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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von überzügen,
Anstrichen und Lackierungen auf Metallen oder anderen elektrisch leitenden Gegenständen,
bei dem diese als Anode geschaltet, in ein als Elektrolyt wirkendes flüssiges wasserhaltiges
überzugsmittel eingetaucht und an ein elektrisches Potential gelegt werden, wobei
das Aufbringen der überzüge, Anstriche, Lackierungen aus der Badflüssigkeit durch
Elektrophorese erfolgt und die abgeschiedenen überzugsschichten, Anstriche, Lackierungen
nach dem Herausnehmen aus dem Behälter gehärtet werden.
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Bekanntlich ist das elektrophoretische Abscheiden von Metallen, Metalloxiden
und anderen anorganischen und organischen Materialien sowie von synthetischen Harzen
und Kunststoffen, wie z. B Kautschuk, Latex-Dispersionen, Phenol-Formaldehydharzen,
Melamin-Formaldehydharzen, Polyvinylacetaten, Polyvinylchlorid und Polyäthylenverbindungen
aus ihren wäßrigen Dispersionen bereits versucht worden. Dabei haben sich zahlreiche
Schwierigkeiten ergeben, so daß die Elektrophorese mit Ausnahme der Abscheidung
von Kautschuk aus Latex-Dispersionen als Verfahren zum Herstellen von organischen
überzügen bisher praktisch nicht eingesetzt werden konnte.
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Die Verwendung von Kunstharzdispersionen zum Herstellen von Überzügen
ist mit erheblichen Nachteilen verbunden. So ist es bekannt, daß sie sich,
je
verdünnter sie sind, rasch trennen können und damit nur eine begrenzte
Lagerstabilität besitzen. Um die einzelnen Kunstharzteilchen in der Schwebe zu erhalten,
ist die Verwendung von Emulgatoren erforderlich. Diese Zusätze verschlechtem aber
auch die technologischen Eigenschaften des aufgetrockneten Überzuges. Außerdem ist
die Filmoberfläche einer getrockneten Dispersion z. B. in bezug auf Verlauf und
Glanz schlechter als eine solche, die aus einer klaren Harzlösung entstanden ist.
überzüge aus Dispersionen sind ferner porös und für Wasserdampf durchlässig. Dadurch
tritt auf Eisenblechen leicht eine Unterrostung ein und führt zur Zerstörung des
beschichteten Metalles. Kunstharzdispersionen sind zwar mit Wasser verdünnbar, aber
es handelt sich bei ihnen nicht um klare durchsichtige Lösungen, sondern sie sind
milchig trübe.
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Für Lackzwecke sind solche Anstrichmittel vorteilhafter, in denen
die Kunstharze in wäßrigen Lösungen vorliegen. Hieraus erhaltene überzüge bilden
einen geschlossenen Film und sind nicht porös. Die Filmeigenschaften sind dann die
gleichen, wie sie von solchen überzügen bekannt sind, die aus Lacken entstehen,
die nur organische Lösungsmittel zum Lösen der Kunstharze enthalten. Der Lackauftrag
erfolgte bisher ausnahmslos nach den bekannten Lackierverfahren des Spritzens, Flutens,
Gießens, Tauchens, Streichens usw.
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Es wurde nun gefunden, daß sich ein zusammen-
hängender, handfester
Überzug, Anstrich oder ein Lackfüm erhalten läßt, wenn man einen Gleichstrom durch
ein flüssiges, wasserhaltiges überzugsmittel schickt, in dem die zu überziehenden
Metalle oder anderen elektrisch leitenden Gegenstände, als Anode geschaltet, eingetaucht
sind. Dabei wird erfindungsgemäß in dem Tauchbecken als Badflüssigkeit eine wäßrige
Lösung von mit Ammoniak und bzw. oder Aminen neutralisierten oder schwach alkalisch
gemachten Kunstharzen, die zahlreiche saure Gruppen in ihrem Molekül enthalten,
mit einer Säurezahl von mehr als 10, gegebenenfalls in Kombination mit Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten,
Hamstoff - Formaldehyd - Kondensationsprodukten, Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukten
und bzw. oder analogen Kondensationsprodukten und gegebenenfalls einem geringen
Anteil an organischen Lösungsmitteln verwendet.
