unterschiedliche Empfindlichkeit hat, für die Feststellung von kleinsten Mikrorissen bis großen Rissen in einer Oberfläche. Das geschieht in der Regel durch Änderung der Menge des in der Farbe enthaltenen Farbstoffes, und auch durch Auswahl verschiedener Netzmittel oder Kombinationen von ihnen. Die Zusammensetzungen I, II, III und IV in der Tabelle 1 zeigen das.

Tabelle 1

Bestandteile

Zusammensetzungen (Gewichtsteile)

II III IV

Empfindlichkeit

sehr hoch hoch mittelhoch niedrig

Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 50,0 aliphatischer Alkohole, das 5 Mol Äthylenoxid
enthält

Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 50,0

aliphatischer Alkohole, das 3 MoI Äthylenoxid

enthält

Substituierter CumarinfarbstofT 5,0

Substituierter NaphthalimidfarbstoiT 1,5

Zusammen 106,5

100,0

5,0
1,5

2,5
0,75

106,5

103,25

1,250
0,375

101,625

Die Komposition I von hoher Empfindlichkeit erfordert ein stärkeres Waschen mit Wasser als die Komposition H, da in der ersteren ein nichtionisches Äthoxylat linearer sekundärer aliphatischer Alkohole mit 3 Mol Äthylenoxid enthalten ist, das in Wasser praktisch unlöslich ist, aber eine höhere Empfindlichkeit ergibt. Die Komposition I ist besonders vorteilhaft für die Untersuchung von Teilen mit einer sehr glatten Oberfläche und mit Mikrorissen. Die Komposition Il ist auch für diesen Zweck brauchbar, obwohl nicht ganz so gut wie die Komposition I. Die Komposition III mittlerer Empfindlichkeit ist geeignet für die Feststellung von Rissen mittlerer Größe, und die Komposition IV von geringer Emfpindlichkeit ist geeignet für die Feststellung von groben Rissen. Es sei bemerkt, daß die Empfindlichkeit der Kompositionen II bis IV sich ändert mit der Menge des enthaltenen Farbstoffes, wobei die Empfindlichkeit im allgemeinen zunimmt mit der Zunahme der Konzentration des Farbstoffes.

Die Empfindlichkeit der Kompositionen II, III und IV erstreckt sich über einen Bereich von hoher zu niedriger Empfindlichkeit. Alle sind gleichmäßig leicht mit Wasser abwaschbar, wenn Wasser oder ein Gemisch von Wasser und Luft aufgesprüht wird. Diese Kompositionen körnen Wasser in Mengen bis zu 16 Vol.-% enthalten, ohne daß hierdurch die Konzentration des [ arbstoffes in der Farbe, die in den Rissen. Sprüngen und Lunkern zurück gehalten wird, herabgesetzt wird.

Ein Verlust der Empfindlichkeit tritt dadurch nicht ein.

Wenn die zum Abwaschen der Farbe von der Oberfläche verwendete Menge Wasser erheblich herabgesetzt wird, so ist festgestellt, daß der Gehalt des Farbstoffes in der Farbe die Abwaschbarkeit mit Wasser beeinflußt. Farben mit einem größeren Gehalt an Farbstoff als die Komposition II sind weniger leicht abwaschbar als die Kompositionen III und IV, und die Komposition III ist weniger leicht abwaschbar als die

so Komposition IV. Das ist eine zusätzliche Eigenschaft der Erfindung, da sie erlaubt, die Abwaschbarkeit mit Wasser dadurch zu ändern, daß der Gehalt an Feststoff, nämlich des Farbstoffes, geändert wird.

