DE2317104B2 - CORROSION-INHIBITING COATING AGENT - Google Patents

Description

Aus US-PS 36 55 610 sind Fluorpolymere enthaltende Überzugsmittel bekannt, die ein Tetrafluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymeres, ein Epoxyharz, ein Aminoplastharz, teilchenförmiges Zink und einen flüssigen Träger enthalten.From US-PS 36 55 610 fluoropolymer-containing coating agents are known which a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer, an epoxy resin, an aminoplast resin, particulate zinc and a liquid Carrier included.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein korrosionsinhibierendes Überzugsmittel zur Verfügung zu stellen, bei dem an Stelle eines Tetrafluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymeren Polyvinylidenfluorid verwendet wird und bei dem ein Ausblühen verhindert werden kann.The object of the invention is to provide a corrosion-inhibiting coating agent which is used instead of a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer polyvinylidene fluoride and which can be prevented from blooming.

Unter Ausblühen ist hierbei die Bildung von Exudat in Form von Rost oder anderen Oxiden aus den überzogenen Unterlagen zu verstehen.With blooming here is the formation of exudate in the form of rust or other oxides from the to understand excessive documents.

Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel sind im Patentanspruch 1 beschrieben. Als Fluor enthaltendes Polymeres enthalten sie Polyvinylidenfluorid und zusätzlich zu den im Oberbegriff genannten Komponenten ZinkphosphatThe coating compositions according to the invention are described in claim 1. As containing fluorine Polymer they contain polyvinylidene fluoride and, in addition to the components mentioned in the preamble, zinc phosphate

Die Kombination der im Überzugsmittel enthaltenen Komponenten, insbesondere von Zink und Zinkphosphat, bildet ein korrosionsinhibierendes System, das sich besonders zum Überziehen von Oberflächen eignet, die mit siedendem Wasser in Berührung kommen, also etwa zum Beschichten von Innenflächen von Wasserbehältern und Wassererhitzern.The combination of the components contained in the coating agent, in particular zinc and zinc phosphate, forms a corrosion-inhibiting system that particularly suitable for covering surfaces that come into contact with boiling water, such as for coating the inner surfaces of water tanks and water heaters.

Die Konzentration an Polyvinylidenfluorid beträgt gewöhnlich 5 bis etwa 90 Gewichtsprozent der Bindemittelkomponenten, vorzugsweise 25 bis etwa 75% und ganz besonders bevorzugt etwa 50%.The concentration of polyvinylidene fluoride is usually 5 to about 90 percent by weight of the Binder components, preferably 25 to about 75% and most preferably about 50%.

Zu den gebräuchlichen Epoxyharzen gehören beispielsweise Kondensationsprodukte von Bisphenol A (p.p-lsopropylidendiphenol) oder Bisphenol F (4,4'-Dihydroxybiphenylmethan) mit Epichlorhydrin und mit Epoxy-Grammäquivalentgewichten von 300 bis 8000, vorzugsweise 400 bis 4000, und ganz besonders bevorzugt 400 bis 2500. Die Konzentration an Epoxyharzen in den erfindungsgemäßen Überzugsmitteln beträgt etwa 5 bis 90 Gewichtsprozent vom Gewicht der Bindemittelkomponenten, vorzugsweise etwa 20 bis 60% und ganz besonders bevorzugt etwa 35%.Common epoxy resins include, for example, bisphenol A condensation products (p.p-Isopropylidenediphenol) or Bisphenol F (4,4'-Dihydroxybiphenylmethane) with epichlorohydrin and with Epoxy gram equivalent weights from 300 to 8,000, preferably from 400 to 4000, and most particularly preferably 400 to 2500. The concentration of epoxy resins in the coating compositions according to the invention is about 5 to 90 percent by weight Weight of the binder components, preferably about 20 to 60% and very particularly preferably about 35%.

