DE2909360A1 - Mehrfarbiger dekorativer gegenstand aus zink oder einer zinklegierung und verfahren zum mehrfarbigen anfaerben von zink oder zinklegierungen auf chemischem wege - Google Patents
Mehrfarbiger dekorativer gegenstand aus zink oder einer zinklegierung und verfahren zum mehrfarbigen anfaerben von zink oder zinklegierungen auf chemischem wegeInfo
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Tokio / Japan
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Mehrfarbiger dekorativer Gegenstand aus Zink oder einer Zinklegierung und Verfahren zum mehrfarbigen Anfärben von
Zink oder Zinklegierungen auf chemischem Wege
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Λ-
-a MRZ,
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Gegenständen aus Zink oder Zinklegierungen (im folgenden ebenfalls unter dem Begriff "Zink" zusammengefaßt) mit
mehr als einer dekorativen Farbe auf ihrer Oberfläche, die im wesentlichen unter Anwendung chemischer Färbeverfahren
erzeugt wurden.
Es gibt bereits Verfahren zum dekorativen Färben, bei welchen auf Zink oder einer Zinklegierung ein metallischer
Überzug, z.B. ein durch Elektroplattieren aufgebrachter Kupferüberzug, ausgebildet und danach mit Hilfe einer chemischen
Verbindung, z.B. einer Schwefelverbindung, ein Teil des metallischen Überzugs schwarz oder in sonstiger
Farbe gefärbt wird. Hierbei erhält das Zink oder die Zinklegierung
ein sogenanntes "mattes" oder "mattiertes" dekoratives Aussehen. Weiterhin gibt es auch noch Verfahren
zum mehrfarbigen Anfärben unter Anwendung üblicher Färbetechniken in Kombination mit Maskiertechniken. Nach ersterem
Verfahren kann man jedoch dem Zink oder der Zinklegierung kein mehrfarbiges dekoratives Aussehen verleihen, da
die Arten elektrolysierbarer Metalle begrenzt und auch die Farben dieser Metalle auf metallische Farben·, wie silbrig
oder kupfrig, beschränkt sind. Bei letzterem Verfahren erhält man zwar mehrfarbige Gegenstände aus Zink oder Zinklegierungen,
man kann jedoch keinen farbigen Zinkgegenstand
durchsichtigen Aussehens und metallischen Glanzes herstellen, da in den meisten Fällen der verwendete Farbstoff
aus einem opaken Pigment besteht. Auch kann man hierbei keinen farbigen Zinkgegenstand matten oder mattierten
Aussehens erhalten, da die Grenze zwischen unterschiedlichen
Farben bei der Maskierung unnötigerweise klar oder scharf festgelegt werden. Darüber hinaus krankt letzteres Verfahren
daran, daß die gefärbten Zinkgegenstände nicht genügend stabil sind. Dies ist sehr oft auf eine unzureichende Haftung
zwischen dem Lack- oder Farbüberzug und dem Zink zurückzuführen.
Aus der US-PS 3 405 014 ist ein Verfahren zum Anfärben von
Zink auf chemischem Wege bekannt geworden. Durch erfindungsgemäßes Kombinieren dieser chemischen Anfärbmaßnahmen (als
Grundlage) mit bestimmten anderen Anfärbmaßnahmen, einem lokalen Polieren und dergleichen, lassen sich die Nachteile
der bekannten Färbeverfahren vollständig beseitigen. Somit wurde erfindungsgemäß ein neues Färbeverfahren zur Herstellung
gefärbter Gegenstände recht dekorativen Aussehens und mit den verschiedensten Farbkombinationen auf der Substratoberfläche
zur Verfügung gestellt. Das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglicht einerseits eine ausgezeichnete dekorative Anfärbung von aus Zink bestehenden Gegenständen, z.B.
Zinkblechen und Zinkguß, und andererseits die Ausbildung
hervorragend korrosionsbeständiger Überzüge auf den aus Zink gefertigten Gegenständen.