Obwohl das in der 2. Zeile in Tabelle 1 aufgeführte Äthoxylat praktisch in Wasser unlöslich ist, und in der Regel zusammen mit anderen Äthoxylaten verwendet wird, z.B. mjt dem in der 1. Zeile in Tabelle 1 aufgeführten Äthoxylat, so können auch Kompositionen verwendet werden, die allein das anfangs genannte Äthoxylat enthalten. Am brauchbarsten ist aber das in der 2. Zeile in Tabelle 1 genannte Äthoxylat in Kombination mit anderen durch Wasser abwaschbare Äthoxylaten. Beispiele für solche Mischungen sind in der Tabelle 2 enthalten. In der Tabelle 2 sind die Mengenanteile der Äthoxylate in Volumteilen ausgedrückt, während Cicr Gehalt an Farbstoff in Gewichtsteilen angegeben ist.

Tabelle 2 Bestandteile

Zusammensetzungen	VII
V VI
KmpfineJlichkeit	niedrig
hoch mittelhoch

Das in Tabelle 1. Zeile 2 genannte ÄthoxyUit 75 50 25

Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 25 50 75 aliphatischer Alkohole mit 9 Mol Äthylenoxid

Substituierter CumarinfarbstofT 5.0 5.0 5,0 Substituierter NaphthalimidfarbstofT 1,5 1,5 1,5

Die Tabelle 2 zeigt, daß die Empfindlichkeit der verschiedenen Kompositionen vergrößert wird durch Vergrößerung des Gehaltes des in Tabelle 2 an erster Stelle genannten Äthoxylats in Kombination mit dem an zweiter Stelle genannten Äthoxylat. Es wurde gefunden, daß Kombinationen der nichtionischen, biologisch abbaubaren Netzmittel, wie Kombinationen der obenerwähnten Äthoxylate entsprechend den Kompositionen I, V, Vl und VII der Tabellen I und 2 sehr zufriedenstellende Eindringfarben sind.

Eindringfarben, die das in Tabelle 1 an erster Stelle genannte Äthoxylat enthalten, haben eine optimale Empfindlichkeit, wobei Eindringfarben, die als Träger das in Tabelle 2 an zweiter Stelle genannte Äthoxylat enthalten, ebenfalls sehr wirksam sind. Eindringfarben, die ein Äthoxylat mit 7 Mol Äthylenoxid enthalten, sind zwar wirksam, aber nicht so gut wie Farben, die das in Tabelle 1 an erster Stelle genannte Äthoxylat oder das in Tabelle 2 an zweiter Stelle genannte Äthoxylat enthalten. Ein Äthoxylat mit 12 Mol Äthylenoxid ist zwar auch wirksam, aber nicht so wirksam wie die Äthoxylate mit 5 oder 9 Mol Äthylenoxid. Ein weiterer Vorteil der Verwendung der erfindungsgemäßen nichtionischen, biologisch abbaubaren, äthoxylierten Alkohole ist die Abwesenheit eines fluoreszierenden Hintergrundes bei Verwendung dieser Netzmittel als Träger für den Farbstoff, wobei ein Äthoxylat mit 9 Mol Äthylenoxid besonders wirksam ist.

Beispiel 1

Eine fluoreszierende Eindringfarbe der Komposition II wurde aufgesprüht auf die eine Hälfte der Oberfläche einer mit Chrom plattierten Messingplatte, die winzige Risse von 0,0005 bis 0,0025 mm in enger Verteilung auf der ganzen Oberfläche enthielt. Durch Aufsprühen von Luft und Wasser wurde die Farbe sofort von der Oberfläche abgewaschen, ohne sie aus den Rissen zu entfernen. Das in Tabelle i an erster Stelle genannte Äthoxylat hat eine hohe Affinität für die Risse und Fehlstellen in der Oberfläche der Platte, die weitaus größer ist als die von üblichen Eindringfarben.