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Bei den erfindungsgemäß verwendeten Kunstharzen handelt es sich um
solche, die zahlreiche saure Gruppen in ihrem Molekül enthalten. Sie sind in Wasser
unlöslich und werden erst löslich, nachdem sie neutralisiert worden sind. Im Gegensatz
zu der Elektrophorese, die bei Stromdurchgang- durch wäßrige Dispersionen erfolgt,
tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst eine Elektrolyse auf, in deren
Verlauf das Amin zur Kathode wandert. Das anfangs entstehende Kunstharz-Ion wandert
dagegen in Richtung auf die Anode. Es ist durchaus anzunehmen, daß sich der Elektrolyse
im Verlauf der Wanderung des Kunstharz-Ions noch eine Elektrophorese überlagert,
doch lassen sich beide Vorgänge nicht voneinander trennen. Als Ergebnis der beiden
gemeinsam ablaufenden elektro-chemischenVorgänge bildet sich auf der Anode ein gleichmäßiger
Kunstharzfilm aus, dessen Schichtdicke mit der Dauer des Stromdurchganges zunimmt.
Dieser Film ist überraschenderweise in Wasser unlöslich und läßt sich mit Wasser
auch nicht wieder abspülen.
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überraschend ist es ferner, daß die Schichtdicke nach dem Herausnehmen
und Abspülen der Bleche sowohl oben als auch unten gleich ist. Beim Tauchen nimmt
die Schichtdicke dagegen von oben nach unten zu, weil die Lackschicht während des
Herausziehens des Gegenstandes aus dem Tauchbad abrutscht. Es tritt also kein Abrutschen
und Abspülen des Filmes nach der elektrophoretischen Abscheidung auf. Das ist unzweifelhaft
ein Vorteil gegenüber dem Tauchverfahren.
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Ein weiterer Vorteil des elektrophoretischen Verfahrens ist es, daß
die Fümdicke in weitesten Grenzen variiert werden kann und Schichtdicken von mehr
als 100 Mikron bereits in einem einzigen Arbeitsgang und einer wirtschaftlich
notwendigen kurzen Zeit erhalten werden können, während sonst solche Schichten nur
durch mehrfaches Tauchen und dazwischengeschaltetes Aushärten jeder einzelnen Schicht
erreicht werden. Die Schichtdicke des Überzuges kann von vornherein durch geeignete
Wahl von Stromdichte und Abscheidungszeit genau festgelegt werden. Metalloberflächen
können allseitig also nicht nur auf der der Kathode zugewendeten Seite mit einem
überzug überzogen werden. Wichtig ist die Tatsache, daß an den Kanten der zu lackierenden
Objekte eine stärkere Abscheidung von Kunstharz stattfindet als auf Flächen. Dadurch
wird der Kantenschutz gegen Korrosion oder Beschädigung erhöht. Das ist gegenüber
den üblichen Lackierverfahren, einschließlich Tauchen, bei denen die Kanten bekanntlich
verhältnismäßig schlecht lackiert sind, ein sehr beachtlicher Vorteil. Schlecht
lackierte Kanten sind ein äußerst störender Ausgangspunkt für Korrosionsschäden
z. B. Unterrostung.
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Bei den erfindungsgemäß verwendeten Kunstharzen handelt es sich um
solche Lackkunstharze, deren Säurezahl mehr als 10 beträgt. Diese können
der Gruppe der Polyacrylat- bzw. Polymethacrylatharze zuzuordnen sein. Vorzugsweise
verwendet werden
jedoch Alkydharze, von denen durch Abwandlung
des Moleküls mit geeigneten Komponenten eine Vielzahl von Harzen geeignet ist. Bekanntlich
sind Alkydharze Polykondensationsprodukte aus Polyalkoholen einerseits und Polycarbonsäuren
andererseits. Als Polyalkohole werden vor allem Glycerin, Pentaerythyrit, Trimethylolpropan,
aber darüber hinaus noch zahlreiche andere, zum Teil abgewandelte Verbindungen angewandt.
Als Polycarbonsäure wird in erster Linie Phthalsäure oder ihr Anhydrid benutzt.
