DE2506504C3 - Eindringfarbe und ihre Verwendung - Google Patents
Eindringfarbe und ihre VerwendungInfo
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Description
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 erfindungsgemäße Eindringfarbe ist leicht mit Wasser abzuwaschen,
beständig und empfindlich. Ms Lösungsmittel enthält sie
ein biologisch abbaubares nichtionisches Netzmittel in Form von Gemischen äthoxylierter Alkohole. Die
Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer solchen Eindringfarbe für die Untersuchung von Teilen, ohne sie
tu 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 Oberflache auf und entfernt dann den
Überschuh
Hierbei kann ein Entwickler angewendet werden, der eis Docht wirkt, und die flüssige Farbe mit dem
fluoreszierenden Farbstoff, die noch in den Rissen oder Lunkern enthalten ist. durch Kapillarwirkung heraus
iaugt. 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 Farbe 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 man flüchtige Lösungsmittel zum Verdünnen der Eindringfarbe. Dies geschieht
hauptsächlich deswegen, um die Viskosität der Eindringfarbe herabzusetzen, damit sie auch versprüht werden
kann. Zu diesem Zweck sind bei den bekannten Eindringfarben Kerosin, leichte Heizöle. Methyläthylketon
verwendet worden. Alles das sind sehr leichtflüchtige 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
ίο 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 *<-id leicht
abgewaschen werden kann.
Ein weiterer Gesichtspunk! 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
r> wichtig, Eindringfarben herzustellen, die biologisch
abbaubar sind, d. h. Lösungsmit tel und Träger enthalten,
die biologisch abbaubar sind und trotz des zur Zeit herrschenden Engpasses für petrochemische Produkte
leicht erhältlich sind.
vi 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
i> beständig ist. eine ausgezeichnete Sensitivität hat und
praktisch nicht brennbar und nicht toxisch ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist eine Eindringfarbe
der erwähnten Art. die gut benetzt und die als Lösungsmittel oder Träger nur eine einzige, leicht
JO 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, beispiels-
■»> weise einen fluoreszierenden l-arbstoff. in einem
Lösungsmittel bzw. Träger enthält. Das Lösungsmittel bzw. der Träger ist ein biologisch abbaubares,
nichtionisches Netzmittel in der Form von bestimmten äthoxylierten Alkoholen. Hierbei best: lien die biolo-
vi gisch abbaubaren Netzmittel aus nichtionischen Kondens
Mionsprodukten von bestimmten linearen isomeren Alkoholen rr.:t 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 f mdringfarben enthalten waren. Die erfindungsgemäße Lösung ist daher sehr einfach
durch Mischen herzustellen. Ihre Verwendung ist
wi 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
ΊΊ unten angegebenen Mengen, zu den obenerwähnten,
nichtionischen äihoxylierten 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 und 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
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
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 12MoI Äthvlenoxid enthält.
Das erfindungsgemäße, nichtionische, biologisch abbaubare Netzmittel, das als Träger bzw. Lösungsmittel
für den Farbstoff dient, ist ein Gemisch von Verbindungen der Formel:
H,( l(H:)n, (H (CU.!,,, Cl'
i
O ((H2 CH. O), H
i
O ((H2 CH. O), H
worin n, und «2 eine Summe darstellen, deren Wert 8 bis
12 beträgt, wobei Πι oder nj auch den Wert 0 haben
können, und meinen Wert von 3 bis 12 besitzt.
Der lineare hydrophobe Anteil dieses Netzmittels ist ein Gemisch von linearen Alkylketten mit 11 bis 15
Kohlenstoffatomen, die abgeleitet sind von einem Gemisch aus aliphatischen sekundären Alkoholen mit
11 bis 15 Kohlenstoffatomen im Molekül. z. B.
sekundärer Undecylalkohol, Dodecylalkohol. Tridecylalkohol. Tetradecylalkohol und Pentadecylalkohol. Der
hydrophile Anteil des Netzmittels ist eine Polyoxyäthylenkette. die unregelmäßig verbunden ist mit einem
Kohlenstoffatom der linearen hydrophoben Alkylkette. aber nicht mit dem endständigen Kohlenstoffatom
davon, mittels einer Ätherbindung. Kine solche hydrophile
polyoxyäthylen-Keite wird im allgemeinen gekennzeichnet
durch die mittlere Anzahl der Mole von Äthylenoxid.
