DE2218899A1 - Verfahren und Zusammensetzung zum Behandeln von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall - Google Patents
Verfahren und Zusammensetzung zum Behandeln von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem NichteisenmetallInfo
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Description
18. April 197^^18899
H/He
J. M. Eltzroth & Associates, Inc., Schaumburg, JlIinois, U.S.A.
Verfahren und Zusammensetzung zum Behandeln von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall
zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit solcher Oberflächen und der Aufnahmefähigkeit von Kunstliarzüberzügen.
Gegenstände mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall, wie z.B. mit Aluminium beschichtetes Eisen oder
galvanisiertes Eisen bzw. Stahl, Aluminium, Aluminium-Zink-Legierungen, Magnesium und Magnesium-Aluminium-Legierungen
,können Beschädigungen an ihren Oberflächen durch Korrosion in Berührung mit der Atmosphäre oder mit
Feuchtigkeit oder mit beiden erleiden. Aus diesem Grund
werden deshalb chemische Passivierungsbehandlungen in großem Umfang zum Inhibieren oder Unterdrücken derartiger
Korrosionen von Oberflächen verwendet.
Eines dieser Passivierungsverfahren besteht in der Behandlung der nichteisenmetallischen Oberfläche mit einer wäßrigen
Lösung von Kohlensäure oder einer Mischung von Chromsäure und Dichromat, wobei vorzugsweise ein Teil des sechswertigen
Chroms in den dreiwertigen Zustand reduziert ist.
Obwohl Lösungen auf Basis von ChromaHure in großem Umfang
zur Passivierung verwendet werden, sind sie keineswegs unter allen Bedingungen zur Verhinderung der Korrosion geeignet,
sondern die mit ihnen erzielten Ergebnisse sind
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häufig nur unbefriedigend. Dieses trifft besonders bei Behandlungen zu, die mit großer Geschwindigkeit,durchgeführt werden und/oder bei denen die passivierte Oberfläche mit einer Überzugsmasse aus einem Kunstharz, das
unter Bildung eines Kunstharzfilms trocknet, beschichtet wird. Die Art der Vorbehandlung der nichtmetallischen
Oberfläche kann häufig ausschlaggebend dafür sein, ob der Kunstharzfilm in befriedigender Weise auf dem Substrat
haftet und ob ein Film mit ausreichender Schlag- und Biegefestigkeit und ein überzogener Gegenstand mit
einer befriedigenden Beständigkeit gegenüber Spannungskorrosion zwischen der Oberfläche des Metalls und dem
Kunstharzfilm entsteht.
Es besteht deshalb der Wunsch nach einem Verfahren, mit dessen Hilfe die Korrosion der nichteisenmetallischen
Oberflächen verhindert und ihre Aufnahmefähigkeit für die harzartige Überzugsmasse verbessert werden kann, so
daß die erhaltenen überzogenen Produkte, die einen getrockneten Harzfilm auf ihrer Oberfläche besitzen, eine
befriedigende Schlag- und Biegefestigkeit und auch eine zufriedenstellende Spannungskorrosion unter der Schicht
des Kunstharzes haben. Ein weiterer Wunsch richtet sich nach einem Verfahren, mit dessen Hilfe die Oberflächen
aus Nichteisenmetall von Gegenständen, wie z.B. die Oberflächen von aluminiuminisierten bzw. galvanisierten Platten,
Wicklungen, Drähten, Rohren, Stäben und dgl. mit hohen linearen Geschwindigkeiten, z.B. von 30 bia 150 m
pro Minute (100-500 feet per minute) oder noch höher so behandelt werden können, daß korrosionsbeständige Gegenstände
entstehen, auf deren Oberflächen Überzugsmassen aus Kunstharzen gut haften.
