CS231073B1

CS231073B1 - Přípravek pro úpravu povrchu zinku, hliníku a slitin na jejich bázi před nanášením organických povlaků

Info

Publication number: CS231073B1
Application number: CS433982A
Authority: CS
Inventors: Karel Barton; Jaroslav Chocholousek; Miroslav Jaros; Radomir Ruzicka; Josef Hauser
Original assignee: Karel Barton; Jaroslav Chocholousek; Miroslav Jaros; Radomir Ruzicka; Josef Hauser
Priority date: 1982-06-11
Filing date: 1982-06-11
Publication date: 1984-09-17

Abstract

Vynález naleží do oboru ochrana kovů proti korozi a řeší složení přípravku pro úpravu zinkových a hliníkových povrchů před nanášením organických povlaků, jehož působením se na povrchu uvedených kovů vytvoří konverzní vrstva reakčních , zplodin, umožňující dokonalé zakotvení organických povlaků. Prostředek obsahuje od 10 do 90 hmot. >1 silikátu a/nebo polysilikátu alkalického kovu příp. aminia, « například metakřemičítanu sodného a od 10 do 90 hmot. % tlumiče pH. Tlumič pH může být tvořen směsi látek. Pro dosaženi plošné stejnoměrnosti konverzní vrstvy lze případně přípravek doplnit látkou snižující povrchové napětí.

Description

CH0CH0L0USEK JAROSLAV ing., JAROŠ MIROSLAV RNDr., RftZlCKA RADOMÍR, PRAHA, HAUSER JOSEF, VYSOKÉ MÝTO

Přípravek pro úpravu povrchu zinku, hliníku a slitin na jejich bázi před nanášením organických povlaků

231 073 ' -7231 073

Vynález se týká přípravku pro úpravu povrchu zinku, hliníku a slitin na jejich bázi před nanášením organických povlaků.

Je známo, že přilnavost organických povlaků k povrchu uvedených kovů je omezená a že je ji nutno zlepšovat vhodnou povrchovou úpravou - například vytvářením konverzních povlaků, tj. takových povlaků, které vznikají chemickou přeměnou povrchové vrstvy kovu ne vhodnou anorganickou slou Čeninu, která pevně lpí na povrchu kovu a poskytuje dobré zakotvení organického filmu. Takovou známou úpravou je anodická a chemická oxidace, chromátování, fosfátování. Je zná ,íbo také použití základních nátěrových hmot, které chemicky reagují s oxidovou vrstvou na povrchu kovu, případně β ko. vem samotným a přilnavost následně nanesených organických povlaků zvyšují. Výhounější způsob zvýšení piilnavosti organických povlaků na povrchu zinku, hliníku a slitin na jejich bázi spočívá ve vytvoření tenké, s povrchem kovu pevně spojené vrstvy xerogelu kyseliny křemičité, obsahující ve své prostorové kostře chemicky vázané ionty základního kovu případně též krystalické a koloidní hydroxidické sloučeniny upravovaného kovu.

Složení přípravku, jehož rozpuštěním ve vodě vznikne roztok, kterým lze upravovat povrch zinku, hliníku a jejich slitin za účelem zvýšení přilnavosti následně nanášených

- 2 231 073 organických povlaků s optimálním výsledkem je předmětem tohoto vynélezu. Jeho podstata spočívá v tom, že prostředek obsahuje od 10 do 90 hmot. % silikátu a/nebo pólysilikátu alkalického kovu případně amónia o molekulárním poméru kysličníku křemičitého ke kysličníku alkalického kovu od 1 : 3 do 20 : 1, například metakřemičitanu sodného nebo polysilikátu draselného, a od 10 do 90 % hmot. tlumiče pH ze skupiny látek zahrnující alkalické soli kyseliny fosforečné nebo borité, například hydrogenfosforečnanu soaného nebo tetraboritanu dvojsodného. Pro prodloužení životnosti roztoku po rozpuštění prostředku ve vodě je výhodné, je-li tlumič pH tvořen směsí látek, například hydrogenfosforečnanu a hydroxidu nebo fosforečnanu alkalického kovu, například sodíku, v hmotnostním poměru složek 10 : 1 až 1 s 10 v celkovém množství od 10 do 90 hmot. %. Další dvojicí látek s tlumivým účinkem je podle vynálezu čtyřboritan alkalického kovu a hydroxid alkalického kovu, například čtyřboritan dvoj* sodný a hydroxid sodný, ve směsi o poměru složek 10 : 1 až 1 : 10 a v celkovém množství od 10 do 90 hmot. %. Vhodnou volbouvzájemného hmotnostního poměru obou složek v uvedených dvojicích je možno získat roztok o žádané hodnotě pH a dosáhnout toho, že tato hodnota se mění pomaleji než v roztoku •

alkalického křemičitanu s jednosložkovým tlumičem pH. Je při tom výhodné volit takový poměr obou složek, aby roztok měl pokud možno nejvyšší tlumicí kapacitu, tzn. aby hodnota pH se minimálně měnila i při značných změnách obsahu alkalické nebo kyselé složky roztoku. Současně se přídavkem tlumicí směsi značně omezí množství vyloučeného gelu kyseliny křemičité v lázni vzniklé rozpuštěním prostředku ve vodě, a tím sníží nebezpečí usazování málo lpících až stíratelných podílů na povrchu upravovaného kovu.

