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Verfahren zur Temperaturbehandlung von Lacküberzügen Bei der Herstellung
von >Überzügen werden häufig Stoffe angewandt, die erst bei erhöhter Temperatur
in -den gewünschten Zustand übergehen. Auch bei der Herstellung von Überzügen mit
lufttrocknenden Lacken wird die Erreichung des Endzustandes häufig durch Anwendung
erhöhter Temperatur beschleunigt. Derartige Temperaturbehandlungen werden meist
in geheizten Trockenschränken, seltener durch Bestrahlung mit einer Heizsonne oder,
z. B. bei Glühlampenlacken, durch elektrische Erwärmung der Werkstücke vorgenommen.
Außenüberzüge auf Rohrstücken, z. B. auf Heizkörpern, können auch getrocknet werden,
wenn man Dampf durch die Rohrstücke leitet.
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Die Wärmeübertragung in beheizten Trockenschränken oder Einbrennöfen
auf die Werkstücke erfolgt hauptsächlich durch direkte Wärmeabgabe der heißen Luft
an die Werkstücke und nur in untergeordnetem Maße durch Strahlung von den heißen
Ofenwänden. Hierbei ist durchweg die Temperaturbehandlung der verschiedenen Stellen
der Werkstücke ungleichmäßig. Bei dem bisweilen ausgeführten Härten durch Aufblasen
heißer Luft ist ebenfalls eine gleichmäßige Temperaturbehandlung kaum zu erzielen.
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Es wurde nun gefunden, daß die Temperaturbehandlung von Lacküberzügen,
die ganz oder teilweise aus Stoffen bestehen, die während des Überganges in den
Endzustand einer Polymerisation oder Weiterpolymerisation, einer Kondensation oder
Weiterkondensation oder mehreren derartigen Umwandlungen unterliegen, vorteilhaft
in der Weise ausgeführt wird, daß man die in bekannter Weise vorgetrockneten, die
Überzüge tragenden Werkstücke unter gewöhnlichem Druck der Einwirkung heißer organischer
Fliissigkeiten (worunter auch bei der Arbeitstemperatur flüssige, bei gewöhnlicher
Temperatur
feste Stoffe zu verstehen sind), die die Überzüge nicht
angreifen, aussetzt. Hierbei wird die noch weiche Schicht des Überzuges nicht beschädigt
oder abgelöst. Man erzielt \-ielmehr Durchhärtung der _'berzüge in einem Bruchteil
der Zeit, die im Trockenschrank erforderlich ist. Weitere Vorteile des Verfahrens
bestehen darin, daß alle Teile der Oberfläche der Werkstücke einer gleichmäßigen
Temperaturbehandlung unterliegen und daß die Behandlungstemperatur leicht und zuverlässig
geregelt werden kann, denn infolge ihres großen Wärmeinhalts ist die Flüssigkeit
leicht auf einer gewünschten Temperatur zu halten. Schließlich besitzen die Oberflächen
der Überzüge besonders günstige Eigenschaften, wofür ofenbar die Grenzflächenverhältnisse
maßbebend sind; die Oberflächenspannungen, die die Bildung der Oberflächen bewirken
bzw. wesentlich beeinflussen, sind hier wesentlich verschieden von den Verhältnissen
in Einbrenn- oder Trockenöfen. DurchVerwendung besonders geeigneter Flüssigkeiten
kann man die Bildung guter Oberflächen noch begünstigen; beispielsweise kann man
durch Wahl einer Flüssigkeit, von der geringe Mengen ohne Schaden im Überzug verbleiben
können, die Füllung etwa noch vorhandener mikroskopischer Poren bewirken. Auch das
Entweichen flüchtiger Bestandteile und .die Verhinderung von Gas-und Sauerstoffaufnahme
läßt sich durch geeignete Wahl der Flüssigkeit bewirken.
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Man bringt die lackierten Gegenstände mit den heißen Flüssigkeiten
in beliebiger Weise in Berührung, z. B. durch Eintauchen in Bäder aus den Flüssigkeiten
oder durch Hindurchführen durch solche Bäder. Auch kann man die Flüssigkeiten auf
die lackierten Gegenstände gießen oder spritzen oder sie darüber fließen lassen.
Bei Gegenständen, deren Form es gestattet, kann die heiße Flüssigkeit auch eingegossen
werden. Die Dauer der Einwirkung bemißt man nach den gewünschten Eigenschaften der
Überzüge.