Es können aber auch Isophthalsäure und Terephthalsäure, Maleinsäure, Adipinsäure,
Bernsteinsäure sowie deren Derivate, ferner Zitronensäure, Aconitsäure und viele
ähnliche Verbindungen benutzt werden. Die Alkydharze sind meistens modifiziert durch
den Einbau von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, wie z. B. Leinöl-, Rizinusöl-,
Rizinenöl-, Kokosnußöl-, Holzöl-, Oiticicaöl-, Baumwollsaatölfettsäuren usw. Auch
der Einbau von Kolophonium und Copalharzsäuren in das Alkydharzmolekül ist möglich.
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Die Alkydharze enthalten stets noch unveresterte Carboxylgruppen,
die dem Harz einen sauren Charakter verleihen. Der Säuregrad solcher Harze wird
durch die Säurezahl ausgedrückt, deren Höhe von den Veresterungsbedingungen und
dem Verhältnis der Komponenten zueinander abhängt. Diese Harze sind in saurem Zustand
überhaupt nicht mit Wasser ver,dünnbar. Wassermischbarkeit wird dadurch erreicht,
daß die sauren Gruppen, von denen genügend vorhanden sein müssen, neutralisiert
werden. Für die elektrophoretische Abscheidung soll die Säurezahl der Alkydharze
erfindungsgemäß mehr als 10, vorzugsweise weniger als 70, betragen.
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Außer den sauren Gruppen können die nach der Neutralisation wasserlöslichen
Alkydharze eine ausreichende Zahl an freien Hydroxylgruppen enthalten.
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Es gibt aber auch noch andere Möglichkeiten, um Alkydharze wasserlöslich
zu machen. Das kann z. B. bekanntlich dadurch erreicht werden, daß in den Alkydharzen
ein Teil der Polyalkohole durch Polyäthylenglykole ersetzt wird, Aus Alkydharzen,
die eine zu geringe Säurezahl aufweisen, lassen sich durch Umsetzung mit Äthylendicarbonsäuren,
wie z. B. Maleinsäure und/oder ihren Anhydriden Addukte herstellen, die eine höhere
Säurezahl als das Ausgangsharz haben und ebenfalls nach der Neutralisation wasserlöslich
sind. Selbst die Ausgangsprodukte für die Alkydharzherstellung, wie sie in den trocknenden
oder halbtrocknenden Fetten und ölen, z. B. Leinöl, Holzöl, Rizinenöl usw. vorliegen,
lassen sich nach dem Umsetzen mit Äthylendicarbonsäuren wie z. B. Maleinsäure und/oder
ihrem Anhydrid zu Addukten, die als Maleinatöle oder Maleinatharze bezeichnet werden,
und nach deren Neutralisation aus ihren wäßrigen Lösungen elektrophoretisch abscheiden
und ergeben ausgezeichnete Einbrennlacke.
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Anstatt Alkydharze oder Maleinatöle bzw. Maleinatharze allein als
Kunstharzkomponente zu verwenden, kann diese gegebenenfalls auch noch gewisse Anteile
an wasserlöslichen Phenol-, Harnstoff-oder Melaminharzen enthalten. Dadurch wird
die Härte der Filmoberfläche nach dem Einbrennen verbessert und die Korrosionsbeständig
,keit des Films erhöht. überraschend ist, daß sich alle Harze aus solchen wäßrigen
Lösungen, die neben neutralisierten Alkydharzen oder Maleinatölen auch noch Phenol-,
Harnstoff- oder Melaminharze enthalten, ebenfalls ausgezeichnet elektrophoretisch
an der Anode zu einem Überzug abscheiden lassen, obwohl es nicht möglich ist, Phenol-,
Harnstoff- oder Melaminharze allein aus schwach alkalischer Lösung an der Anode
elektrophoretisch abzuscheiden.
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Der Solubilisationseffekt, durch den die erfindungsgemäß verwendbaren
Kunstharze wassermischbar bzw. wasserlöslich werden, erfordert ihre Neutrali-#sation
durch geeignete Basen. Der erforderliche pH-Wert der Lösung soll über
7 liegen. Zum Neutralisieren können verwendet werden Ammoniak oder wasserlösliche,organische,primäre,
sekundäre,tertiäre, aliphatische Mono- oder Polyamide, ferner Mono-, Di-, Trialkanolamine
oder gemischte Alkylalkanolamine. Beispielhaft seien genannt: Methylamin, Athylamin,
Dimethylamin, Triäthylamin, Diäthylentriamin, Dipropylentriamin, Mono-, Di-, Triäthanolamin.