Der Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, auf chemischem Wege mehrfarbig gefärbte dekorative Zinkgegenstände gleichbleibenden
transparenten Aussehens und metallischen Glanzes sowie ein Verfahren zum mehrfarbigen Anfärben von Zink
auf chemischem Wege zu schaffen.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein mehrfarbiger dekorativer Gegenstand aus Zink oder einer Zinklegierung mit
lokal mit organischen Farbstoffen mehrfarbig gefärbten Stellen, wobei auch die silbrige Farbe der Zinkoberfläche
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als solche erscheint, welcher dadurch gekennzeichnet ist,
daß der jeweilige Farbstoff an der Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung auf chemischem Wege über einen Chromatfilm
gebunden ist.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum mehrfarbigen
Anfärben von Zink oder Zinklegierungen auf chemischem Wege, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man (1)
Zink oder eine Zinklegierung mit einem daran gebundenen, anfärbbaren Chromatfilm färbt, (2) lokal die gefärbte Oberfläche
pöLiert, um die Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung freizulegen, (3) auf der freiliegenden Oberfläche
einen Chromatfilm erzeugt, (4) den auf der freigelegten Oberfläche befindlichen Chromatfilm mit einem anderen Farbstoff
unterschiedlicher Farbe anfärbt und gegebenenfalls die Stufen (2), (3) und (4) wiederholt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens
der Erfindung wird nach Durchführung der Stufen (1) und (2) e'ine Stufe (5) eingeschaltet, in welcher die freigelegte
Oberfläche mit einer korrosionsbeständigen, nicht-farbigen, klaren bzw. durchsichtigen Chromatschicht versehen wird.
Danach werden gegebenenfalls die Stufen (2), (3) und (5) wiederholt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens
gemäß der Erfindung wird anstatt der Stufe (1)
eine Stufe (6) durchgeführt, wobei die Oberfläche von Zink oder einer Zinklegierung mit einem korrosionsbeständigen,
nicht-farbigen, klaren bzw. durchsichtigen Chromatüberzug versehen wird. Danach werden in der angegebenen Reihenfolge
die Stufen (2), (3) und (4) durchgeführt.
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Das dekorativ mehrfarbig anzufärbende Material besteht aus Zink oder einer Zinklegierung mit Zink als Hauptbestandteil
in beliebiger Form, das vorzugsweise eine unebene Oberfläche aufweist. Zur Ausbildung eines Chromatfilms
auf der Zinkoberfläche kann man sich üblicher bekannter Verfahren bedienen. Wenn man jedoch einen farbigen,
aber für einen Farbstoff aufnahmefähigen Chromatfilm herstellen will, bedient man sich vorzugsweise des aus der
US-PS 3 405 014 bekannten Verfahrens. Hierbei erzeugt man auf Zink oder einer Zinklegierung einen farbigen Chromatfilm,
indem man einen aus Zink oder einer Zinklegierung bestehenden Gegenstand mit einer Lösung mit Chromsäure, einem
anorganischen Chlorid und einem anorganischen Sulfat (mit Chromsäure als einziger Wasserstoffionenquelle in der Lösung)
behandelt, danach den Gegenstand wäscht und schließlich den gewaschenen Gegenstand färbt.
Der erhaltene gefärbte Film besitzt eine tiefe Färbung, einen hohen Glanz und eine hohe Haftung und Korrosionsbeständigkeit.
Ferner besitzen der Chromatfilm und der gefärbte Film an einem gegebenenfalls aufgebrachten organischen
Überzug eine hervorragende Haftung. Wenn auf der Zinkoberfläche ein farbloser und durchsichtiger Chromatfilm
aufgebracht werden soll, damit die silbrige Farbe erhalten bleibt, kann man sich der aus den JA-Patentanmeldungen
22 336/77 und 38 972/77 bekannten Verfahren bedienen.
Der danach erzeugte Film ist allerdings nicht anfärbbar. Aus ersterer Literaturstelle ist ein Verfahren zur
Herstellung eines farblosen, korrosionsbeständxgen Chromatfilms bekannt. Dieses Verfahren besteht darin, daß man
Zink oder eine Zinklegierung in eine stark alkalische Lösung mit 5 g/l oder mehr einer sechswertigen Chromverbindung,
jedoch ohne einen Komplexbildner für die betreffende
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Chromverbindung, eintaucht. Aus letzterer Literaturstelle ist ein Verfahren zur Herstellung von aus Zinklegierungen
bestehenden Gegenständen mittransparentem Chromatfilm bekannt.