Die Aminoplastharze für den Einsatz in diesem Mittel sind Kondensate von Formaldehyd mit Melamin, Harnstoff, Benzoguanidin oder Melamintoluolsulfonamid. Diese Harze lassen sich nach den Angaben von US-PS 2197 357, 2508 875 und 2191957 herstellen.The aminoplast resins for use in this agent are condensates of formaldehyde with melamine, Urea, benzoguanidine, or melamine toluene sulfonamide. These resins can be according to the information from Manufacture U.S. Patents 2,197,357, 2,508,875 and 2,191,957.

Vorzugsweise verwendet man auf Grund der Güte des anfallenden Überzuges ein Benzoguanamin-Formaldehyd-Harz.Due to the quality of the resulting coating a benzoguanamine-formaldehyde resin.

Die Aminoplastharze liegen in diesem MittelThe aminoplast resins are in this mean

gewöhnlich in Konzentrationen von 5 bis etwa 90 vomusually in concentrations of 5 to about 90%

Gewicht der Bindemittel-Komponenten vor, wobei manWeight of the binder components before, whereby one

vorzugsweise mit 5 bis 25%_e und in besonderspreferably with 5 to 25% _e and especially

bevorzugter Weise etwa 15% arbeitetpreferably about 15% works

Das teilchenförmige Zink liegt in Form von PulvernThe particulate zinc is in the form of powders

ίο oder Schuppen vor, wobei die Pulverform bevorzugt wird, da sie leichter formuliert werden kann. Im aligemeinen enthalten die erfindungsgemäPen Überzugsmittel auf 100 Gewichtsteile der Bindemittelkomponenten etwa 50 bis 900 Gewichtsteile teilchenförmi-ίο or dandruff, the powder form being preferred because it can be formulated more easily. In general, the coating agents according to the invention contain about 50 to 900 parts by weight of particulate matter per 100 parts by weight of the binder components

ges Zink, wobei ein Bereich von 100 bis 700 GrammTotal zinc, with a range from 100 to 700 grams

bevorzugt und von 85 bis 350 besonders bevorzugt wird.preferred and from 85 to 350 is particularly preferred.

Die Menge des zuzusetzenden Zinkphosphats wirdThe amount of zinc phosphate to be added becomes

von der Menge des im Überzugsmittel enthaltenenon the amount of that contained in the coating agent teilchenförmigen Zinks und dem geforderten Grad derparticulate zinc and the required degree of

Korrosionshemmung beeinflußt Im allgemeinen wird das Zinkphosphat in einer Konzentration von etwa 5 bis 100 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile der Bindemittelkomponenten verwendet, wobei ein Bereich von etwa 25 bis 75, besonders 40 bis 60, besonders bevorzugtCorrosion Inhibition Affected In general, the zinc phosphate is used in a concentration of about 5 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the binder components are used, with a range of about 25 to 75, particularly 40 to 60, particularly preferred wird.will.

Als flüssiger Träger kommen alle solchen Stoffe in Frage, die normalerweise in Überzugsmitteln, die unter Beteiligung galvanischer Vorgänge wirken, verwendet werden. Geeignet sind beispielsweise Wasser, aliphati-As a liquid carrier, all such substances come into question, which are normally in coating agents, which are under Involvement of galvanic processes are used. For example, water, aliphatic

sehe oder aromatische Kohlenwasserstoffe oder Mischungen davon. Im allgemeinen ist der flüssige Träger eine Mischung von Flüssigkeiten. Die Natur des flüssigen Trägers ist insofern von sekundärer Bedeutung, als die Flüssigkeit nur dazu dient, das Überzugs-see or aromatic hydrocarbons or mixtures thereof. Generally the carrier is liquid a mixture of liquids. The nature of the liquid carrier is of secondary importance in that the liquid only serves to support the coating mittel homogen zu halten. Nach dem Aufbringen des Überzugs verdampft die Flüssigkeit und sie muß daher nur mit den anderen Komponenten verträglich sein und darf keine nachteiligen Auswirkungen auf den Überzug selbst haben.to keep medium homogeneous. After the coating has been applied, the liquid evaporates and it must therefore only be compatible with the other components and must not have any adverse effects on the coating have yourself.

Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel sind im allgemeinen nicht getönt Färbende Stoffe können zugesetzt werden, jedoch muß man hier sorgfältig vorgehen, weil die Überzugsmittel selbst schon viele Feststoffe enthalten und der Zusatz einer größerenThe coating compositions according to the invention are generally not tinted. Coloring substances can be added, but one must proceed here carefully because the coating agents themselves already many Containing solids and the addition of a larger one

Menge eines färbenden Stoffes die Güte des erhaltenenAmount of a coloring substance the quality of the received one Überzugs beeinflussen könnte. Gegebenenfalls kannCould affect the coating. If necessary, can

man über das aufgetragene Überzugsmittel noch eineone more over the applied coating agent

Dekor-Deckbeschichtung auftragen.Apply decorative top coat. Eine Verbesserung der Beständigkeit gegen Blasen-An improvement in the resistance to blistering

bildung läßt sich durch den Zusatz von etwa 0,1 bis 5%, bezogen auf die Bindemittelkomponenten, an hydrophobem Siliciumdioxid erzielen. Vorzugsweise arbeitet man in diesem Fall mit etwa 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent und besonders bevorzugt mit 1 Gewichtsprozent,Formation can be achieved by adding about 0.1 to 5%, based on the binder components, of hydrophobic silicon dioxide. Preferably works in this case with about 0.5 to 1.5 percent by weight and particularly preferably with 1 percent by weight, bezogen auf das Gewicht der Bindemittelkomponenten. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Überzugsmittel kann man die entsprechenden Mengen der einzelnen Komponenten, zunächst noch ohne das teilchenförmige Zink, in einem Behälter vermengen undbased on the weight of the binder components. In the preparation of the coating compositions according to the invention, the corresponding amounts of Mix the individual components, initially without the particulate zinc, in a container and dann auf Rohrmühlen oder Kugelmühlen vermählen bis Benetzung und Entagglomerierung vorliegt. Im allgemeinen enthält die erhaltene Dispersion etwa 40 bis 80 Gewichtsprozent der Zusammensetzung an festem Material, wobei ein Bereich von 40 bis 60% bevorzugtthen mill in tube mills or ball mills until wetting and deagglomeration is present. In general, the dispersion obtained will contain from about 40 to 80 Weight percent of the composition of solid material, with a range of 40 to 60% preferred wird. In diese Dispersion wird dann die entsprechende Menge Zink eingerührtwill. The appropriate amount of zinc is then stirred into this dispersion

Sofern erforderlich, kann man die erhaltene Masse noch mit einem Verdünnungsmittel auf SpritzviskositätIf necessary, the mass obtained can also be sprayed to spray viscosity with a diluent

einstellen. Man kann die erfindungsgemäßen Überzugsmittel direkt auf vorbehandelten oder unbehandelten sandgestrahlten Stahl auftragen und dann 10 bis etwa 30 Minuten bei 232 bis 260° C einbrennen. Besonders gut haften die erfindungsgemäßen Oberzugsmittel auf zinkphosphatbehandeltem StahLto adjust. The coating compositions according to the invention can be used Apply directly to pretreated or untreated sandblasted steel and then apply 10 to about 30 Bake for minutes at 232 to 260 ° C. The coating compositions according to the invention adhere particularly well zinc phosphate treated steel

Eine Verbesserung des Korrosionsschutzes kann man erzielen, wenn zwei, drei oder mehr gesonderte Schichten aufgetragen werden, die jeweils eine Trokkendicke von '/«> bis ³Λο mm haben und die jeweils nach dem Auftragen 10 Minuten bei 204 bis 250⁰C gebrannt worden sind. Die Endbeschichtung wird dann vorzugsweise 20 Minuten bei 246° C gebranntAn improvement of the corrosion protection can be achieved when two, three or more separate layers are deposited having a dry thickness of / '> to ³ Λο have mm and which were each fired after application 10 minutes at 204 to 250 ⁰ C respectively' . The final coating is then baked, preferably at 246 ° C for 20 minutes

In dem folgenden Beispiel sind alle Teile Gewichtsteile. In the example below, all parts are parts by weight.