Verwendet werden können auch aus diesen Aminen entstehende quaternäre Ammoniumbasen.
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Zur Verbesserung der Löslichkeit der neutralisierten Kunstharze in
Wasser können die wasserlöslichen überzugsmittel im allgemeinen noch gewisse Mengen
geeigneter Lösungsmittel, wie z. 13. Alkohole oder Glykole, Polyglykole,
Glykoläther, Polyglykoläther (Butanol, Äthylglykol, Butylglykol, Butyldiglykol,
Hexyldiglykol u. a.) enthalten. Allerdings darf der Gehalt an organischen Lösungsmitteln
jeweils einen bestimmten. Betrag nicht überschreiten, weil sonst die elektrophoretische
Abscheidung schlechter wird oder ganz aufhört.
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Der Festkörpergehalt der für das elektrophoretische Herstellen von
überzügen, Anstrichen und Lackierungen benutzten wäßrigen überzugsmittel kann bis
zu 70%, vorzugsweise aber zwischen 20 und 40% betragen. Das Verfahren wird so ausgeführt,
daß zwei Elektroden in die Lösung eingetaucht werden. Eine der Elektroden ist das
zu lackierende Werkstück. Dieses wird als Anode geschaltet. Die Stromdichte wird
so gewählt, daß die "ewünschte a Filmdicke in vorgegebener Zeit erreicht wird. Die
Höhe der anzuwendendeil Gleichspannung ergibt sich aus dem Charakter des abzuscheidenden
Überzuges, der Entfernung und Größe der Elektroden. Die Gleichspannung liegt bei
wasserverdünnbaren überzugsmitteln relativ niedrig. Die während der elektrophoretischen
Abscheidung sich auf dem als Anode geschalteten Lackierobjekt bildende Filmschicht
bewirkt infolge ihres relativ hohen elektrischen Widerstandes einen Stromabfall,
der mit zunehmender Filmbildung auftritt. Durch Nachregulierung eines in den Stromkreis
geschalteten, äußeren Widerstandes gelingt es, den Abscheidungsstrom auf konstanter
Anfangshöhe zu halten und damit kürzere Abscheidungszeiten zu erzielen.
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Der Unterschied zwischen einem normalen Tauchverfahren und der elektrophoretischen
Abscheidung liegt wie bereits angedeutet darin, daß durch die elektrophoretische
Abscheidung wesentlich dickere und von oben nach unten gleiche Schichtstärken in
einem einzigen Arbeitsgang erreicht werden können. Dieser Effekt kommt mit dadurch
zustande, daß sich der elektrophoretischen Abscheiduniz eine Elektroosmose in der
elektrophoretisch gebildeten Schicht überlagert, die der Elektrophorese entge#zengesetzt
gerichtet ist und aus dem abgeschiedenen Kunstharzbelag Lösungsmittel herauszieht.
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Die elcktrophoretische LackabscheidunR kann erfindungsgemäß sowohl
als diskontinuierliches Verfahren,
bei dem die zu beschichtenden
Gegenstände als Anode in einen Behälter getaucht werden, als auch als kontinuierliches
Verfahren, bei dem z. B. Metallfolien, Bänder oder Drähte als Anode geschaltet kontinuierlich
die wäßrige Lacklösung durchlaufen, angewandt werden.
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Als Anode kann jedes beliebige Material verwendet werden, das in dem
Bad unlöslich ist und den elektrischen Strom leitet. Vorzugsweise sind natürlich
Metalle, geeignet, und die elektrophoretische Abscheidung der überzugsschicht aus
den erfindungsgemäß verwendeten wäßrigen Kunstharzlösungen wird besonders vorgeschlagen
zum Beschichten von Eisen, Stahl, Kupfer oder Zinkblechen.
