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Publication number: DEM0010019MA
Authority: DE

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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 25. Juni 1951 Bekanntgemacht am 19. Januar 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist bekannt, den Oberflächenschutz von Metallen, die mit einer Schutzschicht, beispielsweise Oxyd- oder Phosphatschicht, versehen sind, durch Behandeln dieser Überzüge mit Rostschutzölen oder Rostschutzfetten zu erhöhen. Es ist bekannt, derartige Mittel konzentriert oder in Verdünnung, beispielsweise mit organischen Lösungsmitteln oder als wäßrige Emulsion, anzuwenden. Als Rostschutzmittel für derartige wäßrige Emulsionen oder Lösungen sind auch Mineralöl-Wollfett-Gemische bekannt. Als Bestandteil von Rostschutzmitteln für Werkstücke aus Eisen ist auch Chromseife von Wollfett bekannt. Andererseits hat man auch schon Hydrolysierungsprodukte von Lanolin, die durch hydrolytische Spaltung der im Lanolin vorhandenen Ester in ein Gemisch von höheren Fettsäuren, höheren Alkoholen und anderen unverseifbaren Bestandteilen gewonnen wurden, als Korrosionsschutzmittel für blanke Metalloberflächen, und zwar besonders Eisenoberflächen verwendet, wobei sowohl die unmittelbar bei der Hydrolysierung erhaltenen Gemische als auch aus ihnen isolierte Fettsäuren oder Gemische von Fettsäuren und nicht verseifbarem Material zu dem genannten Zweck benutzt werden.

Es wurde nun gefunden, daß ein besonders guter Korrosionsschutz mit Derivaten von tierischen und bzw. oder pflanzlichen Fetten, insbesondere Wollfettderivaten, erzielt wird.

Als Ausgangsstoffe für die besonders wirksamen erfindungsgemäßen korrosionsschützenden Mittel dienen tierische und bzw. oder pflanzliche Fette

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und Öle, insbesondere Wollfette und vorzugsweise fettsäurehaltige Wollfette, die handelsüblich als.. Rohwollfette und Rohwollfettsäure oder auch "als technisch aufgearbeitete Produkte, derselben ,.verwendet werden können. Diese Produkte werden mit alkalischen Stoffen, z. B. Alkali- oder Erdalkalihydroxyden, Aminen oder basischen Phosphaten, derart umgesetzt, daß der Anteil der freien Fettsäure neutralisiert wird und eine teilweise oder vollständige Verseifung der verseif baren Bestandteile stattfindet, so daß der p_H-Wert oberhalb 8, vorzugsweise zwischen 8 und io, für die Nachbehandlung von Phosphatschichten jedoch nicht über 9,5 liegt.

Zu diesem Zweck "Twird\ z.B.. Rohwollfett-Fett-' , säure mit maximal-der seiner Ve.rseifungszahl entsprechenden Menge Alkali und Zusatz von Wasser (vorzugsweise etwa gewichtsmäßig ¹A der Gesamtmasse) bei etwa 8o° verseift. Nach dem Erkalten bildet sich ein seifenähnliches Konzentrat, dessen wäßrige Lösung zur Nachbehandlung von nichtmetallischen Schutzschichten geeignet ist. Man verwendet z. B. eine 4°/oige Emulsion des Konzentrats in Wasser zur Behandlung von Phosphatschichten, wobei, der p_H-Wert vorzugsweise um 9 liegt und nicht mehr als 9,5 betragen' soll, da bei höherem p_H-Wert die Phosphatschichten zu stark angegriffen werden.

Das konzentrierte Rostschutzmittel kann, zweckmäßig unmittelbar nach der Herstellung während des Erkaltens, mit geringen Mengen eines konservierenden Mittels (z.'BT Kresol oder Formaldehyd) versetzt werden. Hierdurch ist das Mittel sowohl konzentriert als auch verdünnt längere Zeit haltbar.'