Die andere Hälfte der Platte wurde besprüht mit einer bekannten fluoreszierenden Eindringfarbe, die als Lösungsmittel ein flüchtiges Keton und als Netzmittel einen Phenyl-polyäthylenglykol-Äther enthielt Zur Entfernung der überschüssigen Farbe von der Oberfläche der Platte wurden Emulgatoren benötigt

Auf beide Hälften der Platte wurde dann ein pulverförmiger Entwickler aufgebracht der entsprechend der erwähnten US-Patentanmeldung 2 12 799 52 Gew.-% Talkum, 35 Gew.-% Aluminiumoxid, 4 Gew.-% Siliziumdioxid und 9 Gew.-% Titandioxid enthielt Dieser Entwickler wurde auf beiden Hälften der Platte während 2 Minuten belassen. Dann wurde der überschüssige Entwickler von beiden Haiften der Platte

jn durch leichtes Aufblasen von Luft entfernt. Hierauf wurde die Platte mit schwarzem, Fluoreszenz erzeugendem Licht belichtet und die beiden Hälften wurden hierbei beobachtet. Die erste Hälfte der Platte, die mit der Komposition Il behandelt war, zeigte fluoreszieren-

r> de Anzeichen für zahlreiche, leicht feststellbare Mikrorisse. wobei diese fluoreszierenden Anzeichen heller waren und eine größere Konzentration der Mikrorisse «.«igten, als auf der anderen Hälfte der Platte zu sehen waren, die mit einer Eindringfarbe bekannter

i<> Art behandelt worden war.

Beispiel 2

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt unter Verwendung der Komposition III für eine Platte mit

ü Rissen mittlerer Größe und unter Verwendung der Komposition IV bei einer Platte mit groben Rissen.

Bei jedem dieser beiden Versuche fluoreszierten die Stellen der mittelgroßen Risse auf der ersten Platte und der groben Risse auf der zweiten Platte hell leuchtend,

•40 entsprechend der Helligkeit und Empfindlichkeit nach Beispiel 1 bei Verwendung der Komposition II.

Die Beispiele 1 und 2 zeigen, daß die Komposition Il als Eindringfarbe hoher Empfindlichkeit für die Feststellung von Mikrorissen dient, die Komposition III

■n als Eindringfarbe mittlerer Empfindlichkeit für die Feststellung mittelgroßer Risse, und die Komposition IV als Eindringfarbe geringer Empfindlichkeit für die Feststellung grober Risse. Die erfindungsgemäße Eindringfarbe hat daher eine ausgezeichnete Empfind lichkeit und kann eingestellt werden auf einen weiten Empfindlichkeitsbereich zur Feststellung von Risseu verschiedener Größe von den kleinsten Mikrorissen bis zu den größten groben Rissen, ohne daß hierbei die Abwaschbarkeit der Farbe geändert zu werden braucht Mit anderen Worten, die Kompositionen II, III und IV haben die gleiche Abwaschbarkeit, wenn entsprechende Mengen von Wasser zum Abwaschen verwendet werden, und zwar unabhängig von dem verschiedenen Gehalt an Farbstoff. Diese Eigenschaft ist einzigartig und unerwartet Wahrscheinlich hat die erfindungsgemäße Eindringfarbe mit äthoxyliertem Alkohol als Netzmittel eine einzigartige große Affinität für Risse und Fehlstellen, während die überschüssige Farbe auf der Oberfläche durch einfaches Aufsprühen mit Wasser sofort abgewaschen werden kann, wenn entsprechende Mengen von Wasser verwendet werden, ohne die in den Rissen enthaltene Farbe auszuwaschen. Wenn die Menge des Waschwassers verringert wird.

so isi die Komposition I! mit einem größeren Gehalt nn Farbstoff als die Komposition III weniger !eicht abwaschbar, d. h. zum Abwaschen wird eine längere Zeit benötigt als z:im Abwaschen der Komposition III. Die Komposition III mit einem größeren Gehalt an Farbstoff als die Komposition IV war weniger leicht abwaschbar als die Komposition IV.