Beispiel
Es wurden folgende Bestandteile vermengt:example
The following components were mixed:

ZinkphosphatZinc phosphate

Hydrophobes Siliciumdioxid
Polyvinylidenfluorid
Benzoguanamin-Formaldehyd-Harz
(Feststoffgehalt 66% in n-Butanol)Hydrophobic silica
Polyvinylidene fluoride
Benzoguanamine formaldehyde resin
(Solids content 66% in n-butanol)

TeileParts

16,8116.81

16,8116.81

14,5
14,514.5
14.5

DiacetonalkoholDiacetone alcohol

Niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe
Epoxyharz (40%ige Lösung in einer
gleichteiligen Mischung von aromatischem
S Kohlenwasserstoff und Diacetonalkohol) 29,4Low boiling hydrocarbons
Epoxy resin (40% solution in a
equal mixture of aromatic
S hydrocarbon and diacetone alcohol) 29.4

Die anfallende Dispersion wurde etwa 18 Std. auf einer Rohrmühle mit Kieselsteinfüllung gemahlen.
65,6 Teile dieser Dispersion wurden mit 33,3 TeilenThe resulting dispersion was ground for about 18 hours on a tube mill with a pebble stone filling.
65.6 parts of this dispersion were with 33.3 parts

ίο Zinkstaub, 0,5 Teilen niedrigsiedender Kohlenwasserstoffe und 0,5 Teilen Diacetonalkohol versetzt Die anfallende Masse wurde gründlich gemischt, mit niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen auf Spritzviskosität verdünnt und dann in drei getrennten Arbeitsgän-ίο zinc dust, 0.5 parts low-boiling hydrocarbons and 0.5 parts of diacetone alcohol added. The resulting mass was mixed thoroughly, with low-boiling hydrocarbons diluted to spray viscosity and then in three separate work steps

is gen auf eine sandgestrahlte, zinkphosphatbehandelte Stahlplatte aufgetragen. Die ersten beiden Beschichtungen erfolgten in einer Trockendicke von ¹Aw mm und wurden 10 Min. bei 246° C gebrannt Der dritte Auftrag erfolgte in der gleichen Dicke, wurde aber 20 Min. beiis applied to a sandblasted, zinc phosphate treated steel plate. The first two coatings were applied to a dry ^{thickness of 1} Aw mm and were baked at 246 ° C. for 10 minutes

«j 246° C gebranntFired at 246 ° C

Diese Platte wurde dann angeritzt, um Metall freizulegen, und in eine Salzsprüh-Prüfkammer eingegeben. Nach über 2000 Stunden Prüfzeit lag noch keine nennenswerte Ausblühung vor.This panel was then scribed to expose metal and placed in a salt spray test chamber. After more than 2000 hours of testing, there was still no significant efflorescence.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Korrosionsinhibi irendes Überzugsmittel mit einem Gehalt an1. Corrosion inhibiting coating agent with a content of (a) einem Fluor enthaltenden Polymeren,(a) a fluorine-containing polymer, (b) einem Epoxyharz,(b) an epoxy resin, (c) einem Aminoplastharz,(c) an aminoplast resin, (d) teilchenförmigen! Zink und(d) particulate! Zinc and (e) einem flüssigen Träger,(e) a liquid carrier, dadurch gekennzeichnet, daß es aus den Bestandteilen (a) bis (e), wobei das fluorhaltige Polymere (a) Polyvinylidenfluorid ist, und zusätzlich (f) Zinkphosphat bestehtcharacterized in that it consists of components (a) to (e), the fluorine-containing Polymers (a) is polyvinylidene fluoride, and additionally (f) consists of zinc phosphate 2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es noch 0,1 bis 5%, bezogen auf die Bindemittelkomponenten, an hydrophobem Siliciumdioxid enthält2. Coating agent according to claim 1, characterized in that it is still 0.1 to 5%, based on the binder components, containing hydrophobic silica