DE568708C

DE568708C - Device for holding objects in alkaline galvanic baths, in which the objects are electrophoretically coated with organic substances such as rubber

Info

Publication number: DE568708C
Application number: DE1930568708D
Authority: DE
Original assignee: Anode Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1929-11-04
Filing date: 1930-09-10
Publication date: 1933-01-23
Also published as: US1906378A; FR703072A

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
23. JANUAR 1933ISSUED ON
JANUARY 23, 1933

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JHi 568708 KLASSE 39 b GRUPPE JHi 568708 CLASS 39b GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. September 1930 abPatented in the German Empire on September 10, 1930

ist in Anspruch genommen.is used.

Die Erfindung bezieht sich auf die elektrophoretische Niederschlagung organischer Stoffe auf metallischen Anoden und im besonderen auf die elektrophoretische Abscheidung von Kautschuk o. dgl. aus alkalischen wäßrigen Dispersionen, wie natürlicher Kautschukmilch.The invention relates to the electrophoretic deposition of organic substances on metallic anodes and in particular on the electrophoretic deposition of rubber or the like from alkaline aqueous dispersions, such as natural rubber milk.

Metallgegenstände, und im besonderen solche, die vollkommen aus einem Metall bestehen oder mit einem solchen überzogen sind, welches unter der Wirkung des elektrischen Stromes ohne Gasentwicklung leicht in Lösung geht, wie Zink, Cadmium, Eisen, Magnesium usw., lassen sich leicht mit organischen Stoffen, wie Kautschuk, überziehen, indem sie in eine wäßrige Dispersion aus dem genannten Stoff eingetaucht werden und ein elektrischer Strom durch die Dispersion hindurchgeschickt wird; der zu überziehende Gegenstand bildet dabei die Anode, d. h. er wird mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden. Es erscheint nicht notwendig, daß auf das Verfahren der elektrophoretischen Abscheidung hier näher eingegangen wird, da es in der Technik vollkommen bekannt ist.Metal objects, and especially those made entirely of a metal or are covered with such a thing, which under the action of the electric current without Gas evolution easily goes into solution, such as zinc, cadmium, iron, magnesium, etc., leave easily coated with organic substances, such as rubber, by placing them in an aqueous solution Dispersion of said substance can be immersed and an electric current through the Dispersion is passed through; the object to be coated forms the anode, d. H. it is connected to the positive pole of the power source. It does not seem necessary that the process of electrophoretic deposition will be discussed in more detail here, since it is well known in the art.

Wenn die Metallgegenstände mit den genannten Stoffen — beispielsweise mit Kautschuk — vollkommen überzogen werden sollen, so werden sie gewöhnlich vollständig in die wäßrige Dispersion eingetaucht, und sie werden dabei an Drähten oder Haken aufgehängt, die gleichzeitig als Leiter des elektrischen Stromes nach dem Gegenstand benutzt werden. Der Strom, durch den der Überzug auf den Gegenständen niedergeschlagen wird, fließt jedoch auch nach den metallischen Trägern, so daß sich der Überzug über den Gegenstand und den Träger bis zum Oberflächenspiegel der Dispersion erstreckt. Es ist daher erforderlich, daß der Niederschlag auf den Trägern weggeschnitten, die unebene Kante um die Kontaktstelle des Trägers oder Halters mit dem Gegenstand herum ausgeputzt und das erhaltene ausgeschnittene, unregelmäßige Loch in dem Niederschlag ausgebessert wird.If the metal objects with the substances mentioned - for example with rubber - are to be completely covered, they are usually completely covered in the aqueous dispersion immersed, and they are suspended on wires or hooks that be used at the same time as conductors of the electric current to the object. Of the However, current flows through which the coating is deposited on the objects also after the metallic carriers, so that the coating over the object and the Support extends to the surface level of the dispersion. It is therefore necessary that the precipitate on the supports cut away the uneven edge around the contact point of the carrier or holder with the object wiped out and the obtained cut-out, irregular hole in which precipitation is mended.

