DE679698C

DE679698C - Verfahren zum Faerben von Zink und Zinklegierungen

Info

Publication number: DE679698C
Application number: DEM131274D
Authority: DE
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1934-06-15
Filing date: 1935-06-15
Publication date: 1939-08-12

Description

Verfahren zum Färben von Zink und Zinklegierungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben von Zink und zinkhaltigen . Metalloberflächen, wofür Gegenstände aus Zink der verschiedensten Qualität, wie z. B. gewalztes Zinkblech oder Bandzink, in Betracht kommen, .ebenso wie die verschiedensten Legierungen des Zinks mit anderen Metallen, sowie ferner Gegenstände, die nur oberflächlich mit Zink oder zinkhaltigem Material, z. B. durch Galvanisieren oder Sherardisieren, überzogen sind, -wie z. B. mit Zink elektroplattierte oder mit Zink-Cadmium-Legierungen überzogene Gegenstände u. dgl.
. Es ist bekannt, vor dem Aufbringen von Anstrichen oder Emailleüberzügen auf Metallen, wie Zink, die Metalloberfläche zunächst auf mechanischem Wege zu muhen oder durch die Einwirkung von Ätzmitteln mit einem ein besseres Anhaften des Auftrages ermöglichenden überzug z. B. aus unlöslichen Zinkverbindungen zu versehen, der zugleich auch eine Korrosionsschutzschicht darstellt. Es ist auch bekannt, auf Metallflächen, z. B. von Zink, durch Behandlung mit Salzlösungen, z. B. Molybdänsalzen enthaltenden Lösungen, auf ,dem Wege einer chemischen Umsetzung unmittelbar gefärbtey überzüge zu erzeugen. Im Gegensatz hierzu beruht die vorliegende Erfindung auf der Feststellung, daß es möglich ist, ,auf Zink oder zinkhaltigen Legierungen durch Ätzung gebildete Überzüge in derselben Weise wie pflanzliche oder tierische Fasern durch Behandlung mit zum Färben von solchen Fasern gebräuchlichen Farbstofflösungen einzufärben, wobei neben der Farbwirkung noch ein erhöhter Schutz der Metalloberfläche gegen korrodierende Einflüsse z. B. der. Atmosphärilien durch den vorgängig darauf gebildeten Überzug erzielt wird.
Auf Grund .dieser Erkenntnis wird in Ausübung der Erfindung .die zu behandelnde Metalloberfläche zunächst einer Ätzbehandlung vermittels .eines Stoffes oder Stoffgemisches ,ausgesetzt, der oder das geeignet ist, auf der Metalloberfläche eine zur Anfärbung in der vorgenannten Weise geeignete Zinkverbindung zu bilden, worauf die so gebildete Oberflächenschicht der Behandlung mit einer Farbstofflösung und gegebenenfalls einer Nachbehandlung zur Erzielung besonderer Wirkungen unterzogen wird.
Es wurde gefunden, daß in Ballen Fällen, in denen beim Arbeiten nach der Erfindung ein befriedigendes Ergebnis erzielt wurde, durch die Ätzung zunächst ein fest anhaftender, aus einer Zinkverbindung bestehender Überzug ,auf der Metalloberfläche gebildet worden war. Mit Vorteil verwendet man: zu dieser Vorbehandlung eine Säure, deren Zinksalz farblos und unlöslich in Wasser- ist, unter solchen Arbeitsbedingungen, daß ein Überzug, vorteilhaft von kolloidaler Beschaffenheit und von verhältnismäßig beträchtlicher Dicke; gebildet wird. Dies bietet den Vorteil, daß der erzeugte Überzug sehr haltbar ist und wenig Einfluß auf die durch den nachfolgenden Färbevorgang erzielte Farbe hat. Als für die Ätzung geeignete Säuren seien beispielsweise erwähnt: Oxalsäure, Citrönensäure, Bernsteinsäure, schweflige Säure, hydroschweflige Säure u. dgl.
An Stelle von Säuren können ;erfindungsgemäß für die Ätzbehandlung mit ähnlich gutem Erfolge auch andere, ätzend wirkende, insbesondere .alkalisch reagierende Stoffe, wie Ätzalkalien u. dgl., Verwendung finden, wobei man Überzüge von ähnlicher physikalischer Beschaffenheit erhält.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Metalloberflächen vor der Behandlung mit dem eigentlichen Ätzmittel mit einer verdünnten Mineralsäure zu beizen und .auszuwaschen. Indessen ist -dies im :allgemeinen nicht unerläßlich.
Es wurde gefunden, daf, man ,auch eine Zinkoberfläche, die nur durch Eintauchen . in konzentrierte Schwefelsäure behandelt worden ist, alsdann durch Behandlung mit einer Farbstofflösung einfärben kann. In solchen Fällen ist indessen die durch den Säureangriff gebildete überzugsschicht ziemlich empfindlich, so daß man beim nachfolgenden Auswaschen sehr vorsichtig verfahren muß, falls man Wert darauf legt, bei dem nachfolgenden Färbevorgang eine gleichmäßige Tönung der behandelten Fläche zu erzielen. Nach stattgehabter Färbung zeigen allerdings die so erzeugten Überzüge eine bemerkenswerte Widerstandsfähigkeit.
Im ,allgemeinen wird es sich empfelfien, die zu behandelnde Oberfläche -zuvor zu polieren und gründlich zu reinigen. Indessen kann man vielfach insbesondere von dem Polieren absehen und z. B. Gußstücke ohne weiteres der Behandlung nach der Erfindung untrerziehen.
Es ist zu beachten, daß, wie auch beim Färben von Faserstoffen, gewisse Farbstoffe ohne weiteres auf den behandelten Oberflachen ziehen, während andere die Anwendung von Beizmitteln erfordern. Es ist ,auch zu berücksichtigen, daß die bei der Ätzbehandlung gebildeten Zinkverbindungen mit gewissen sauren Farbstoffen in Umsetzung treten können unter Bildung von Zinkverbindungen, die ,anders als die angewendeten Farbstoffe gefärbt sind. Indessen wird jeder mit den Färbeverfahren der Faserstoff-Industrie Vertraute ohne weiteres in der Lage sein, diesem Sachverhalt beim Arbeiten nach der Erfindung Rechnung zu tragen.
'. Nach der Färbung ist der behandelte Gegenstand zwecks Entfernung von .anhaftender Farblösung gründlich ;abzuspülen. Dies erfolgt zweckmäßig vermittels fließenden weichen Wassers.
In gewissen Fällen, wie z. B. beim Färben von Gußstücken der unter dem eingetragenen Warenzeichen Mazak bekannten Legierungen mit Vandyke-Braun, hat es sich als erwünscht erwiesen, die behandelten Gegenstände nach dem Färbeprozeß etwa für, 15 bis 3o Minuten in heißes Wasser .etwa bei Siedetemperatur einzutauchen, wodurch man die Haltbarkeit des Überzuges erheblich vergrößern kann.
Nach dem Wäschen werden die behandelten Gegenstände entwässert und getrocknet. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, sie nach vorläufiger Trocknung bei Raumtemperatur z. B. durch einen Strom von warmer Luft auf Temperaturen zwischen etwa 8ö bis ioo° C zu erwärmen. Ferner kann man den gefärbten Überzug noch mit einem weiteren Überzug aus Lack; Wachs u. dgl. versehen. Statt dessen kann man ihn .auch lediglich durch einen Poliervorgang glätten.

