DE577435C

DE577435C - Verfahren zur Herstellung von Anstrichmitteln zur Desoxydation von Rost und anderen Metalloxyden mit zugleich rostschuetzender Wirkung

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Publication number: DE577435C
Application number: DEE33898D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-03-30
Filing date: 1926-03-30
Publication date: 1933-05-31

Description

Verfahren zur Herstellung von Anstrichmitteln zur Desoxydation von Rost und anderen Metalloxyden mit zugleich rostschützender Wirkung Der noch vollständig auf dem Eisen festsitzende Rost bildet eine nicht unerhebliche Schicht auf demselben, deren Beibehaltung oder Entfernung für die Lebensdauer der Eisensubstanz von großer Wichtigkeit ist. Man hat daher grundsätzlich zwischen sogenannten -Rostentfernungsmitteln und solchen Mitteln zu unterscheiden, welche die Substanz des Rostes bzw. Eisens erhalten, dabei aber durch chemische Einwirkung auf den Rost die Weiterverbreitung desselben unmöglich machen. Von diesem Standpunkt aus sind alle sogenannten Rostentfernungsmittel abwegig, weil sie durch Absäuern die Rostschicht auflösen, die Eisensubstanz also verringern. Hierzu kommt die rostbildende Wirkung der in die Poren des Eisens eingedrungenen Säure, die kraft des Gesetzes über die Kapillarität der Poren unmöglich in ihrer ganzen Schicht innerhalb der Poren neutralisiert oder gar herausgewaschen werden konnte.
Man kennt wohl bereits Verfahren zur Desoxydation des Rostes, doch handelt es sich hierbei dem Prinzip nach darum, in Bädern die verrosteten Eisenstücke der Einwirkung des Wasserstoffes auszusetzen. Zu Anstrichmitteln sind diese Verfahren nicht anwendbar; außerdem ergeben sie auch nicht zugleich eine rostschützende Wirkung.
Im Gegensatz hierzu werden die nach vorliegendem Verfahren hergestellten Lösungen von Metallverbindungen auf das verrostete Eisen aufgestrichen oder aufgespritzt, schlagen sich auf den Rost nieder unter Bildung entsprechender Komplexverbindungen niedrigerer Oxydstufe, wodurch rostschützende Wirkung ausgeübt wird; die Eisensubstanz bleibt so erhalten.
Es ist ferner bekannt, Metallverbindungen mit mehreren Oxydationsstufen in Ölen o. dgl. zu lösen zur Erhaltung eines Rostschutzmittels. Diese Metallverbindungen können jedoch in solchen Lösungen nicht chemischaktiv auf den Rost einwirken.
Nach dem vorliegenden Verfahren verwendet man als Lösungsmittel für Metallverbindungen mit mehreren Oxydationsstufen weder Öl- noch Fett- noch Harzcharakter besitzende, reduzierende organische Stoffe, wie z. B. Formaldehyd (Formalin), dessen Kondensations- und Polymerisationsprodukte oder Formaldehyd abspaltende Verbindungen, gegebenenfalls unter Zusatz von Alkali. Zweckmäßig verwendet man zum Reduzieren der Metaljverbindungen eine Lösung von Harnsäure in Formaldehyd, wobei zur Herstellung der Harnsäure-Formaldehyd-Lösung Metalle, z. B. Zinkstaub, Kupfer, Blei, Aluminium, Quecksilber, als Kontaktmittel verwendet werden. Von der fertigen Lösung werden die Kontaktmittel abfiltriert. Der Harnsäure bzw. der im Formaldehyd gelösten Harnsäure können auch vorteilhaft Tannin oder ähnliche organische, sich im Formaldehyd lösende Reduktionsmittel zugefügt werden.
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Anstrichmittels bereitet man sich vorteilhaft zuerst eine sogenannte Stammlösung. Zu diesem Zweck werden 5 Gewichtsteile Harnsäure und 5o Gewichtsteile Formäldehyd vermischt und dem Gemisch o,5 Gewichtsteile Zinkstaub zugefügt. Es wird sodann unter Schütteln auf 6o bis 7o° C erhitzt. Man erhält eine gelbliche klare Flüssigkeit, welche für die nachfolgenden Beispiele als Stammlösung bezeichnet sei. Vom zu Boden gesetztem Zink wird abgegossen.
Es hat sich gezeigt, daß die Lösung von Harnsäure in Formaldehyd (Formalin) bei Gegenwart eines Kontaktmittels, z. B. Zinkstaub, außerordentlich leicht und ohne Erhitzen des Formaldehyds auf Siedetemperatur erfolgt. Bei Abwesenheit des Kontaktmittels löst sich die Harnsäure nur sehr schwer, selbst bei längerem Erhitzen auf Siedetemperatur.