Die Erfindung besteht nun darin, daß der zu überziehende Gegenstand durch Träger gehalten wird, die aus einem Metall bestehen oder damit überzogen sind, welches in dem alkalischen Bade gegenüber dem Strom passiv ist. Derartige Metalle sind beispielsweise Tantal und Aluminium, die weder positive Ionen auszuschicken, noch negative Ionen zu entladen vermögen, wenn sie mit schwachen alkalischen Lösungen in Kontakt stehen.The invention consists in that the object to be coated is held by carriers which consist of a metal or are coated with it, which in the alkaline Bathing is passive towards the current. Such metals are, for example, tantalum and Aluminum, which is neither able to send out positive ions nor to discharge negative ions, if they are in contact with weak alkaline solutions.

Die Träger können irgendeine beliebige Größe und Gestalt haben, um den Gegenstand zu tragen und den Strom nach dort zu leiten. KleineThe carriers can be any size and shape to support the article and to lead the current there. Small

leichte Gegenstände werden zweckmäßig auf mehr oder weniger spitze Dorne aufgesetzt. Die galvanische Abscheidung verläuft dann glatt und gleichförmig auf der Oberfläche des Gegenstandes, aber nicht auf den Trägern selbst infolge ihrer Passivität gegenüber Elektrolyten. Nach' dem Entfernen der Träger können die kleinen Löcher, die in den Niederschlägen zurückbleiben, geschlossen werden, indem deren to Kanten zusammengequetscht oder, wenn sie dafür zu groß sind, indem sie mit einer konzentrierten Paste aus derselben zur elektrophoretischen Abscheidung benutzten Dispersion ausgefüllt werden. Auf diese Weise können Gegenstände mit einem vollständigen und einwandfreien Überzug aus Kautschuk oder einem anderen ähnlichen Stoff hergestellt werden, wobei die Kontaktstelle kaum oder überhaupt nicht mehr von dem übrigen Überzug zu unterscheiden ao ist.Light objects are expediently placed on more or less pointed mandrels. The electrodeposition then runs smoothly and uniformly on the surface of the Object, but not on the carriers themselves due to their passivity towards electrolytes. After removing the supports, the small holes left in the precipitate can be be closed by squeezing their edges together or, if they are too big for this, by concentrating them with a Paste made from the same dispersion used for electrophoretic deposition will. In this way, items can be complete and flawless Cover made of rubber or another similar material, whereby the contact point can hardly or no longer be distinguished from the rest of the coating ao is.

Es ist nicht ganz klar, warum gewisse Metalle gegenüber dem alkalische Reaktion aufweisenden Elektrolyten fast vollständig passiv sind, wenn sie als Anoden in den elektrischen Stromkreis eingeschaltet werden, aber es wird angenommen, daß durch den nach der Metallfläche zuerst übergehenden Strom eine Oxydation der Oberfläche bewirkt wird, und daß dann die dünne Oxydschicht, infolge ihres hohen elektrischen Leitwiderstandes, den weiteren Stromdurchgang verhindert. Es ist auch wahrscheinlich, daß die Schicht neben dem Oxyd unlösliche Salze des Metalls enthält, denn die Anwesenheit von Anionen derartig unlöslicher Salze in dem Elektrolyten erhöht wesentlich den Oberflächenwiderstand des Metalls.It is not entirely clear why certain metals react to the alkaline reaction Electrolytes are almost completely passive when used as anodes in the electrical Circuit will be turned on, but it is believed that by following the metal surface the first passing over current causes an oxidation of the surface, and that then the thin oxide layer, as a result of its high thickness electrical conduction resistance, which prevents further passage of current. It is also likely that the layer contains insoluble salts of the metal in addition to the oxide, because the presence of anions is so insoluble Salts in the electrolyte significantly increase the surface resistance of the metal.