Aufgabe dieser Erfindung ist deshalb ein Verfahren zur Behandlung von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem
Nichteisenmetall zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit
und der Aufnahmefähigkeit von Kunstharzüber-
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zügen, mit dessen Hilfe es gelingt, die geschilderten
Schwierigkeiten zu beseitigen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man die Gegenstände behandelt mit einer chromablagernden
Lösung, die sechswertiges Chrom und dreiwertiges Chrom zusammen mit Fluorborsäure und/oder Fludrsiliciumsaure
oder mit Mischungen von beiden in ausreichenden Mengen enthält, um die Haftung von organischen filmbildenden
Polymeren, die zu wasserbeständigen überzügen trocknen, auf der sich bildenden Oberfläche zu verbessern, wobei
die chromablagernde Lösung frei von nennenswerten Mengen an Phosphorsäure und Phosphaten und von Salpetersäure
ist, mit Ausnahme von denjenigen, die durch Bildung in dieser Lösung auftreten können.
Die Zusammensetzung der chromablagernden Lösung sollte bei der Erfindung so sein, daß sie beim Berühren mit einem
Gegenstand mit nichtmetallischer Oberfläche mit einer linearen Geschwindigkeit von mindestens 30 m pro Minute
und vorzugsweise 100 bis 150 ra pro Minute bei einem pH von 1,5 bis 2,5 eine minimale Menge an Chrom von mind,
2,]5 mg/m (0.2 mg/sq.ft.) ablagert. Die dabei entstehende
Oberfläche kann dann mit einer Überzugsmasse, die ein organisches filmbildendes Polymeres enthält und zu einem
wasserbeständigen Überzug trocknet, beschichtet bzw. angestrichen werden. Wenn die Überzugsmasse, die das Polymere
enthält, nicht-wäßrig ist, sollte zweckmäßigerweise ei je mit Chrom beschichtete nichtmetallische Oberfläche
mit Wasser benetzt oder gespült und dann in Abhängigkeit
von dem speziellen verwendeten organischen Harz in einom ausreichenden Umfang getrocknet werden, bevor die Überzugsmasse
aufgetragen wird. Die letzte Spülung mit Wasser sollte vorzugsweise ein saures pH haben, wobei eine Kohr
kieine Menge des chemischen Behandlungsbades selbst verwendet
werden kann. Diese kleine Menge sollte so gering
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sein, daß vorzugsweise ein pH-Wert von 4,5 bis 6,0 (elektrometrisch
gemessen) in dem letzten Spülwasser, entsteht.
Für die unmittelbar oder auf einer Grundierung aufgebrachten
Überzugsmassen (Polyvinylchlorid, Polyacrylate, Epoxyharze, Melamln-Formaldehydharze, Polyesterharze und
dgl.) ist es wichtig, daß sie auf einer neutralen oder leicht sauren Substratoberfläche abgelagert sind, die frei
von Chrom oder Wasserflecken oder Flecken oder beliebigen pulverförmigen oder anderen losen Oberflächenverunreinigungen
ist. v
Die Fluorborsäure entfernt offensichtlich Oxidfilme von der Oberfläche des Metalls, ohne sie durch wasserlösliche
Substanzen, die eine schlechte Haftung der Überzugsmasse aus dem Kunstharz verursachen, zu ersetzen. Fluorsiliciumsäure
hat eine ähnliche Wirkung. Andererseits führen aber starke mineralische Säuren, wie Salpetersäure
und Schwefelsäure, wenn sie in nennenswerten Mengen in
der chromablagernden Lösung vorhanden sind, dazu, daß wasserlösliche Substanzen auf der Oberfläche des Metalls
entstehen, die eine schlechte Haftung der Überzugsmasse aus dem Kunstharz zur Folge haben. Dieses tritt aber
nicht so leicht ein, wenn in der Lösung Reste, wie Sulfatoder Fluoridreste, in "Form von dispergierten Metallsalzen
vorhanden sind. Als weitere Komponente der Lösung kann Borsäure auftreten. Die Lösung kann darüber hinaus noch
Reduktionsmittel, wie z.B. Natriumsulfit und/oder Natriumnitrit, enthalten, die zugegeben werden, um das sechswertige
Chrom teilweise zu dreiwertigen Chrom zu reduzieren. Phosphorsäure und Phosphate werden deshalb nicht
verwendet, weil sie unter Bildung von Phosphaten mit den Oberflächen aus Nichteisenmetall reagieren, wodurch die
Ablagerung des Chroms auf der Oberfläche der Gegenstände gestört werden kann.