Bei diesem Verfahren wird der aus einer Zinklegierung bestehende und Aluminium enthaltende Gegenstand 10 s
bis 10 min in eine stark alkalische Lösung eines pH-Werts von 12 oder mehr getaucht. Danach wird der Gegenstand in
eine Chromsäure, ein wasserlösliches Fluorid und Phosphorsäure und/oder ein wasserlösliches Phosphat enthaltende Lösung
getaucht, wobei ein Chromatfilm gebildet wird. Die Vorbehandlung mit einer stark alkalischen Lösung ist aus
der JA-Patentanmeldung 115 750/77 bekannt. Die Behandlung mit der Alkalilösung kann bei der zur Bildung des Chromatfilms
führenden Behandlung und einer zusätzlichen zur Bildung eines Chromatfilms führenden Behandlung durchgeführt
werden (vgl, JA-Patentanmeldung 28 730/77).
Daneben kann man sich selbstverständlich auch einer Chromatisierbehandlung
in Form einer bekannten, zur Bildung eines anfärbbaren Chromatfilms führenden Behandlung für Zink und
einer anschließenden Entfärbung durch Eintauchen in eine verdünnte Alkalilösung (d.h. des sogenannten "Unichromverfahrens
") bedienen.
Nachdem auf der Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung
ein farbiger oder farbloser Chromatfilm gebildet ist, wird die gesamte Oberfläche in beliebiger Farbe mit einem Farbstoff,
z.B. einem Alizarinfarbstoff, gefärbt (vgl. US-PS 3 405 014) (als Färbestufe (I) bezeichnet). Erfindungsgemäß
beruht die Färbestufe (i), die durch Eintauchen des behandelten Zinks in die Farbstofflösung bei etwa Raumtemperatur
erfolgt, auf einer Technik, bei der ein anfärbbarer,
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.!■
durch Chromatisierbehandlung erzeugter Film gebildet wird.
Folglich widersteht der angefärbte Film in hohem Maße einem Abblättern und einer Korrosion und kann während der nachgeschalteten
Behandlungsstufen (lokales Polieren, Chromatisierbehandlung
und Anfärben) erwärmt und einer Lösungsbehandlung unterworfen werden. Hierbei erhält man eine gleichmäßige
und glatt gefärbte Oberfläche ohne ungleichmäßige Färbung. Vermutlich erhält man eine solch glatt gefärbte
Oberfläche insbesondere im Falle der Anwendung der aus der US-PS 3 405 014 bekannten Chromatbehandlung, da die zur
Ausbildung des Chromatfilms verwendete Masse eine sehr gute
chemische Affinität und chemische Bindefähigkeit gegenüber
Farbstoffen besitzt.
Erforderlichenfalls kann der gefärbte Film gemäß einer Ausführungsform
des Verfahrens der Erfindung einen klaren Lacküberzug erhalten, um eine Beeinträchtigung seiner
Farbtönung bei der zum Entfernen von Aluminium aus der erwähnten aluminiumhaltigen Zinklegierung erforderlichen
Alkalibehandelung zu verhindern. Je nach .dem verwendeten Farbstoff und der gewählten Chromatisierbehandlung kann
das Überziehen mit einem farblosen Lack jedoch auch weggelassen werden. Bei einem Verzicht auf diese Maßnahme ist
es zweckmäßig, den gefärbten Film in trockener Atmosphäre liegenzulassen, um das Wasser zu entfernen und um den gefärbten
Film zu verfestigen.
Erwünschte Wirkungen lassen sich ohne Schwierigkeiten in der Regel dann erreichen, wenn der gefärbte Film in der
geschilderten Weise mit einem klaren Lacküberzug versehen wird. Dies gilt auch bereits dann, wenn der Lacküberzug
weniger als 5 Jim dick ist, weil die gefärbte Oberfläche
auch bei solch dünnen Lackfilmen bereits in den folgenden
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Stufen geschützt wird. Selbstverständlich kann die klare Lackschicht je nach dem verwendeten Lack auch gebacken oder
gehärtet werden.