Beispielsweise ist Aluminium fast vollständig passiv gegenüber Lösungen, die Borat-, Carbonat-, Oxalat- oder Phosphat-Ionen enthalten, und Tantal und Niobium sind passiv gegenüber fast allen Lösungen und insbesondere gegenüber solchen, die Carbonat-Ionen enthalten. Tantal wird wegen seiner verhältnismäßig geringen Kosten, seiner hohen mechanischen Festigkeit, seines niedrigen elektrischen Widerstandes und seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber Korrosion bevorzugt. Andere Metalle, wie Zinn, Wismuth und Antimon, werden unter gewissen Bedingungen ebenfalls passiv. In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht. Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines Gegenstandes 10, der durch galvanische Niederschlagung mit Kautschuk überzogen werden soll und von einem Dorn 11 aus Tantal getragen wird. Der Dorn ist auf einem Träger 12 aus irgendeinem zweckmäßigen Metall, wie Kupfer, Stahl usw., befestigt, der vorzugsweise mit einem isolierenden Überzug 13 aus Lack, Emaille, Kautschuk o. dgl· überzogen ist. In der Fig. 2 ist der Gegenstand 10 mit einem galvanisch niedergeschlagenen Überzug 14 veranschaulicht; die elektrophoretische Abscheidung auf dem Träger 12 wird durch den isolierenden Überzug und auf dem Dorn 11 durch den passiven Charakter des Tantals verhindert. Nachdem die elektrophoretische Abscheidung beendet und der Träger entfernt worden ist, ist der Überzug, wie aus Fig. 3 ersichtlich, fertiggestellt, und er weist nur noch das kleine konische Loch 51 auf, das durch den Dorn hinterbleibt. Das Loch wird nun geschlossen, indem die Kanten des feuchten, plastischen Überzuges zusammengequetscht werden oder indem das Loch entweder vor oder während des Trocknens mit einer konzentrierten Paste aus der zur kataphoretischen Abscheidung benutzten Dispersion ausgefüllt wird. Der fertige Niederschlag ist in Fig. 4 veranschaulicht.For example, aluminum is almost completely passive to solutions containing borate, carbonate, Contain oxalate or phosphate ions, and tantalum and niobium are passive to each other almost all solutions and especially those that contain carbonate ions. Tantalum is because of its relatively low cost, its high mechanical strength, its low electrical resistance and its resistance to corrosion preferred. Other metals such as tin, bismuth and antimony also become passive under certain conditions. Some embodiments of the invention are illustrated in the drawing. Fig. 1 Fig. 10 is a schematic sectional view of an article 10 formed by electrodeposition to be covered with rubber and carried by a mandrel 11 made of tantalum will. The mandrel is on a support 12 of any suitable metal, such as copper, Steel, etc., attached, which is preferably covered with an insulating coating 13 made of lacquer, enamel, Rubber or the like is coated. In Fig. 2, the object 10 is galvanized with a illustrated deposited coating 14; the electrophoretic deposition on the Carrier 12 is through the insulating coating and on the mandrel 11 through the passive The character of tantalum prevented. After the electrophoretic deposition has ended and the carrier has been removed, the coating, as can be seen from Fig. 3, is completed, and it only has the small conical hole 51 left behind by the mandrel. That The hole is now closed by squeezing the edges of the damp, plastic coating together be or by the hole either before or during drying with a concentrated paste from the cataphoretic Deposition used dispersion is filled. The finished precipitate is illustrated in FIG.

Die Ausführung der Träger wird natürlich der Größe, Gestalt und dem Gewicht des zu überziehenden Gegenstandes angepaßt. Wie es in Fig. 5 veranschaulicht ist; in welcher der Gegenstand 10 als quadratischer Ring dargestellt ist, kann der Träger 12 aus einem einfachen oder mehrteiligen Haken bestehen. Zum Tragen von Gegenständen irgendeiner anderen Form können auch Klemmfedern oder Klammern benutzt werden, wobei die Kontaktstellen aus Tantal oder einem anderen äquivalenten Metall, das bei Verwendung als Anode passiv wird, hergestellt werden.The design of the carrier will of course depend on the size, shape and weight of the item to be covered Adapted to the subject. As illustrated in Figure 5; in which the subject 10 is shown as a square ring, the carrier 12 can consist of a simple or multi-part hooks exist. Can be used to carry objects of any other shape spring clips or clamps can also be used, the contact points being made of tantalum or another equivalent metal that becomes passive when used as an anode will.

Claims

Patent claims:

1. Device for holding objects in alkaline galvanic baths, in which the objects electrophoretically with organic substances, such as rubber, are coated, characterized in that these holding devices or their Contact surfaces consist of a metal that, when connected as an anode, is electrolyte becomes passive towards.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the contact surfaces Consist of tantalum or aluminum.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the tantalum contacts o. The like. On a frame, carrier

o. The like. Are fastened from any metal with an insulating coating is provided.

1 sheet of drawings