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Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung hat die chromablagernde Lösung bei der Behandlung der
Gegenstände mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall eine Temperatur, die normalerweise im Bereich von
26,7 bis 98,9° C (80-210° F) und bevorzugt im Bereich von 37,8 bis 43,3° C (100-110° F) liegt.
Die Berührungszeit zwischen der chromablagernden Lösung und der Nichteisenmetalloberfläche des Gegenstandes liegt
normalerweise im Bereich von 1 bis 60 Sekunden. Bei Vorgängen, bei denen eine Ablagerung des Überzuges mit hoher
Geschwindigkeit nicht erforderlich ist, kann die Berührungszeit aber auch wesentlich länger sein. Im letzteren
Fall kann das pH der Lösung ebenfalls etwas höher sein und liegt aber üblicherweise im Bereich von 0,8 bis 5,0.
Die chromablagernde Lösung kann einen Feststoffgehalt im
Bereich von 0,2 bis 75,0 g pro Liter haben, wobei der Rest im wesentlichen Wasser ist und wobei diese chemische
Zusammensetzung die folgenden wesentlichen Bestandteile enthalten kann:
Sechswertiges Chrom (ausgedrückt als Cr) Dreiwertiges Chrom
(ausgedrückt als Cr)
Fluorid oder Bifluorid (ausgedrückt als F) Borat (ausgedrückt als BpO,
Fluorborat (ausgedrückt als Sulfat (ausgedrückt als SO^)
Magnesium (ausgedrückt als Mg) Aluminium (ausgedrückt als Al) Bisen (ausgedrückt als Fe)
Nickel (ausgedrückt als Ni)
0,05 | - 50,0 |
0,03 | - 3,0 |
0,03 | - 3,0 |
0,01 | - 3,0 |
0,03 | - 10,0 |
0,01 | - 3,0 |
0,01 | - 3,0 |
0,01 | - 3,0 |
0,01 | - 0,05 |
0.01 | - 0,05 |
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Eventualbestandteile:
Acetat (wenn höhere Benetzungs-
geschwindigkelt erwünscht ist) 0,01 - 0,1
Säurebeständiges oberflächenaktives Mittel (für erhöhte
Benetzung 0,01 - 0,1
Benetzung 0,01 - 0,1
Wenn die chromablagernde Lösung zu Beginn kein dreiwertiges Chrom enthält, kann Natriumnitrit oder Natriumsulfit
oder ein anderes reduzierendes Mittel zugegeben werden. Die Menge des Natriumnitrits und die Menge des Natriumsulfits
liegt üblicherweise im Bereich von 0,05 bis 0,2 g pro Liter.
In den folgenden Beispielen wird die Erfindung noch näher erläutert, wobei die Bestandteile in Gewichtsteilen angegeben
sind, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes festgestellt wird.
Es wird eine wäßrige ohromablagernde Lösung aus folgenden
Bestandteilen hergestellt:
Na2Cr2O7·2Η20 ' 6,75
CrO3 1,36
NaF 1,36
H3BO3 . 1,16
NaHSO4 0,89
Na2SO3 0,2
MaNO2 0,2
MgSO^ 0,67
HBK/+ (50%) 2,73
NiSO/+ Spuren
Fe30, Spuren
2 0 9 8 A 6 / 1 0 7 A
Diese Zusammensetzung von etwa 15 g Feststoffen wird mit
Wasser auf 1 Liter aufgefüllt.
Es werden klare Streifen von heiß-eingetauchtem galvanisiertem
Stahl in diese Mischung bei einer Temperatur von 51ι7° C (125° F) eingetaucht und mit der Hand darin für
einen Zeitraum von 3 bis 5 Sekunden bewegt, nachdem das pH der Lösung durch Zugabe von NaOH auf einen Wert von
2,0 eingestellt worden ist.
Die so behandelten Streifen werden mit kaltem^Wasser gespült,
dann mit warmem Wasser gespült, getrocknet und 72 Stunden bei Raumtemperatur gealtert. Dann werden sie
mit einer Anstrichmasse, die ein Polyacrylharz enthält, beschichtet. Die erhaltenen Produkte zeigen eine ausgezeichnete
Haftung des Überzugsfilms auf dem Metallstreifen verbunden mit einer guten Spannungskorrosion (creeping
corrosion) unterhalb des Anstrichfilms.