Beispiele von biologisch abbaubaren, nichtmnischen
Netzmitteln der obigen Formel sind solche, die aus einem Gemisch von Äthoxylaten 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 abbaubar nichtionische Net/mittel
sind im Handel erhältlich. Das nichlionische, biologisch abbaubarc Netzmittel als erfindungsgemäßer
Träger für den Farbstoff wird hergestellt durch Umsetzen eines Alkoholcs oder eines Gemisches von
Alkoholen mit der gewünschten Menge von Äthylenoxid in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, wie
Kaliumhydroxid. Das Äthylenoxid kann dem Alkohol oder dein 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
ίο 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 erfindungsgemäßen Eindringfarben ermöglichen ein schnelles und fast augenblickliches Entfernen der
überschüssigen Farbe von der Oberfläche durch
K> 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 Emulga-
Ji toren 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 Methyläthylketon. Isopropylalko· hol 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 Mkohol praktisch der einzige
Träger für den Farbstoff ist.
ίο Gewünschtenfalls können auch Korrosionsinhibitoren,
wie beispielsweise Morpholin. in geringen Mengen zugesetzt werden, z. B. in Mengen von 0.01 bis 0.1
VoI %. bezogen auf die gesamte Farbe. Das ist insbesondere dann angebracht, wenn der zu untersu-
i> chende 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 0,1 bis 15. vorzugsweise etwa 0.5 bis
M) etwa IO Gewichtsteile des Farbstoffes sein, Bei der
Herstellung wird der Farbstoff einfach dem äthyoxylierten Alkohol zugesetzt, und zwar in der gewünschten
Menge. Die so erhaltene Eindringfarbe hat eine hohe Beständigkeit. Beim 18stündigen Erwärmen in einem
ΊΊ 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 Überzug 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 Oberfläche 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-
i η schäumtes Aluminiumoxid, aufgeschäumtes Siliziumdioxid,
aufgeschäumtes Titandioxid und Talkum enthalten. Die US Patentschrift 37 48 469 beschreibt einen nL'htwäßrigen
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. Ill und IV in
der Tabelle 1 zeigen das.
Bestandteile
Zusammensetzungen (Gewichtsteile)
II III IV
Empfindlichkeit
sehr hoch hoch mittelhoch niedrig
Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 50,0 •Iiphatischer Alkohole, das 5 Mol Äthylenoxid
enthält
enthält
Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 50,0
»Iiphatischer Alkohole, das 3 Mol Äthylenoxid
enthält
Substituierter Cumarinfarbstoff 5,0
Substituierter NaphthalimidfarbstolT 1,5
Zusammen 106,5
100,0
100,0
100,0
5,0
1.5
1.5
2,5
0,75
0,75
1.250
0,375
0,375
106,5
103,25
101,625
Die Komposition I von hoher Empfindlichkeit erfordert ein stärkeres Waschen mit Wasser als die
Komposition II, da in der ersteren ein iiichtionisches
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 vom groben Rissen. Es sei bemerkt, daß die
Empfindlichkeil der Kompositionen Il bis IV sich ändert Init der Menge des enthaltenen Farbstoffes, wobei die
Empfindlichkeil im allgemeinen zunimmt mit der Zunahme der Konzentration des Farbstoffes.
Die Empfindlichkeit der Kompositionen II. Ill und IV
erstreck! sich über einen Bereich von hoher zu niedriger
Empfindlichkeit:. A He sind gleichmäßig leicht mit Wasser abwaschbar, wenn Wasser oder ein Gemisch von
Wasser und Luft aufgesprüht wird. Diese Kompositionen können Wasser in Mengen bis zu 16 Vol.-%
enthalten, ohne daß hierdurch die Konzentration des
Farbstoffes in der Farbe, die in den Rissen, Sprüngen
und Lunkern zuriickgf^halten 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 Il sind weniger leicht
abwaschbar als die Kompositionen III und IV. und die Komposition III ist weniger leicht abwaschbar als die
V) 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.
