DEP0032097DA - Überzugsmasse für Metalle auf Grundlage von Kunstharz. - Google Patents

Überzugsmasse für Metalle auf Grundlage von Kunstharz.

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DEP0032097DA
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English (en)
Inventor
Peter Paul Wolfgang Schulze-Kadelbach
Original Assignee
Fa. Wolfgang Schulze-Kadelbach, Bremen
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Description

Kalthärtende Phenoplaste und Aminoplaste hat man der Säurehärtung unterworfen, indem man dem Kunstharz oder seiner Lösung anorganische oder organische Säuren oder saure Salze zusetzte. Diese säurehärtenden Massen konnten aber nur zum Überziehen solcher Werkstoffe verwendet werden, die gegenüber dem Säureangriff genügend unempfindlich waren. Man hat daher die metallischen Oberflächen zunächst mit einem Schutzanstrich versehen müssen und erst auf diesen den säurehärtenden Lack aufgebracht, oder man musste mildwirkende, schwache oder flüchtige Säuren anwenden, die aber mit dem Metall nicht in Reaktion traten. Bei den bekannten Verfahren des Oberflächenschutzes wirkte sich nachteilig aus, dass nach dem Beizen, Spülen und Trocknen bereits eine feine Oxydhaut von Flugrost gebildet wurde, der auch bei sorgfältigem und schnellem Arbeiten nicht vermieden werden konnte und der die Haftigkeit der Schutzüberzüge, z.B. beim Phosphatieren, Emaillieren und Lackieren beeinträchtigte.
Es wurde nun die überraschende Beobachtung gemacht, dass man diese Nachteile vermeiden kann, wenn man säurehärtende Kunstharzmassen verwendet, denen ein Passivierungsmittel zugesetzt ist. Solche Passivierungsmittel sind bei der Oberflächenbehandlung von Metallen, z.B. als Sparbeizen, bekannt und können verschiedenster Zusammensetzung sein. So können organische Kolloide, wie Eiweissverbindungen, Fettsäurederivate, organische Stickstoffverbindungen, wie Chinolin verwendet werden. Als zweckmässig haben sich solche Passivierungsmittel erwiesen, die mit der Oxydschicht des Metalls reagieren, z.B. Schwermetallsalze bilden, die ihrerseits die Kondensation des Kunstharzes bewirken. Als solche eignen sich z.B. Rhodanverbindungen, die komplexe Eisenverbindungen bilden, oder Jodide, deren Metallionen, Plumbate zu bilden vermögen. Bei Verwendung von Salzsäure oder von anderen Mineralsäuren als Härtersäuren werden beispielsweise Eisensalze gebildet, die die Härtung der Kunstharzmasse bewirken. Zweckmässig ist auch die Verwendung von flüchtigen Säuren, wie Halogenwasserstoffsäuren u.dgl. oder flüchtigen organischen Verbindungen, wie Hydroxylaminchlorid, die nach dem Härten verdunsten. Man kann die Werkstücke in üblicher Weise mechanisch oder chemisch vorbehandeln, um die Oxydschicht zu entfernen und sie danach mit einem säurehärtenden Phenol- oder Carbamid-Harzlack überziehen, der ein Passivierungsmittel enthält.
Als Kunstharzmassen eignen sich Phenolharze, wie Resole, die in geeigneten Lösungsmitteln gelöst sein können. Die Harze können aus Phenol und seinen Homologen und Derivaten, wie Kreolen, Alkyl-, Aralkyl-, Arylphenolen, Xylenolen usw. in bekannter Weise gewonnen sein. Auch können Terpenphenolharze, modifizierte Phenolharze, Phenolharzmischester, Harnstoffharze, Alkydharze bzw. Mischkondensate mit Phenolharzen verwendet werden.