Es wird eine wäßrige chromablagernde Lösung aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
K2Cr2O7 5,55
CrO3 . 2,22
NaF 1,15
Η,ΒΟ, 2,00
0,90
Na2SO, 0,2
NaNO2 0,2
4)3 0,70
4 (50%) 2,50
NiSO4 Spuren
FeSO4 Spuren
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Auch diese Zusammensetzung enthält etwa 15 g pro Liter an gelösten Bestandteilen in der chromablagernden Lösunr,
Das pH wird durch Zugabe von NaOH auf 3»0 eingestellt
und die Temperatur der Lösung wird auf 65,6° C (150° F) erhöht.
Gereinigte Streifen von heiß-eingetauchtem galvanisiertem
Stahl werden in die Lösung eingetaucht und darin mit der Hand für einen Zeitraum von 3 bis 5 Sekunden bewegt.
Die so behandelten Streifen werden mit kaltem Wasser gespült,
dann mit heißem Wasser, getrocknet und 72 Stunden bei Raumtemperatur gealtert. Dann werden sie mit einer
Polyacrylat-Anstrichmasse beschichtet. Die erhaltenen
Produkte zeigen eine ausgezeichnete Haftung des Überzuges auf dem Metallgegenstand verbunden mit einer guten
Beständigkeit gegen Spannungskorrosion unter dem Überzugsfilm.
Es wird eine chromablagernde Lösung folgender Zusammensetzung
hergestellt:
Bestandteile
Gramm
pro
Liter
Cr2O7.2H2O 2,88
CrO3 2,88
F.HF 1,00
H3BO3 ' 0,80
NaHSO4 0,66
Na2SO3 0,1
NaNO2 0,1
MgSO4 0,50
HBF4 (5096) 1,66
NiSO4 Spuren
FeSO4 Spuren
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Diese Zusammensetzung enthält etwa 10 g pro Liter an gelösten Bestandteilen.
Der pH-Wert der Lösung wird durch Zugabe von NaOH auf 3,5 erhöht und die Temperatur wird auf 73,9° C (165° F) gesteigert.
Durch heißes Tauchen galvanisierter Stahl wird in dieser Lösung für 3 bis 5 Sekunden getaucht; das so behandelte
Produkt wird gespült, getrocknet, gealtert und wie in Beispiel 1 mit sehr guten Ergebnissen mit einem überzug
versehen*
Is wird eine chromablagernde Lösung folgend«!* Zusammensetzung
hergestellt:
2O7·2Η20 1,66
3 0*33
NeF O»33
0,33 Ot 10
0,05 O1OS 0,10
(50%) 0*66
Spuren 4 Spüren
Diese Zusammensetzung enthält etwa 3 .-,5 g pro Li%er
gelösten Bestandteilen.
Der pH-#«rt d«f Lösung wird durch Zugäbe Von NaOH «uf
2,0 eingestellt. Bie Temperatur der Lösung wird auf
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ORIGINAL INSPECTED
79t^° C (175° F) gesteigert und es werden saubere Aluminiumstreifen
in die Lösung für 5 bis 10 Sekunden eingetaucht. Die erhaltenen Aluminiumstreifen werden alle mit
Wasser kalt und warm gespült. Dann werden sie getrocknet, mit einem Polyacrylharz beschichtet, eingebrannt und gealtert.
Die Ergebnisse sind sehr gut.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das pH der Lösung durch Zugabe Von HBF^ auf
1,5 und die Temperatur auf 65,6° C (150° F) eingestellt werden. Es werden saubere Aluminiumstreifen in dieser Lösung
unter Bewegen für einen Zeitraum von 5 bis 10 Sekunden behandelt. Die erhaltenen Aluminiumstreifen werden
zuerst mit kaltem Wasser und dann mit warmem Wasser gespült und dann getrocknet. Nachher werden sie mit einer
Anstrichmasse auf Basis eines Polyacrylharzes beschichtet, eingebrannt und gealtert. Auch in diesem Fall erhält
man sehr gute Ergebnisse.