Danach wird die Oberfläche des gefärbten Zinks nach einem geeigneten Verfahren lokal poliert, um an der polierten
Stelle die Zinkoberfläche freizulegen und auf diese Weise die gewünschten dekorativen Wirkungen zu erzielen. Das Polieren
kann in üblicher Weise mittels einer Schwabbelscheibe oder mittels einer Satin-Schwabbel erfolgen. Ferner kann
auch ein Kugeltrommelpolieren, gegebenenfalls mittels einer vibrierenden Trommel, erfolgen. Nach dem Polieren wird das
Zink gegebenenfalls entfettet und dann erneut gefärbt (im folgenden als "Färbestufe (II)" bezeichnet). Bei Verwendung
einer aluminiumhaltigen Zinklegierung, d.h. bei einem Gegenstand aus Zinkguß, der in der Regel 4% Aluminium enthalt,
oder einer superplastischen Zinklegierung, die in der Regel 22% Aluminium enthält, ist es besser, zur Gewährleistung
eines helleren Farbtons in der Färbestufe (II) das Aluminium zu entfernen. Zu diesem Zweck wird die freigelegte
Oberfläche in eine stark alkalische Lösung einer Konzentration von 1 bis 30% (pH-Wert: 12 oder mehr) von z.B. Natriumhydroxid
getaucht. Hierbei wird entsprechend dem aus der JA-Patentanmeldung 43 174/74 bekannten Verfahren das Aluminium
von der Oberfläche (des Gegenstands) entfernt, bevor er in der Färbestufe (II) erneut gefärbt wird.
In der Färbestufe (II) erfolgen die Chromatbehandlung und das Färben der durch ßiieren freigelegten Zinkoberfläche
nahezu in derselben Weise wie in der Färbestufe (I). Um ein hoch-dekoratives oder antikes Aussehen zu erreichen,
werden in der Färbestufe (II) hellere Farben als in der Färbestufe (I), z.B. orange, gelb und dergleichen, appli-
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ziert. Da der Grad der Ebenheit der polierten Oberfläche den Glanz des Farbtons der in der Färbestufe (II) gefärbten
Oberfläche beeinflußt, muß diesem Beachtung geschenkt werden.
Das in den geschilderten Stufen zweifarbig gefärbte Zink kann so, wie es ist, weiterverarbeitet werden. In vielen
Fällen wird es jedoch noch vorzugsweise mit einem klaren durchsichtigen Lackschutzfilm versehen; auf diese Weise lassen
sich ohne Beeinträchtigung des dekorativen Aussehens und einer längeren Haltbarkeit die Abriebsbeständigkeit
und Korrosionsfestigkeit erhöhen.
Wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung an den dekorativ gefärbten Stellen ein silbriges Aussehen
angestrebt wird, wird auf der freigelegten Zinkoberfläche, anstatt in der Färbestufe (II) eine Farbe aufzubringen,
entsprechend den aus den JA-Patentanmeldungen 22 336/77 und 38 972/77 bekannten Verfahren ein farbloser,
korrosionsbeständiger Chromatfilm aufgebracht. In diesen Fällen tritt lokal auf der in der Färbestufe (I) gefärbten
Oberfläche die auf das metallische Zink zurückgehende silbrige Farbe zutage, wobei man ein "mattiertes" oder
"aattes11 Aussehen erreicht.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die
verschiedenen Bearbeitungsstufen, z.B. das lokale Polieren,
die Chromatbehandlung und das Anfärben, nach Durchführung
der Färbestufe (II) gegebenenfalls mehrmals wiederholt werden, wobei man mehrfarbige dekorative Überzüge erzeugen
kann.
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- γι" -
Das erfindungswesentliche Merkmal beruht in einem lokalen Polieren der gefärbten Oberfläche nach dem Anfärben der
gesamten Oberfläche in der Färbestufe (I), um einen Teil der Zinkoberfläche freizulegen, und in einem Anfärben des
freigelegten Teils der Oberfläche in einer "Mutterfarbe"
in der Färbestufe (II) ohne Maskieren und ferner im Falle
einer Zinklegierung gegebenenfalls einer Vorbehandlung zur Entfernung des Aluminiums vor Durchführung der Färbestufe
(II). Hierbei läßt sich die Farbe der in der Färbestufe (II) gefärbten Oberfläche aufhellen und ein noch
stärkerer dekorativer Effekt erzielen.