Ibwohl das in der 2. Zeile in Tabelle 1 aufgeführte
v> Äthoxylat praktisch in Wasser unlöslich ist, und in der Regel zusamme.·* mit anderen Äthoxylaten verwendet
wird. z.B. mit dem in der I. Zeile in Tabelle 1 aufgeführten Ä thoxylat, so können auch Kompositionen
verwendet werden, die allein das anfangs genannte
en Äthoxylat enthalten. Am brauchbarsten ist aber das in
der 2, Zeile in Tabelle I genannte Äthoxylat in Kombination mit anderen durch Wasser abwaschbare
Äthoxylaten. Ueispiele für solche Mischungen sind in der
Tabelle 2 enthalten. In der Tabelle 2 sind die
h'i Mengenanteile der Äthoxylate in Volumteilen ausgedrückt,
während aer Gehalt an Farbstoff in Gewichtsteilen angegeben ist.
Bestandteile
/usiimmcnsetZiingen
V Vl
I.mpfindlichkeil
hiich miltclhoch
Das in Tabelle I, Zeile 2 genannte Äthoxylat Tj
Ein nicht-ionisches Äthoxylat linearer sekundärer 2;i
aliphatischer Alkohole mit 9 Mol Äthylenoxid
Substituierter CumarinfarbstolT .i,()
Substituierter Naphthalimidfarbstoff ;,5
50
50
50
5,0
1.5
1.5
VII
niedrig
25
75
5.0
1.5
1.5
Die Tabelle 2 zeigt, daß die Empfindlichkeit der verschiedenen Kompositionen vergrößert wird durch
Vergrößern"** ji«e Gehsites des in Tsbe!!** ^ απ **Γείηί*
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
Athoxylate entsprechend den Kompositionen I, V. Vl und VII der Tabellen 1 und 2 sehr
zufriedenstellende Eindringfarben sind.
Eindringfarben, die das in Tabelle I an erster Stelle
genannte Äthoxylat enthalten, haben eine optimale Empfindlichkeit, wobei Eindringfarben, die als Träger
das in Tabelle 2 an /weiter 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 Karben, 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
Athoxylate 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.
Eine fluoreszierende Eindringfarbe der Komposition Il 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 erwähnien US-Patentanmeldung 2 12 799 52 Gew.-% Talkum. 35 Gew.-% Aluminiumoxid. 4 Gew.-%
Siliziiimdioxid und 9 Gew-% Titandioxid enthielt.
Dieser I niwickler wurde auf beiden Hälften der Platte während 2 Minuten belassen. Dann wurde der
iiberEchi.issi^e Entwickler von beiden Ηΐ*!ί!ρΓι Ί**Γ Platip
-ή durch leichtes Aufblasen von Luft entfernt. Hierauf
wurde die Platte mit s( hwarzem, Fluoreszenz erzeugendem
Licht belichtet und die beiden Hälften wurden hierbei beobachtet. Die erste Hälfte der Platte, die mit
der Komposition Il behandelt war, zeigte fl'iureszieren-
r. de Anzeichen für zahlreiche, leicht feststellbare
Mikrorisse. wobei diese fluoreszierenden Anzeichen heller waren und eine größere Konzentration der
Mikrorii.se reigten. als auf der anderen Hälfte der Platte
zu seher waren, die mit einer Eindringfarbe bekannter
in Art behandelt worden war.
Das Verfahren des Beispiels I wurde wiederholt unter Verwendung der Komposition III für eine Platte mit
)■> 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.
"> entsprechend der Helligkeit und Empfindlichkeit nach
Beispiel I bei Verwendung der Komposition II.