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Für das Aufbringen von Lackierungen spielt allgemein die Vorbehandlung
und Reinigung der zu beschichtenden Materialien eine große Rolle. All-
gemein
herrscht bisher die Auffassung vor, daß für alle elektrolytischen und galvanischen
Verfahren die Metalloberflächen einer besonders guten Reinigung unterworfen werden
müssen. In vielen Fällen genügt eine Behandlung mit organischen Lösungsmitteln,
wie Trichloräthylen, nicht, und es muß eine elektrolytische Entfettung
vorgenommen werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der elektrophoretischen Abscheidung
von Kunstharzen durch Elektrolyse einer wäßrigen Lösung von mit Wasser verdünnbaren
bzw. wasserlöslichen überzugsmittel, besonders Lacken, kommt aber der Vorbehandlung
der Metalle nicht die vorstehend erwähnte überragende Rolle zu. Es genügt bereits,
wenn die Metalle mit Lösungsmitteln abgerieben werden, um Fettspuren zu entfernen.
Selbst eine nachlässig durchgeführte Entfettung hat keinen schädlichen Einfluß auf
die elektrophoretische Abscheidung. Dieser Ef-
fekt war überraschend und nicht
vorherzusehen. Möglicherweise bewirkt die gleichzeitig stattfindende Elektrolyse
eine Verstärkung des Reinigungseffektes und eine Verbesserung der Metalloberfläche
für die Beschichtung.
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Es wurde darüber hinaus gefunden, daß Eisenbleche, die mit Phosphatschichten
überzogen waren, sich ebenfalls elektrophoretisch mit Kunstharzüberzügen gut beschichten
lassen. Solche Phosphatschichten werden in bekannter Weise durch Phosphatieren erzeugt.
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Die durch elektrophoretische Abscheidung hergestellten Kunstharzüberzüge
können in üblicher Weise gehärtet werden. So können sie z. B. als Einbrennlacke
bei Temperaturen zwischen 80 und 2201 C
eingebrannt werden. Die nachfolgend
aufgeführten Beispiele dienen zur Erläuterung der vorstehend gemachten Ausführungen.
Beispiel 1
82,3g einer 85%igen Lösung eines mit Methylisopropanolamin neutralisierten,
in bekannter Weise durch Mischveresterung hergestellten, trocknenden mittelöligen
Rizinenalkydharzes mit einem ölgehalt von42%, einemPhthalsäureanhydridgehaltvon38%,
einer Säurezahl von etwa 25 und einer Hydroxyläquivalentzahl von etwa
680, in Butyldiglykol werden mit 17,7 g Hexyldiglykol versetzt und
mit Wasser bis zu einem Festkörpergehalt von 23% weiter verdünnt. Der pH-Wert der
klaren Lösung beträgt 7 bis 7,5.
In diese Lösung werden zwei Eisenbleche
von 10 - 10 em2 getaucht, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen werden,
wobei das eine Blech die Kathode, das andere die Anode darstellt. Die Potentialdifferenz
zwischen den Blechen liegt zwischen 12 und 75 Volt. Die Spannung steigt während
der Versuchsdauer von 4 Minuten auf den angegebenen Endwert an, wobei mittels eines
in den Stromkreis geschalteten Schiebewiderstandes der Strom auf 300 Milliampere
konstant einreguliert wird. Dies entspricht bei den gewählten Versuchsblechen einer
Stromdichte von 3 Milliampere/cm2. In der Versuchszeit bildet sich ein dicker
überzug des Alkydharzgemisches auf dem anodisch geschalteten Blech. Der gebildete
Film wird nach genügender Ablüftung 1 Stunde bei 1301 C eingebrannt.
Es wurde eine glatte Lackierung erreicht, wobei die Schichtdicke auf der der Kathode
zugewandten Seite des anodisch geschalteten Bleches 115 Mikron, auf der der
Kathode abgewandten Seite 105 Mikron beträgt. Beispiel 2 In die nach Beispiel
1 hergestellte wäßrige Kunstharzlösung wurden zwei Eisenbleche von
10 - 10 em2 4 Minuten lang eingetaucht und kein Strom angeschlossen. Der
durch das Tauchen erhaltene überzug wurde wie in Beispiel 1 bei
130' C 1 Stunde lang eingebrannt. Zum Unterschied von der elektrophoretischen
Abscheidung wurde nur eine Schichtdicke von 12 Mikronerhalten.