Eine erfindungsgemäß erzielbare Wirkung beruht darin, daß die Arten der Farben und ihre Kombination im Vergleich zu
üblichen Färbeverfahren durch Elektroplattieren innerhalb eines weiten Bereichs gewählt werden können. Auf diese
Weise wird es möglich, durch die Wahl der zu verwendenden organischen Farbstoffe nahezu sämtliche Farben miteinander
zu kombinieren. Schließlich läßt sich auch ein nach bekannten Beschichtungsverfahren kaum erreichbarer metallischer
Glanz erreichen, wenn man sich eines geeigneten Polierverfahrens bedient. Schließlich ist es nicht nötig,
zu maskieren. Ein weiterer erfindungsgemäß erzielbarer Effekt
besteht in einer besseren Korrosionsbeständigkeit. Erfindungsgemäß besteht die anfärbbare Oberfläche aus einem
Chromatfilm, der eine weit bessere Korrosionsbeständigkeit
aufweist als ein Phosphatfilm. Ersterer Film besitzt auch nach dem Färben eine Korrosionsbeständigkeit entsprechend
einer Haltbarkeit von 50 bis 100 h im Rahmen des aus der japanischen Industriestandardvorschrift Z 2371 (entsprechend
der US-Standardvorschrift ASTM B117) bekannten Salzsprühtests.
Die Korrosionsbeständigkeit steigt noch, wenn man, wie bereits erwähnt, die gefärbte Oberfläche mit einem
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klaren Lack beschichtet. In diesen Fällen läßt sich in der Regel bei dem aus der japanischen Industriestandärdvorschrift
JIS Z2371 bekannten Salzsprühtest eine Rostbeständigkeit von mehr als 300 bis 500 h erreichen. Wenn
man andererseits beim üblichen Elektroplattieren, insbesondere beim Kupferelektroplattieren, auf der Zinkoberfläche
Kupfer elektrolytisch ablagert, besteht eine erhebliche Korrosionsgefahr auf dem Zinkuntergrund, und zwar
durch Lunkerbildung und durch Bildung einer lokalen Cu-Zn-Zelle. In vielen Fällen ist bei dem genannten Salzsprühtest
bereits nach 50 bis 100 h eine Korrosion feststellbar. Auch beim bloßen Bemalen erreicht man in der Regel
keine gute Korrosionsbeständigkeit. Gleichzeitig läßt in zahlreichen Fällen die Haftung des aufgemalten Films auf
der Zinkoberfläche zu wünschen übrig.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich durch Eigenschaften
aus, die üblichen Verfahren fehlen. Folglich stellt das erfindungsgemäße Verfahren ein ausgezeichnetes Verfahren
zum mehrfarbigen Anfärben der verschiedensten Zinkgegenstände,
z.B. Gegenstände aus Zinkguß, Zinkblechen und dergleichen, dar, und zwar insbesondere, wenn der gefärbte
Gegenstand ein antikes Aussehen erhalten und eine lange Haltbarkeit aufweisen soll. Das Verfahren gemäß der Erfindung
eignet sich zum Färben der auf den verschiedensten Anwendungsgebieten zum Einsatz gebrachten Produkte, z.B.
zur Herstellung gefärbter Metallverkleidungen für Gebäude, Haushaltsgegenstände aus Metall und dergleichen.
Da das Verfahren gemäß der Erfindung ein die chemischen
Eigenschaften von Zink ausnutzendes Färbeverfahren darstellt, läßt es sich selbstverständlich auch nur in der
Färbestufe (II), in der die durch Polieren der gefärbten
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Oberfläche lokal freigelegte Zinkoberfläche gefärbt wird, nach vorheriger Beschichtung oder sonstiger chemischer
(von einem Anfärben verschiedener) Farbgebung, z.B. schwarze Chromatisierbehandlung, anstelle der Färbestufe (I),
durchführen. In diesen Fällen ist jedoch die Korrosionsbeständigkeit
oftmals unzureichend.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
BeiSBiel 1
Nach 10 s dauerndem Eintauchen der unebenen Oberfläche eines gegossenen Werkzeugs aus einer Zinklegierung mit
3,5 bis 4,39ä Aluminium (JIS H53O1, ZDC 2) in eine wäßrige
Lösung mit, jeweils pro 1, 100 g Chromsäure, 10 g NH^Cl und 30 g ZnSO^, die eine Temperatur von 35°C aufweist,
wird die Oberfläche gewaschen und danach zum Braunfärben der Oberfläche in eine 500C warme wäßrige Lösung mit, pro
1, 5 g des sauren Farbstoffs Anthracen-Braun RH getaucht. Nach dem Trocknen der Oberfläche wird die Oberfläche mit
einem etwa 2 um dicken klaren Lack auf Melaminbasis beschichtet, worauf der Überzug bei gegebener Temperatur gebacken
und gehärtet wird. Schließlich wird die Oberfläche schwach mit einer Schwabbelscheibe poliert, wobei die konvexen
Oberflächenteile der Zinklegierung freigelegt werden. Danach werden die freigelegten Teile 3 min lang in
eine 400C warme wäßrige Lösung mit, pro 1, 20 g NaOH und
5 g NaF getaucht, mit Wasser gewaschen, erneut 10 s lang in das beschriebene Chromatisierbad getaucht und schließlich
3 min lang in eine 500C warme wäßrige Farbstofflösung mit, pro 1, 2 g Alizarin-Gelb GG getaucht. Schließlich
wird die Oberfläche mit Wasser gewaschen und getrocknet,
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• AS-
wobei man einen reich dekorativ aussehenden Gegenstand mit braunen konkaven Teilen und fahlgelben, metallisch glänzenden
konvexen Teilen erhält.