Die Beispiele I und 2 zeigen, daß die Komposition Il
als Einilringfarbe hoher hmplindlichkeit tür die
Feststellung von Mikrorissen dient, die Komposition III
als Eincringfarbe mittlerer Empfindlichkeit für die Feststell jng 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 Rir <;n
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
fco und unerwartet Wahrscheinlich hat die erfindungsgemäße
Eindringfarbe mit äthoxyliertem Alkohol als Netzmit-el 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 ir, dsr.
Rissen enthaltene Farbe auszuwaschen.
Wenn die Menge des Waschwassers verringert wird.
Wenn die Menge des Waschwassers verringert wird.
»ο ist clic Komposition Il mil einem größeren Gehalt an
Farbstoff als die Komposition III weniger leicht abwaschbar, d. h. rurn Abwaschen wird eine längere Zeit
benötigt als /um 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.
Versuche mit einer Aluminiumplatte rri*. einer sehr
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 Äthoxylal mit 5 und ein Athoxyliit mit 9 Mol Äthylenoxid enthielt, verwendet. Rs wurden ähnliche
Ergebnisse erhalten wie beim Beispiel I. Die Platte, auf welche die Komposition I aufgebracht war, erforderte
aber ein stärkeres Waschen mit Wasser als die Komposition Il nach Beispiel I.
Es können auch erfindungsgemäße Eindringfarben der nachstehenden Zusammensetzung verwendet werden:
Gewichtsteile
Il Ml
IV
Nicht-ionische Äthoxylate linearer sekundärer
aliphatischen Alkohole mit 5, 7,9 oder 12 Mol
Äthylenoxid
Substituierter CumarinfarbstofT
Substituierter Naphthalimidfarbstoff
88
8
4
95
94
Da* Verfahren des Beispiels I wurde wiederholt, wobei anstelle der Komposition Il eine nichtfluoreszierende, mit Wasser abwaschbare, biologisch abbaubarc
erfindungsgemäße Eindringfarbe verwendet wurde, die »us 15 Volumteilen und 1 Volumteil eines Azofarbstoffe«, bestand. Verglichen wurde diese Farbe mit einer
üblichen nichtfluoreszierenden Eindringfarbe, die, wie es im Beispiel 1 beschrieben ist, ein Lösungsmittel und
ein Netzmittel enthielt.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Eindringfarbe wurden Risse weitaus besser festgestellt als bei
Verwendung der bekannten Farbe.
u/ic l icliigncii uttu uic LiiituiltmliViiiidii uCi gcimuicii
Stellen waren aber nicht so gut, wie bei Verwendung der Komposition Il mit einem fluoreszierenden Farbstoff.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle des pulverförmiger!
Entwicklers nach dem Beispiel 1 ein nichtwäßriger Entwickler nach der US-Patentschrift 37 48 469 verwendet wurde, der aus 703 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
t« gesamte Isopropylalkohol verdunstet war und ein trockenes Pulver zurückgeblieben war.
Es wurden ähnliche Ergebnisse erzielt, wie sie im Beispiel I beschrieben sind.
ti 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
nit uiiu fet uct
wciicicti UCiIdItUiUtIg in uum
üblichen Beobachtung unter geeigneter Belichtung, z. B. mit Fluoreszenz erzeugendem Licht, lassen sich durch
4; 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
V) Bereiches einstellen, wobei kein unerwünschtes Fluoreszie~en des Hintergrundes stattfindet, insbesondere auf
rauhen metallischen Oberflächen. Die Verwendung von flüchtigen Verdünnungsmitteln wird vermieden.
Claims (3)
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
HjC-(CH,),,, CH (CH,),,,-CH.,
C) (CH, C-H2-Ol111-H
besteht, worin πι und nj eine Summe darstellen,
deren Wert 8 bis 12 beträgt, wobei n\ oder /j, auch
den Wert 0 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 gemäli
Ansprüche 1 und 2 als Eindringfarben zur Feststellung von Rissen. Sprüngen und Lunkern in der
Oberfläche von Gegenständen.
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