Di« Arbeitsweise von Beispiel 2 wird wiederholt, mit der
Aussaahaie, daß das pH der. Lösung auf 2,0 und die Temperatur auf 73,9° C {165° F) eingestellt wird. Is werden sauber«
ÄluainiuMstreifen in das Bad eingetaucht und ansehli«iöettä
gespült, getrocknet und wie in Beispiel 5 mit einem Überzug versehen.
Die Arbeitsweise des Beispiels 3 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das pH der Lösung auf 2,0 eingestellt wird
und daß saubere Aluminiumstreifen in die Lösung bei einer
Temperatur von 73,9° C (165° F) für einen Zeitraum von
2 0 9 8 U 6 / 1 ß 7
5 bis 10 Sekunden unter Bewegen eingetaucht werden. Die
erhaltenen Streifen werden nachher gespült, getrocknet und wie in Beispiel 6 mit einem Überzug versehen.
Es wird die gleiche chromablägernde Lösung verwendet wie
in Beispiel 4. Der pH-Wert wird auf 1,5 durch Zugabe von HBF4 eingestellt. Die Temperatur wird auf 65,6° C (150° F)
erhöht und es werden saubere Streifen aus heiß-eingetauchtem
galvanisiertem Stahl in dieses Bad eingetaucht und 3 bis 5 Sekunden darin mit der Hand bewegt. Die erhaltenen
Streifen werden gespült, getrocknet, gealtert und wie in Beispiel 1 mit einem Überzug versehen.
Die Arbeitsweisen der Beispiele 4 bis 7 wurden auch unter Benutzung von sauberen Streifen aus den Aluminiumlegierungen
"3003" und "2024" wiederholt. Auch dabei wurden
gute Ergebnisse erhalten.
Die in den vorstehenden Beispielen hergestellten Gegenstände
(sheet panels) werden mit Grundierungsüberzügen und auch
mit Grundierungsüberzügen und Decküberzügen versehen. Dabei werden verschiedene handelsübliche Grundierungßüberzüge
verwendet, wie z.B. Lily Varnish Primer 465 und 11 PL Primer 12870. Als Decküberzüge werden ebenfalls verschiedene
handelsübliche Überzugsmassen benutzt, wie z.B. Acrylic JT 411-3, Duracron Super 610 und Duracron Super 810. Die
erhaltenen überzogenen Produkte werden auf Korrpsionsbeständigkeit
nach ASTM-B-117-64 geprüft. Si« werden Auch v
HAbziehH-Prüfungen ("pull'-away" tests) mit drucfceapfindlichen
Klebstoffbändern (3-M transparent No. 600) unterworfen.
Außerdem werden sie Biegetests mit "Abzieh"^Tests an
der Biegestelle unterworfen. Weiterhin verden Härteprüfungen und SchlagzähigkeitsprUfungeri durchgeführt. Die Schlagzähigkeitsprüfungen
verden In einem "Gardner impact tester"
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bei Drücken von 9,1 bis 11,2 kg/cm2 (130-160 psi) durchgeführt.
Die Produkte zeigten bei diesen Prüfungen gute Eigenschaften.
Als Überzugsmassen können bevorzugt solche auf Basis von Polyacrylharzen verwendet werden, doch sind auch andere
organische filmbildende Polymere geeignet, wie z.B. Polyvinylchlorid, Epoxyharze, gemischte Epoxy-Acrylharze,
Polyesterharze und Polyurethanharze.