Plošná stejnoměrnost konverzní vrstvy na upravovaném povrchu ee podstatně zlepší přidáním povrchově aktivních

- 3 231 073 látek ve funkci smáčedel do přípravku. Na použité povrchově aktivní látky - tenzidy - jsou při tom kladeny tyto požadavky: použité látka musí být dostatečně účinná a stabilní i v daných extrémních hodnotách pH roztoku, nesmí nepříznivě ovlivňovat vlastnosti vytvářeného konverzního povlaku, zejména přilnavost nátěrových hmot, roztok s přidaným tenzidem nesmí nadměrně pěnit, aby ho bylo možno bez potíží aplikovat postřikem a tenzid nesmí způsobovat komplikace z hlediska odpadních vod, tzn. musí být netoxický a pokud možno dobře biologicky odbouratelný.

Těmto podmínkám vyhovuje přídavek 0,01 až 10 hmot. % neionogenního tenzidu, například dimetyletylaminooxidu, a/nebo anionaktivního tenzidu, například dodecylbenzensulfonanu sodného do přípravku. Rozpuštěním přípravku ve vodě v poměru, jak je uveden dále v příkladech konkrétního provedení vynálezu, vznikne roztok, kterým lze upravovat jak zinkové, tak hliníkové povrchy včetně povrchů ze slitin těchto kovů, buď ponorem nebo postřikem, před nanášením organických povlaků, přičemž roztok má současně i účinek odmaštovací. Vrstva, vzniklá na povrchu uvedených kovů působením roztoku přípravku, lpí pevně na povrchu a umožňuje pevné zakotvení organického povlaku. Základní složkou prostředku* jsou látky komerčně dobře dostupné a z hlediska ekologického neškodné.

Vynález je v dalším blíže vysvětlen na příkladech jeho konkrétního provedení:

Příklad 1 hmot. % křemičitanu sodného

14,5 - ” - hydrogenfoeforečnanu sodného

14,5 - - fosforečnanu sodného

- ” - dodecylbenzensulfonanu sodného

- 4 231 073

Uvedené složky se smísí a 50 g vzniklého přípravku ee rozpustí vil vody. Používá se při teplotě 80 °C po dobu nejméně 20 8.

Příklad 2 hmot. % 10 - 9,5 - ” 20 - 0,5 - metakremičitanu draselného draselného voaního skla čtyřboritanu dvojsodného hydroxidu draselného dimetyletylaminooxidu

Přípravek vzniklý smísením uvedených složek byl rozpuštěn v množství 30 g v 1 1 vody a roztokem o teplotě 40 °C byl upraven povrch hliníkového plechu postřikem po dobu 120 s.

Příklad 3 hmot. % 32 - 6 - 2 - vodního skla sodného hydroxidu sodného hydrogenfosforečnanu sodného aduktu pólyetylénoxidu a vyššího mastného alkoholu o 8 - 16 C v řetězci

100 g přípravku se rozpustí v 1 litru vody a používá při teplotě 50 °C po aobu nejméně 60 s.

Příklad 4 hmot. % vodního skla draselného 8 - - hydrogenfosforečnanu sodného 1 - - dimetyletylaminooxidu — — metylfenylbenzensulťonanu sodného g prostředku se rozpustí vil vody, používá se formou postřiku při teplotě 70 °C po dobu 210 s.

- 5 Příklad 5 hmot. % vodního skla amonného . ___

231 073

- - dihydrogehfosforečnenu amonného *70 - - hydroxidu amonného (zředěného ne obsah 5 hmot. % nh₄oh) »

Přípravek je tekutý a není jej třeba ředit. Je vhodný pro použití ponorem při teplotě 20 °C po dobu 10 a.

Příklad 6 hmot. % vodního skla draselného 60 - - čtyřboritanu dvojdraselného 20 - - hydroxidu draselného

- '· - dimetyletylaminooxidu

- - metylfenylbenzensulfonanu sodného

100 g prostředku vzniklého smísením uvedených složek se rozpustí vil vody.

Využívatelem vynálezu mohou být podniky chemické .výroby a spotřebitelem různé obory strojírenství a hutní druhovýroby.

- 6 PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims

231 073

1. Přípravek pro úpravu povrchu zinku, hliníku a slitin na jejich bázi před nanášením organických povlaků vyznačující se tím, že obsahuje od 10 do 90 hmot. % silikátu a/nebo polyailikétu alkalického kovu případně amonia, například metakřemičitanu sodného o molekulárním poměru kysličníku křemičitého ke kysličníku alkalického kovu od 1 : 3 do 20 : 1, a od 10 do 90 hmot. % tlumiče pH ze skupiny látek zahrnující alkalické soli kyseliny fosforečné nebo borité, například hydrogenfosforečnanu sodného nebo čtyřboritanu dvojsooného.
2. Přípravek podle bodu 1 vyznačující se tím, že tlumič pH je tvořen směsí hydrogenfosforečnanu alkalického kovu, například sodíku, a hydroxidu nebo fosforečnanu alkalického kovu, např. sodíku, o hmot. poměru složek

10 : 1 až 1 : 10 v celkovém množství od 10 do 90 hmot. %. *
3. Přípravek podle bodu 2 vyznačující se tím, že tlumič pH je tvořen směsí čtyřboritanu alkalického kovu, například čtyřboritanu dvojsodného, a hydroxiau alkalického kovu, například hydroxidu sodného o poměru složek 10 : 1 až

1 : 10 a v celkovém množství od 10 do 90 hmot. %·
4. Přípravek podle bodů 1 až 3 vyznačující se tím, že dále obsahuje od 0,01 do 10 hmot. % neionogenního tenzidu, napříklau dimetylalkylaminooxidu nebo aduktu pólyetylenoxidu a vyššího mastného alkoholu, a/nebo anionaktivního tenzidu, například alkylarylbenzensulfonanu sodného.

Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, Olomouc

Cena: 2,40 K C s