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Beispiel 3
Die in Beispiel 1 verwendete wäßrige Alkydharzlösuni-wurde
nur bis zu einem Festkörpergehalt von 50 1/o verdünnt. Diese Lösung wurde
mit 18 g einer wäßrigen Lösung eines Melaminharzes mit einem Festkörpergehalt
von etwa 60 Oh, welches in bekannter Weise durch Kondensation von Melamin
mit Formaldehyd und Methanol erhalten wurde, zu einem Klarlack gemischt. Durch Verdünnen
mit Wasser wurde die Mischung auf einen Gesamtfestkörpergehalt von 23 1/o
eingestellt und wie in Beispiel 1 beschrieben, elektrophoretisch auf einem
sorgfältig gereinigten, gut gefetteten Stahlblech von 10 - 10 cm2 ein überzug
hergestellt. Die Potentialdifferenz zwischen den Blechen lag zwischen
19 und 67 Volt. Der Strom wurde auf 300 Milliampere
konstant gehalten. Nach gründlichem Abdunsten an der Luft wurde der Film
30 Minuten bei 120' C eingebrannt. Es entsteht ein harter, kratzfester
Einbrennlackfilm von 83 Mikron Dicke auf der der Kathode zugewandten Seite
und 79 Mikron auf der der Kathode abgewandten Seite. Beispiel 4
A. Es wird ein trocknendes mittelöliges Rizinenalkydharz mit einem Olgehalt
von 42 1/o, einem Phthalsäureanhydridgehalt von 38 1/o, einer Säurezahl von
25 bis 30 und einer Hydroxylzahl von etwa 90 bis
95
in Butylglykol gelöst, auf einen Festkörper von 70 % eingestellt,
mit Diäthanolamin neutralisiert und die Lösunsz auf einen pH-Wert von
7,5 eingestellt.
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B. 100 g Phenol werden mit 122 g einer 37% Formaldehyd enthaltenden
Lösung bei 400 C in bekannter Weise kondensiert. Als Reaktionskatalysator
dient Bariumhydroxyd, das nach beendeter Reaktion als Bariumkarbonat ausgefällt
und abfiltriert wird. Die
so erhaltene Harzlösung wird iin'Vakuum«
bei etwa 401 C auf etwa die Hälfte ihres Volumenseingeengt. Man erhält auf
diese Weise eiiie 901/oige Phenolharzlösung, die völlig blank und in jedem Verhältnis
mit Wasser mischbar ist.
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C. 85 g der nach A erhaltenen Alkydharzlösung wurden
mit 10,2g der nach B--erhaltenen--Phenolharzlösung gemischt und mit Wasser
auf 300g aufgefüllt. Es entsteht dabei ein klares Produkt, das bekanntlich als Tauch-
oder Spritzlack für Industrie-Einbrennlackierungen dient.
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D. In die nach C erhaltene Harzlösung werden 2 Eisenbleche
von 10 - 10 cm2 getaucht, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen werden,
wobei das eine Blech die Kathode, das andere die Anode darstellt. Die Potentialdifferenz
zwischen den Blechen liegt zwischen 16 und 45 Volt. Die Spannung steigt während
der Versuchsdauer von 4 Minuten auf den angegebenen Endwert an, wobei mittels -eines
in den Stromkreis geschalteten Schiebewiderstandes der Strom auf 300 Milliampere
konstant einreguliert wird. In der Versuchszeit bildet sich ein allseitiger überzug
des Alkyd-Phenolharzgemisches auf dem anodisch geschalteten Blech. Der gebildete
Film wird nach genügender Ablüftung 1 Stunde bei 190' C eingebrannt.
Es wurde eine glatte Lackierung erreicht, wobei die Schichtdicke auf der der Kathode
zugewandten Seite des anodisch geschalteten Bleches 50 Mikron, auf der der
Kathode abgewandten Seite 40 Mikron beträgt.