Wie aus den vorstehenden Beispielen hervorgeht, wird normalerweise
eine chromabscheidende Lösung hergestellt, die das Chrom in sechswertiger Form enthält, nämlich als Dichromat
und/oder Chromsäure, neben anderen Zusatzstoffen. Im allgemeinen hat die Lösung zu Beginn im wesentlichen
folgende Zusammensetzung:
Dichromate (z.B. Na5Cr9O7·2Η90
oder K2Cr2O7) * * ' * 1,66 - 6,75
Chromsäure 0,33-2,88
Natrium- oder Ammoniumfluorid
oder -bifluorid 0,33 - 1,36
Borsäure 0,33-2,00
Saures Natriumsulfat 0,10 - 0,90
Aluminiumsulfat " 0-0,70
Magnesiumsulfat 0 - 0,70
Fluorborsäure (50%) 0,66 - 2,75
Nickelsulfat (NiSO^) Spuren
Eisensulfat (FeSO^) · Spuren
Zu dieser Lösung werden Reduktionsmittel zugesetzt, um das dreiwertige Chrom "in situ" herzustellen. Wie aus den
Beispielen hervorgeht, wird bevorzugt Natriumnitrit und Natriumsulfit als Reduktionsmittel verwendet und die verwendete
Menge liegt bei etwa 1% von jedem, bezogen auf das Gesamtgewicht von allen Materialien, die in der konzen-
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trierten wäßrigen Lösung enthalten sind. Es können auch andere Reduktionsmittel verwendet werden, wie z.ß. Zinkstaub,
Cadmiumstaub, Kaliumsulfit, Natriumbisulfit, Natriumhydrosulfit
und Natriumthiosulfat.
Die vorstehenden Zusammensetzungen können auch Nitrate enthalten
und deren Anwesenheit in niedriger Konzentration ergibt bessere Überzüge und ausgezeichnete Oberflächen für
das Auftragen von organischen überzügen.
Für die Durchführung des Verfahrens bei hohen linearen Geschwindigkeiten
ist das bevorzugte pH zwar in der Regel bei 1,5 bis 2,5» doch kann das pH auch innerhalb des breiteren
Bereichs von 0,8 bis 5,0 unter anderen Bedingungen in Abhängigkeit von der Berührungszeit zwischen Flüssigkeit
und Substrat, der Temperatur, der Konzentration, der Vorbehandlung und der Methode des Auftragens schwanken.
Es ist aber wichtig, daß das Nichteisenmetallsubstrat sauber ist und daß das gesamte Oxid von seiner Oberfläche
entfernt worden ist, bevor die Behandlung mit der chromablagernden Lösung erfolgt. Die Behandlungszeit kann zwischen
1 Sekunde bis zu 5 Minuten schwanken und die Konzentration an Feststoffen in der chromabscheidenden Lösung
kann bei etwa 3,9 bis etwa 90 g pro Liter (0.5 ounce 12 ounces per gallon) liegen. Die Gegenstände mit der
nichtmetallischen Oberfläche können in die ehromäblagernde
Lösung mit oder ohne Bewegen oder Rühren eingetaucht werden und die chromablagernde Lösung kann durch Sprühen
oder Eintauchen oder durch eine Kombination von Sprühen und Eintauchen mit den zu behandelnden Gegenständen in
Berührung gebracht werden.
Die Gegenwart von dreiwertigem Chrom ist besonders dann
wichtig, wenn die nichteisenmetallische Oberfläche aus
Aluminium oder aus Aluminiumlegierungen besteht. In durch
Heißeintauchen galvanisierten Gegenständen entsteht sechswertiges
Chrom durch die Einwirkung der Säure auf Zink
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und es sollte eine minimale Menge an Reduktionsmittel immer vorhanden sein, um die Bildung von dreiwertigem Chrom
sicherzustellen.
Die Erfindung ist vorstehend insbesondere anhand der Behandlung von Zink- und Aluminiumoberflachen, ganz besonders
von Gegenständen mit Oberflächen aus Aluminium, Aluminiumlegierungen und aluminiuminisiertem und galvanisiertem Eisen
und Stahl, erläutert worden, doch ist sie aber auch bei anderen nichtmetallischen Oberflächen gut brauchbar, wie
z.B. bei Oberflächen aus Magnesium, Magnesium-^Aluminium-Legierungen,
Kupfer, Kupferlegierungen, mit Kupfer beschichteten Phenolharzscheiben und dgl.
Die Erfindung ist mit dem wesentlichen Vorteil verbunden, daß es mit ihrer Hilfe gelingt, Gegenstände mit einer
Oberfläche aus einem Nichteisenmetall gegen Korrosion zu schützen und sie zum Überziehen mit einem Kunstharz besonders
geeignet zu machen. Dadurch gelingt es, die so behandelten Gegenstände mit einem fest haftenden Kunstharzfilm
zu überziehen, der eine gute Schlagzähigkeit und eine gute Biegefestigkeit und eine gute Beständigkeit gegen die
Spannungskorrosion zwishcen dem Metall und dem harzartigen Überzug besitzt.