Zur Herstellung des Anstrichmittels kann man nun beispielsweise o,8 Gewichtsteile Wolframsäureanhydrid,o,5 GewichtsteileKalilauge (z : a), o,5 Gewichtsteile Phosphormolybdänsäure in 4o Gewichtsteile Stammlösung lösen.
Man erhält eine dunkelgrüne Flüssigkeit. In derselben sind die Metallverbindungen in der reduzierten Form enthalten, was schon durch .die Farbe der Lösung angezeigt wird. Die Wirkung dieses Anstrichmittels beruht darauf, daß die Metallverbindungen in der reduzierten Stufe in Lösung sind und naturgemäß das Bestreben haben, sich zu oxydieren, wobei sie sich auf den Rost oder die sonstigen Metalloxyde niederschlagen ,und mit ihnen entsprechende Komplexverbindungen niedrigerer Oxydstufe bilden. Damit die nach dem Verfahren hergestellten reduzierten Metallverbindungen nicht eine vorzeitige Oxydation erfahren, werden sie eben in den angeführten reduzierenden Lösungsmitteln gelöst. Hierbei ist noch der Vorteil erreicht, daß diese Lösungsmittel selbst noch auf den Rost im gewünschten Sinne einwirken. Würde diese reduzierte Metallverbindungen enthaltende organische Lösung Öl-, Fett- oder Harzcharakter besitzen, so würde die chemische Aktivität der reduzierten Metallverbindungen erheblich beeinträchtigt. Die gewünschte Wirkung würde nicht eintreten.
Zur Lösung des Wolframsäureanhydrids in der Stammlösung werden demselben 0,5 Gewichtsteile Kalilauge zugesetzt. Die Lösung der Phosphormolybdänsäure geht leicht vonstatten, da Phosphormolybdänsäure sowohl in kaltem wie in heißem Wasser leicht löslich ist und es sich bei Formaldehyd (Formalin) ja um eine wäßrige Lösung handelt.
Ein zweites Beispiel zur Herstellung des erfindungsgemäßen Anstrichmittels besteht darin, daß man o,8 Gewichtsteile Wolframsäureanhydrid und o,5 Gewichtsteile Kalilauge miteinander verreibt. Hierauf werden 0,4 Gewichtsteile Harnsäure zugefügt und ebenfalls verrieben. Man. erhält eine grünliche Masse. Diese wird mit 4o Gewichtsteilen Formaldehyd aufgenommen, worauf o,i Gewichtsteil Zinkstaub zugeführt werden. Nach Erhitzen auf 75' C erhält man eine grüne Lösung.
Wird als Metallverbindung Chromtrioxyd verwendet, so bedarf es eines Zusatzes von Kalilauge nicht, da Chromtrioxyd auch in Formalin löslich ist.
Zur Durchführung der Reduktion der Metallverbindungen kann man der Harnsäure oder der Harnsäure-Formaldehyd-Lösung schließlich noch Tannin oder ähnliche derartige im Formaldehyd lösliche organische Reduktionsmittel zufügen. Als besonders geeignete Metallverbindungen erweisen sich die des Chrom, Molybdän, Wolfram und Antimon.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Anstrichmitteln zur Desoxydation von Rost und anderen Metalloxyden mit zugleich rostschützender Wirkung, dadurch gekennzeichnet, daß man Metallverbindungen mit mehreren Oxydationsstufen in reduzierenden, weder Öl- noch Fett- noch Harzcharakter besitzenden organischen Stoffen, z. B. Formaldehyd, dessen Kondensation.- oder Polymerisationsprodukten, Formaldehyd abspaltenden Verbindungen gegebenenfalls unter Zusatz von Alkali löst und durch Harnsäure oder andere organische Reduktionsmittel reduziert, wobei sie in dieser niedrigeren Oxydationsstufe in den erwähnten reduzierenden Lösungsmitteln gelöst bleiben und durch Einwirken auf den Rost entsprechende Komplexverbindungen niedrigerer Oxydationsstufe mit diesem bilden. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Reduktion der erwähnten Metallverbindungen eine Lösung von Harnsäure in Formaldehyd benutzt, zu deren Herstellung Metalle (beispielsweise Zinkstaub, Kupfer, Blei, Aluminium, Quecksilber) als Kontaktmittel verwendet werden. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Harnsäure bzw. deren Lösung in Formaldehyd auch Tannin oder ähnliche organische Reduktionsmittel zugefügt werden, die sich in Formaldehyd lösen.