Es hat sich gezeigt, dass die neuen Kunstharzmassen, insbesondere Kunstharzlacke, die mit einem Säurehärter und einem Passivierungsmittel versetzt sind, zunächst die Oxydhaut des Werkstückes lösen. Daher kann man die Lacke usw. in vielen Fällen ohne vorherige Reinigung auf die Metalloberflächen aufbringen, weil dünne Oxydhäutchen, Flugrost oder Ziehhaut durch den Säurehärter und bzw. oder das Passivierungsmittel gelöst werden. Die dabei entstehenden sauren Salze stehen dann in einer zweiten Verfahrensstufe als Härter zur Verfügung, sodass die Kondensation der Kunst- harze zuende geführt wird. Die Kunstharzschichten haften sehr fest auf den Metalloberflächen, weil einmal die unerwünschte Wasserstoffentwicklung vermieden wird, die zu Blasen, Rissen und Poren im Lackfilm führen würde und ausserdem der Lack auf die metallisch blanke Oberfläche gebracht und darauf kondensiert wird. Man hat es weitgehend in der Hand, durch Auswahl geeigneter Kunstharze die mechanische und chemische Widerstandsfähigkeit des Schutzüberzuges einzustellen, z.B. kann man sehr elastische, harte, gegen Feuchtigkeit, Witterungseinflüsse, Angriff von Säuren oder Basen wiederstandsfähige Überzüge in Form von Schutzfilmen, Auskleidungen von Behältern usw. herstellen. Auch kann man die erfindungsgemässen Lacke zur Vorbereitung für eine nachfolgende Phosphatierung, Lackierung, Emaillierung, zum Schweissen von Blechen usw. verwenden.
Da die neuen Lacke ohne weiteres auf die Oxydschichten aufgebracht werden können, erübrigt sich in vielen Fällen nicht nur die mechanische Reinigung durch Sandstrahlen, Bürsten oder eine chemische Behandlung durch Beizen oder ein Grundieren mit Bleimennige o.dgl. Die Kunstharzlacke können auch in bekannter Weise pigmentiert oder mit Weichmachern oder anderen natürlichen oder künstlichen Harzen oder Lackkomponenten vermischt werden und sie eignen sich zum Schutz von metallischen Flächen, die starken Einwirkungen der Witterung o.dgl. ausgesetzt sind, z.B. für Baukonstruktionen, als Schiffsbodenfarben u.dgl.
Unter Säurehärtern im Sinne der vorliegenden Erfindung werden anorganische Säuren, wie Salzsäure, schweflige Säure, Phosphorsäure, saure Salze, wie Aluminiumchlorid, Zinnchlorid, Eisenchlorid, Chlorverbindungen, wie Phosphorpentachlorid, Chlorkohlenwasserstoffe, Sulfochloride, organische Säuren, z.B. Milchsäure, Sulfonsäuren, wie Phenol- oder Toluosulfonsäuren, Oktohydroanthrazensulfosäure, Säureester, wie saures Äthylsulfat, Monoester des Glycerins oder anderer mehrwertiger Alkhole mit Ameisensäure, Oxalsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Benzoesäure, Phthalsäure, Anilinchlorhydrat, Harnstoffnitrat u.dgl.

Claims (5)

1.) Überzugsmasse für Metalle auf Grundlage von Kunstharz, z.B. Phenol- oder Carbamidharz, gekennzeichnet durch den Gehalt eines Passivierungsmittels.
2.) Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man solche Passivierungsmittel verwendet, die mit der Oxydschicht der metallischen Oberfläche, zweckmässig unter Bildung von Schwermetallsalzen, reagieren, die ihrerseits die Kondensation des Kunstharzes fördern.
3.) Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Säurehärter flüchtige Säuren oder sauere organische Verbindungen verwendet.
4.) Masse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Passivierungsmittel Verbindungen verwendet, die mit dem Metall des Werkstückes Komplexverbindungen zu bilden vermögen.
5.) Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man Abkömmlinge des Rhodans, Rhodanwasserstoffsäure oder deren Salze verwendet.

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