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Claims (1)
- Patentansprüche ι1. Verfahren zum Behandeln von Gegenständen mit einer Oberfläche aus einem Nichteisenmetall zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und der Aufnahmefähigkeit von Kunstharzüberzügen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gegenstände behandelt mit einer chromablagernden Lösung, die sechswertiges Chrom und dreiwertiges Chrom zusammen mit Fluorborsäure und/oder Fluorsiliciumsäure oder mit Mischungen von beiden in ausreichenden Mengen enthält, um die Haftung von organischen fUmbildenden*Polymeren, die zu wasserbeständigen Überzügen trocknen, auf der sich bildenden Oberfläche zu verbessern, wobei die chromablagernde Lösung frei von nennenswerten Mengen an Phosphorsäure und Phosphaten und von Salpetersäure ist, mit Ausnahme von denjenigen, die durch Bildung in dieser Lösung auftreten können.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu behandelnden Gegenstände in Form von Platten, Windungen, Drähten, Rohren oder Stäben vorliegen, die mit der chromabscheidenden Lösung bei einer linearen Geschwindigkeit von 30 bis 150 m pro Minute in Berührung gebracht werden, wobei die Lösung ein pH von 1,5 bis 2,5 hat und mindestens 2,15 mg/m ablagern kann.3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Gegenstände aus Zink, Aluminium, Magnesium, aluminiuminisiertem oder galvanisiertem Eisen oder Stahl, ZiriE-Aluminium-Legierungen, Magnesium-Aluminium-Legierungen, Kupfer oder Kupferlegierungen besteht.·''. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der chromablagernden Lösung behandelte Gegenstand mit einer überzugsmasse behandelt wird, die ein organisches filmbildendes Polymeres besitzt, das zu einem wasserbeständigen überzug trocknet.209846/107 45. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere ein Polyacrylharz ist.6. Eine chromablagernde Zusammensetzung mit einem Feststoffgehalt im Bereich von 0,2 bis 75»0 g pro Liter, die im wesentlichen aus Wasser und den folgenden Bestandteilen besteht:Bestandteile Gramm pro LiterSechswertiges Chrom (ausgedrückt als. Cr) .Dreiwertiges Chrom
(ausgedrückt als Cr)Fluorid oder Bifluorid (ausgedrückt als F) Borat (ausgedrückt als B-O,) Fluorborat (ausgedrückt als BF*) Sulfat (ausgedrückt als SO1^) Magnesium (ausgedrückt als Mg) Aluminium (ausgedrückt als Al) Eisen (ausgedrückt als Fe) Nickel (ausgedrückt als Ni) Azetat (ausgedrückt als Azetatrest)7. Eine chromablagernde Zusammensetzung, die im wesentlichen aus einer wäßrigen Lösung von folgenden Bestandteilen besteht:Bestandteile Gramm pro LiterDichromate 1,66 - 6,75Chromsäure 0,33-2,88Natrium- oder Ammoniumfluoridoder -bifluorid 0,33 - 1,36Borsäure 0,33 - 2,00Saures Natriumsulfat 0,10 - 0,90Aluminiumsulfat 0 - 0,70Magnesiumsulfat 0 - 0,70Fluorborsäure (50%) 0,66 - 2,75Njekelsulfat (NiSO^) Spuren1 :-:i H^nsulfat (FeSO^) Spuren209846/ 10740,05 - 50,0 0,03 - 3,0 0,03 - 3,0 0,01 - 3,0 0,03 - 10,0 0,01 - 3,0 0,01 - 3,0 0,01 - 3,0 0,01 - 0,05 0,01 - 0,05 0,0 - 0,1. 8. Eine Zusammensetzung nach Anspruch 7$ dadurch gekennzeichnet, daß sie eine ausreichende Menge eines Reduktionsmittels zur Umwandlung eines Teils des sechswertigen Chroms in dreiwertiges Chrom enthält.9. Eine Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsmittel im wesentlichen
Natriumsulfit und Natriumnitrit in Mengen von jeweils 0,05 bis 0,2. g pro Liter ist.2098 AB/ 107
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