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Auf die angegebene Weise kann man beispielsweise Lacküberzüge aus
Phenolaldehydharzen, Harnstoffaldehydharzen, Alkydharzen und polymerisationsfähigen
Ölen trocknen bzw. härten.
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Als Flüssigkeiten seien genannt: geschmolzene Bitumina oder geschmolzenes
Paraffin, Mineralöle, Teeröle, Paraffinöle, fette Öle, geschmolzene Wachse, Arylphosphate,
wie Trikresylphosphat, chlorierte und geschwefelte Verbindungen, wie Chlornaphthalin,
und mit Schwefel erhitzter geschmolzener Asphalt, ferner geschmolzene Harze. Mit
Wasser mischbare Stoffe, wie Glycerin, kann man wasserfrei oder mit Wasser verdünnt
anwenden. Das Eintauchen der Werkstücke in die Flüssigkeit kann in beliebiger Weise
erfolgen. Einzelstücke oder Massenartikel können z. B. durch Korbtauchen, Trommeln
oder automatisches Hürdentauchen getrocknet «-erden. Die kurze Behandlungsdauer
macht es leicht möglich, kontinuierlich zu arbeiten; beispielsweise können Drähte,
Folien, endlose Blechbahnen, Gewebe, Bänder, Fäden usw. durch das heiße Flüssigkeitsbad
mit geeigneter Geschwindigkeit hindurchgezogen werden.
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Die anhaftenden Reste der Flüssigkeit können beispielsweise durch
Ablaufen, Abstreifen,,Zentrifugieren oderExtrahierenmit einem geeigneten, Lösungsmittel
entfernt werden. Im Bedarfsfall können auch Reste der Flüssigkeit auf dem lackierten
Werkstück verbleiben.
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Man hat schon mit Harzlacküberzügen versehene Körper in einer Flüssigkeit,
in der der Überzug unlöslich ist, unter Druck gesetzt, wobei der Harzlack zum Teil
in die oibere Schicht der Körper hineingepreßt wird; mit dieser Behandlung kann
bei härtungsfähigen Harzlacken die Härtung verbunden werden. Das Arbeiten unter
Druck ist aber, besonders bei großen Werkstücken, umständlich und in manchen Fällen,
z. B. beim fortlaufenden Behandeln, etwa von lackierten Draht, praktisch undurchführbar.
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Ferner hat man schon beim Lackieren von Gegenständen mit Celluloseester
enthaltenden Lacken die mit noch Lösungsmittel enthaltenden Lack versehenen Gegenstände
durch Abspülen mit Wasser oder Eintauchen in warmes Wasser von Lösungsmittelresten
befreit. In dieser Weise kann man erhärtende Lacke nicht befriedigend härten, da
die zur raschen Härtung erforderliche Temperatur so nicht erreicht werden kann.
Schließlich hat man schon Gegenstände mit Celluloseesterlackanstrichen in Bädern
von Benzin, Benzol oder vegetabilischen Ölen behandelt, um Filmbildung zu bewirken
und anhaftendes Lösungsmittel zu entfernen. Hierbei handelt es sich aber nicht um
das Härten eines bereits gebildeten und von der Hauptmenge Lösungsmittel befreiten
härtbaren Lackfilms. Beispiel i Man lackiert Draht mit einer q.5°/oigen Lösung eines
Lacks, der durch Vermischen von 7o Teilen härtbarem Phenolformaldehvdharz mit einer
Lösung von 3o Teilen -#Idipinsäuretrimethyloläthanester oder -trimethy lolpropanester
in Äthylenglykolmonoäthyläther hergestellt ist. Nach Durchlaufen einer beheizten
Ablüftungsstrecke läuft der lackierte Draht durch ein Bad aus hochsiedendem, auf
2200 erhitztem -Mineralöl, in dem er i bis
2 Minuten (der Einwirkung
des Bades ausgesetzt wird. In einer A'bstreifvorrichtung wird anhaftendes Öl entfernt.
Der fertige lackierte Draht wird auf eine Trommel aufgewickelt.
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Beispiel 2 Man lackiert Metallgegenstände mit einer Lösung eines Kunstharzes,
das durch Kombination eines Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsproduktes mit Adipinsäuretrimethyloläthanester
oder atrimethylolpropanester im Verhältnis 7 :3 hergestellt wurde. Die Werkstücke
werden durch etwa 5 Minuten langes Eintauchen in ein Bad aus auf z8o° erhitztem
Paraffin gehärtet.