Schließlich wird der Gegenstand noch mit einer e^twa 15 wm
dicken klaren Melaminlackschicht versehen, die gebacken und gehärtet wird. Hierdurch läßt sich die Abriebbeständigkeit
der Oberfläche merklich erhöhen. Die Oberfläche zeigt hervorragende Eigenschaften (vgl. die folgende tabellarische
Zusammenstellung, in der der erfindungsgemäß gefärbte Gegenstand mit einem normalen Werkzeug aus mit Kupfer
elektroplattiertem Zinkguß verglichen wird).
Prüfling
SaIζ sprühte st
entsprechend der japanischen Industriestandardvorschrift
JIS Z 2371
Bemerkungen
erfindungsgemäß gefärbter Gegenstand
mit Kupfer elektroplattiertes
Werkzeug aus Zinkguß
bis zu 480 h bildet sich kein Rost
nach 48 h bildet sich Rost
beide Prüflinge zeigen ein antikes dekoratives Aussehen, worin sie sich beide stark
ähneln. Sie unterscheiden sich jedoch in ihrer Korrosionsbeständigkeit ganz erheblich.
Ein 4 mm dickes Zinkblech, dessen Oberfläche durch Ätzen uneben gemacht worden war, wird entsprechend Beispiel 1
chemisch gefärbt. Danach wird das gewaschene Material über Nacht in einem Raum vollständig getrocknet, wobei
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der gefärbte Chromatfilm härtet. Danach wird die Oberfläche
mittels einer Schwabbel Nr. 180 satiniert, um konvexe Teile der Zinkoberfläche freizulegen. Schließlich \ird nochmals
mit der im Beispiel 1 verwendeten Farbstofflösung gefärbt.
Schließlich erhält man ein Zinkblech mit fahlbraun gefärbten konkaven Teilen und halbglänzenden gelben konvexen Teilen,
d.h. es wird ein zweifarbiges Zinkblech erhalten.
Im vorliegenden Falle wird auf das Beschichten mit einem klaren Lack nach der Färbestufe (I) verzichtet, weswegen
die braune Farbe der in der Färbestufe (i) behandelten Oberfläche fahler ist als im Falle des Beispiels 1. Dies
ist auf den Einfluß der folgenden Behandlungsstufen zurückzuführen. Man erreicht jedoch ein für die Praxis ausreichendes
dekoratives Aussehen.
Eine zu einer Wandplatte ausgeformte superplastische Zinklegierung
unebener Oberfläche (Zn: 78%; Al: 22%) wird entfettet, 3 min lang in eine 7O0C warme wäßrige Lösung mit,
pro 1, 100 g KOH und 50 g Na3Cr2O7 getaucht, dann mit Wasser
gewaschen, hierauf 10 s lang in ein 35°C warmes Chromatisierbad mit, pro 1, 100 g Chromsäureanhydrid, 10 g
NH4CI und 70 g ZnSO^ getaucht, danach mit Wasser gewaschen
und schließlich zum Blaufärben der Oberfläche 5 min lang in eine wäßrige Lösung mit, pro 1, 10 g des Farbstoffs Anthracen-Blau
SWGG getaucht. Nach dem Trocknen wird die Oberfläche mit einem bei Normaltemperatur trocknenden klaren
Lack auf Polyacrylbasis in einer Stärke von etwa 3 um beschichtet, dann liegen gelassen, getrocknet und gehärtet.