Beispiel 3

Versuche mit einer Aluminiumplatte mit einer sehr m glatten Oberfläche und mit Mikrorissen von 0,0005 bis 0,0025 mm wurden so durchgeführt, wie es im Beispiel 1

beschrieben ist. Hierbei wurde die Komposition I. die ein Äthoxylat mi: 5 und ein Äthoxylat mit 9 Mol Äthylenoxid enthielt, verwendet. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten wie beim Beispiel 1. Die Platte, auf welche die Komposition I aufgebracht war, erforderte aber ein stärkeres Waschen mit Wasser als die Komposition II nach Beispiel I.

Beispiel 4

Es können auch erfindungsgemäße Eindringfarben der nachstehenden Zusammensetzung verwendet werden:

Tabelle .1 Bestandteile Gewichtsteile

IV

Vl

Nicht-ionische Äthoxylate linearer sekundärer

aliphatischer Alkohole mit 5, 7, 9 oder 12 Mol Äthylenoxid

Substituierter CumarinfarbstofT Substituierter NaphthalimidfarbstofT

88

95

94

Beispiel 5

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, w >bei anstelle der Komposition Il eine nichtfluoreszierende, mit Wasser abwaschbare, biologisch abbaubare erfindungsgemäße Eindringfarbe verwendet wurde, die aus 15 Volumteilen und 1 Volumteil eines Azofarbstoffes bestand. Verglichen wurde diese Farbe mit einer üblichen nichtfluoreszierenden Eindringfarbe, die, wie es im Beispiel I beschrieben ist, ein Lösungsmittel und ein Netzmittel enthielt.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Eindringfarbe wurden Risse weitaus nesser festgestellt als bei Verwendung der bekannten Farbe.

Die Heiligkeit und die Empfindlichkeit der gefärbten Stellen waren aber nicht so gut, wie bei Verwendung der Komposition Il mit einem fluoreszierenden Farbstoff.

Beispiel 6

Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle des pulverförmigen Entwicklers nach dem Beispiel 1 ein nichtwäßriger Entwickler nach der US-Patentschrift 37 48 469 verwendet wurde, der aus 70,5 Gewichtsteilen Isopropylalkohol, 28,6 Gewichtsteilen Talkum und 0,9 Gewichtsteilen Glycolmonobutyläther bestand.

Dieser Entwickler wurde 2 Minuten lang auf den Oberflächen der Platte belassen, bis praktisch der gesamte Isopropylalkohol verdunstet war und ein trockenes Pulver zurückgeblieben war.

Es wurden ähnliche Ergebnisse erzielt, wie sie im Beispiel I beschrieben sind.

Das Gesagte zeigt, daß die erfindungsgemäße Eindringfarbe eine sehr wirksame, praktisch biologisch abbaubare und mit Wasser abwaschbare Eindringfarbe ist, die als praktisch einzigen Träger bestimmte äthoxylierte Alkohole enthält, die ein sehr schnelles Entfernen durch ein einmaliges Waschen von der Oberfläche ermöglicht, und die in den Rissen oder Fehlstellen der Oberfläche zurückbleibt. Bei dir weiteren Behandlung in üblicher Art und bei der üblichen Beobachtung unter geeigneter Belichtung, z. B. mit Fluoreszenz erzeugendem Licht, lassen sich durch ihre große Helligkeit, Genauigkeit und Auflösung Risse, Sprünge und Lunker in der Oberfläche besser feststellen als bei Eindringfarben bekannter Art. Die erfindungsgemäße Eindringfarbe ist nicht entflammbar. Ihre Empfindlichkeit läßt sich innerhalb eines weiten Bereiches einstellen, wobei kein unerwünschtes Fluoreszieren des Hintergrundes stattfindet, insbesondere auf rauhen metallischen Oberflächen. Die Verwendung von flüchtigen Verdünnungsmitteln wird vermieden.

Claims

25 06 S04

Patentansprüche:

1, Lösung eines Farbstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel für den Farbstoff ein äthoxyliertes Gemisch von linearen sekundären aliphatischen Alkoholen ist, wobei das Gemisch aus Verbindungen der Formel