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Beispiel 5
A. Ein in bekannter Weise durch Mischveresterung
hergestelltes, trocknendes mittelöliges Leinölalkydharz mit einem ölgehalt von 53%,
einem Phthalsäureanhydridgehalt von 35 %, einer Säurezahl von 25 bis
28 und einer Hydroxylzahl von 70,5, entsprechend einer Hydroxyläquivalentzahl
von 794, wird in Hexyldiglykol gelöst und auf einen Festkörpergehalt von
70 0/9 eingestellt. 100 Gewichtstelle der entstandenen Lösung werden
mit 2,8 Gewichtsteilen Dimethyläthanolamin neutralisiert.
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B. 85 Gewichtsteile der neutralisierten Alkydharzlösung
A werden mit 6 Gewichtsteilen Hexylcarbitol weiterverdünnt und mit
15 Gewichtsteilen der in Beispiel 3 beschriebenen 601/oigen Melaminharzlösung
in Wasser vermischt und schließlich mit 254 Gewichtsteilen Wasser zu einer klaren
Lacklösung verdünnt; der Festkörpergehalt dieser Lösung beträgt 19 oh, der
pH-Wert beträgt 7,7.
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C. In die nach B erhaltene Harzlösung werden zwei Eisenbleche
von 10 - 10 cm2 getaucht, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen werden,
wobei das eine Blech die Kathode, das andere die Anode darstellt. Die Potentialdifferenz
zwischen den Blechen liegt zwischen 25 und 51 Volt. Die Spannung steigt
während der Versuchsdauer von 4 Minuten auf den angegebenen Endwert an, wobei mittels
eines in den Stromkreis geschalteten Schiebewiderstandes der Strom auf
300 Milliampere konstant einreguliert wird. In der Versuchszeit bildet sich
ein allseitiger Kunstharzüberzug auf dem anodisch geschalteten Blech. Der gebildete
Film wird nach genügender Ablüftung 1 Stunde bei 120' C eingebrannt.
Es wurde eine glatte Lackierung erreicht, wobei die Schichtdicke auf der der Kathode
zugewandten Seite des anodisch geschalteten Bleches 77 Mikron, auf der der
Kathode abgewandten Seite 68 Mikron beträgt. Beispiel 6
A. 263,4
Gewichtsteile Holzöl und 52 2 Gewichtsteile Maleinsäure werden zusammen auf
2001 C
erhitzt und 1 Stunde auf dieser Temperatur gehalten. Das. Reaktionsprodukt
hat eine Säurezahl von etwa 150 und eine Auslaufzeit im Auslaufbecher 4 mm
Düsenweite nach DIN 53211 von 280 bis 300 Sekunden, gemessen
als 701/oige, Anlösung in Xylol. Das maleinisierte öl wird unter Rühren in
56,2 Gewichtsteilen Butylglykol, 65,4 Gewichtsteilen Wasser und 49,0 Gewichtsteilen
25%igem wäßrigem Ammoniak gelöst. Es entsteht eine Lösung mit einem Festkörpergehalt
von 66 bis 70% und einem pH-Wert von 8, gemessen mittels einer Glaselektrode.
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B. 100 Gewichtsteile der nach A erhaltenen neutralisierten
Maleinatöllösung wurden durch Zusatz von 200 Gewichtsteilen Wasser auf einen Festkörpergehalt
von 22,3 % eingestellt. In diese verdünnte Lösung werden zwei Eisenbleche
von 10 - 10 cm2 getaucht, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen werden,
wobei das eine Blech die Kathode, das andere die Anode darstellt. Die Potentialdifferenz
zwischen den Blechen liegt zwischen 7 und 30 Volt. Die Spannung steigt
während der Versuchsdauer von 4 Minuten auf den angegebenen Endwert an, wobei mittels
eines in den Stromkreis geschalteten Schiebewiderstandes der Strom auf
300 Milliampere konstant einreguliert wird. In der Versuchszeit bildet sich
ein allseitiger Kunstharzüberzüg auf dem anodisch geschalteten Blech. Der gebildete
Film wird nach genügender Ablüftung 20 Minuten bei 170' C eingebrannt. Es
wurde eine glatte Lackierung erreicht, wobei die Schichtdicke auf der der Kathode
zugewandten Seite des anodisch geschalteten Bleches 34 Mikron, auf der der Kathode
abgewandten Seite 34 Mikron beträgt.