Schließlich werden die konvexen Teile mittels einer Satin-Schwabbel poliert, um lokal die Oberfläche der Zinklegie-
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rung freizulegen. Danach wird diese erneut 1 min lang mittels
einer 5O0C warmen wäßrigen Lösung mit, pro 1, 20 g
Chromsäureanhydrid und 100 g Kaliumhydroxid und danach 10 s mittels einer 3O0C warmen wäßrigen Lösung mit, pro 1, 20 g
Chromsäureanhydrid und 1 ml 1Obiger Schwefelsäure einer
Chromatisierbehandlung unterworfen. Nach dem Waschen der
freigelegten Teile mit Wasser wird die gesamte Oberfläche mit einem bei Raumtemperatur trocknenden Schutzüberzug in
Form eines klaren Acryllacks überzogen. Die derart behandelte Oberfläche zeigt ein schönes dekoratives Aussehen mit
dunkelblauen konkaven Teilen und halbglänzenden und halbdurchsichtigen konvexen Teilen.
Der auf der Oberfläche befindliche Film besitzt eine entsprechend
gute Korrosionsbeständigkeit wie der Film des Gegenstands des Beispiels 1 und eine gute Haftung.
Durch übliches Metallplattieren lassen sich keine zweifarbigen,
d.h. roten und blauen Systeme, herstellen. Beim üblichen Bemalen ist eine komplexe Maskierung erforderlich.
Weiterhin bereitet es hierbei Schwierigkeiten, halbdurchsichtige, halbglänzende Überzüge guter Eigenschaften zu erhalten.
Aus diesen Gründen läßt sich nach üblichen Maßnahmen kein entsprechend gutes Aussehen wie im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung erreichen.
Ein Werkzeug aus Zinklegierungsguß (entsprechend Beispiel 1) wird der aus der JA-Patentanmeldung 28 730/77 bekannten
Behandlung unterworfen.
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- yf ■ -
-Ai-
Zu diesem Zweck wird die Legierung zur Bildung eines Chromatfilms 10 s in ein 35°C warmes Chromatisierbad in Form
einer wäßrigen Lösung mit, pro 1, 100 g Chromsäure, 10 g NHrCl und 30 g Zinksulfat getaucht. Nach dem Waschen wird
das Werkzeug 10 s in eine 300C warme 5%ige Natriumcarbonatlösung
getaucht und dann erneut gewaschen. Nun wird es nochmals 10 s lang in das beschriebene Chromatisierbad getaucht.
Nach dem Waschen wird das Werkzeug durch 5-minütiges Eintauchen in ein Färbebad mit, pro 1, 5 g des Farbstoffs
Chrom-Black AC oberflächlich schwarz gefärbt. Danach wird es gewaschen.
+) 500C warmes
+) 500C warmes
Nach dem Trocknen wird das Werzeug aus der Zinklegierung in einer Stärke von 2 um mit einem Melaminbeschichtungsmittel
beschichtet und danach zur Freisetzung des Chromatfilms lokal poliert.
Danach wird das Werkzeug aus der Legierung getrocknet, mit Trichloräthylen entfettet und mit Wasser gewaschen sowie
erneut der aus der JA-Patentanmeldung 22 336/77 bekannten Chromatisierbehandlung unterworfen. Zu diesem Zweck
wird das Werkzeug aus der Legierung 1 min lang in eine 50 C warme alkalische wäßrige Lösung mit, pro 1, 20 g Chromsäure
und 100 g Kaliumhydroxid getaucht und dann mit Wasser gewaschen. Nun wird das Werkzeug aus der Legierung 10 s
lang in eine 300C warme saure Lösung mit, pro 1, 20 g
Chromsäureanhydrid und 1 ml Schwefelsäure getaucht, mit Wasser gewaschen und trocknen gelassen.
Auf den gebildeten Chromatfilm wird schließlich ein klares
Melaminbeschichtungsmaterial appliziert, das 20 min lang
bei einer Temperatur von 1400C gebacken wird.
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. Λ9-
Die Oberfläche des Werkzeugs aus der Zinklegierung zeigt schwarze konkave Teile und in konvexen Teilen einen durchsichtigen
silbrigen Glanz. Es besitzt ein schönes dekoratives Aussehen.