Claims

PATEN TAN51'12iicIIE: i. Verfahren zur Erzeugung von gefärbten Überzügen auf Oberflächen von Zink und Zinklegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf diesen zunächst durch Behandlung mit einer sauren oder alkalischen Flüssigkeit, z. B. mit einer Lösung von Ätzalkali oder .einer Säure; die wie Oxalsäure, Citronensäüre, Bernsteinsäure,. schweflige Säure oder hydroschweflige Säure auf Zink unter Bildung einer unlöslichen Verbindung einwirkt, einen vorzugsweise praktisch farblosen oder weiß gefärbten, im wesentlichen aus einer unlöslichen Zinkverbindung bestehenden Überzug erzeugt und diesen alsdann mit einer zum Färben von Faserstoffen gebräuchlichen Farbstofflösung behandelt. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines unlöslichen Überzuges konzentrierte Schwefelsäure verwendet wird. 3. Verfahren nach Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalloberflache mit einem darauf einen unlöslichen Überzug nicht bildenden Beizmittel, z. B. verdünnte Schwefelsäure, vorbehandelt wird. ¢. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gefärbten Gegenstände vor der endgültigen Trocknung etwa 15 bis 3o Minuten in heißes, vorzugsweise kochendes Wasser eingetaucht werden. 5. Verfahren nach Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die gefärbten Gegenstände nach dem Abspülen und vorläufigen Trocknen auf etwa eine Temperatur zwischen etwa 8o und ioo° C erwärmt werden.