Beispiel 1 wird wiederholt, wobei man ein Werkzeug aus Zinklegierungsguß mit gefärbter und lokal freigelegter Oberfläche
erhält. Danach erfährt das Werkzeug die im Beispiel 1 der JA-Patentanmeldung 22 336/77 beschriebene Behandlung
(vgl. das vorhergehende Beispiel 4).
Das letztlich erhaltene Produkt zeigt braune konkave Teile und in konvexen Teilen eine silbrige Farbe, d.h. es besitzt
ein schönes dekoratives Aussehen.
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Claims (3)
1. Mehrfarbiger dekorativer Gegenstand aus Zink oder einer
Zinklegierung mit örtlich mit organischen Farbstoffen mehrfarbig gefärbten Teilen, wobei auch die silbrige
Farbe der Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung als solche erscheint, dadurch gekennzeichnet, daß der
(die) organische Farbstoff(e) über einen Chromatfilm chemisch an die Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung
gebunden ist (sind).
2. Verfahren zun mehrfarbigen Anfärben von Zink oder Zinklegierungen
auf chemischem Wege, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) Zink oder eine Zinklegierung mit einem daran
gebundenen, anfärbbaren Chromatfilm färbt, (2) lokal die gefärbte Oberfläche poliert, um die Oberfläche des Zinks
oder der Zinklegierung freizulegen, (3) auf der freiliegenden Oberfläche einen Chromatfilm erzeugt, (4) den
auf der freigelegten Oberfläche befindlichen Chromatfilm mit einem anderen Farbstoff unterschiedlicher Farbe anfärbt
und gegebenenfalls die Stufen (2), (3) und (4) wie·*
derholt.
3. Verfahren zum mehrfarbigen Anfärben von Zink oder Zinklegierungen
auf chemischem Wege, wobei auch die silbrige Farbe des Zinks oder der Zinklegierung als solche erscheint,
dadurch gekennzeichnet, daß man (1) Zink oder eine Zinklegierung mit einem daran gebundenen, anfärbbaren
Chromatfilm färbt, (2) lokal die gefärbte Oberfläche poliert, um die Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung
freizulegen, und (3) danach die freigelegte Oberfläche korrosionsbeständig, nicht-farbig und klar
chromatiert und daß man dieStufen (2) und (3) gegebenenfalls
wiederholt.
9Q9U5/066S
L INSPECTED
, Verfahren zum mehrfarbigen Anfärben von Zink oder Zinklegierungen
auf chemischem Wege, wobei auch die silbrige Farbe des Zinks oder der Zinklegierung als solche erscheint,
dadurch gekennzeichnet, daß man (1) Zink oder eine Zinklegierung mit einem daran gebundenen, anfärbbaren
Chromatfilm färbt, (2) lokal die gefärbte Oberfläche poliert, um die Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung
freizulegen, (3) die freigelegte Oberfläche mit einem nicht-farbigen, klaren Beschichtungsmaterial beschichtet,
(4) lokal die gefärbte Oberfläche oder die beschichtete Oberfläche zur Freilegung der Oberfläche
des Zinks oder der Zinklegierung poliert, (5) auf der freigelegten Oberfläche einen Chromatfilm erzeugt, (6)
den auf der freigelegten Oberfläche befindlichen Chromatfilm mit einem anderen Farbstoff unterschiedlicher Farbe
anfärbt und schließlich gegebenenfalls die Stufen (2), (3), (4) und (6) wiederholt.
Verfahren zum mehrfarbigen Anfärben von Zink oder Zinklegierungen auf chemischem Wege, wobei auch die silbrige
Farbe des Zinks oder der Zinklegierung als solche erscheint, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) die Oberfläche
des Zinks oder der Zinklegierung korrosionsbeständig, nicht-farbig und klar chromatiert, (2) lokal die
mit einem Chromatfilm versehene Oberfläche zur Freilegung der Oberfläche des Zinks oder der Zinklegierung
poliert, (3) auf der freiliegenden Oberfläche einen anfärbbaren Chromatfilm erzeugt, (4) den Chromatfilm auf
der freigelegten Oberfläche mit einem Farbstoff anfärbt und gegebenenfalls die Stufen (2), (3) und (4) wiederholt,
wobei man in Stufe (4) jeweils mit einem anderen Farbstoff unterschiedlicher Farbe anfärbt.
909845/0665
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