Die Reaktionsprodukte enthalten außer den Alkalisalzen der tierischen oder pflanzlichen Fettsäuren noch andere Vers'eifungsprodukte, die im Ausgangsstoff an Fettsäuren gebunden vorlagen, sowie unverseifbare. Bestandteile, die sich günstig auf die rostschützenden Eigenschaften auswirken. Den Wasseranteil bei der Verseifung bemißt man vorteilhaft so, daß die Endprodukte in der Konsistenz von Schmierfetten erhalten werden.

Ein beispielsweise für die Behandlung von Phosphatschichten geeignetes Mittel wird aus einem Konzentrat gewonnen, das durch Umsetzung folgender Komponenten bei etwa 70⁰ erhalten wurde: 100 kg Rohwdllfett^Fettsäure, 21,4 kg Natronlauge (45 Gewichtsprozent), 32,2 kg Wasser, 0,06kg Kresol. ^? '·'

Die Konzentrate können als solche angewandt werden, soweit ih're;-^;klebrige Beschaffenheit nicht stört. Sie werden jedoch zur praktischen Anwendung-meist mit Lösungsmitteln, oder Verdünnungsmitteln verdünnt oder vorzugsweise mit Wasser emulgiert verwendet.^r:

Diese erfindungsgemäßen Mittel sind auch bei geringen Konzentrationen, beispielsweise von 1: 50, noch wirksam, bei denen die bekannten Mittel auf Öl- oder Fettbasis unwirksam sind oder zum mindesten in ihrer Wirksamkeit so weit herabgesetzt sind, daß sie praktisch wertlos sind.

Der Grad der Schutzwirküng ist ferner von der Aufbringungsart abhängig. Am zweckmäßigsten behandelt man das mit den Überzügen versehene Metall mit einer Lösung, die 2 bis 8 Gewichtsprozent des erfindungsgemäßen konzentrierten Pro- ., duktes enthält, vorzugsweise durch Tauchen bei 40 bis 8o° und Trocknen bei 100 bis iio°.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Produkte gegenüber vielen handelsüblichen Rostschutzmitteln besteht in ihrer günstigen Emulgierbarkeit, ohne daß ein Emulgator zusätzlich verwendet werden muß, und in der großen Stabilität der Emulsionen. Es ist ferner besonders hervorzuheben, daß mit den erfindungsgemäßen Produkten unter verschiedenen Korrosionsbearispruchungen gleich günstige Schutzwarkungeh erzielt werden; konnten, während die meisten handelsüblichen Rostschutzmittel sich oft nur bei einer Beanspruchungsart haltbar, zeigen. ■ Die Vorteile der Verwendung der erfindungsgemäßen Produkte als Rostschutzmittel gegenüber handelsüblichen Produkten gehen aus folgenden Vergleichsversuchen hervor:

Phosphatierte Bleche wurden in Emulsionen mit 4% des im Beispiel genannten konzentrierten Ve'rseifungsproduktes und im Vergleich mit acht verschiedenen Emulsionen von Rostschutzölen in den günstigsten Konzentrationen (etwa 5 bis 10%) bei etwa yo° behandelt und der Korrosionskurzprüfung in der Salzsprühkammer (3% NaCl) unterzogen sowie auf der Bewitterungsstation geprüft. Die mit den erfindungsgemäßen Produkten behandelten Proben ergaben nactf beiden Prüf methoden eine bessere Schutzwirkung als sämtliche geprüften Handelsprodukte der Rostschutzöle.

Bei den phosphatieren und mit erfindungsgemäßen Mitteln behandelten Proben waren bei der Salzsprühkorrosionsprüfung. auf den untersuchten Proben nach 30 Tagen noch keine Anrostungen festzustellen, während die mit handelsüblichen Produkten behandelten phosphatieren Proben nach 9 bis spätestens 18 Tagen die ersten Anzeichen von Rost erkennen ließen. '

Besonders deutlich geht die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Mittel bei Anwendung auf phosphatierte Proben aus der Bewitterungsprüfung hervor. Die mit den handelsüblichen Mitteln behandelten Proben zeigten bereits nach 5 bis 12 Tagen Anrostungen, während die erfindungsgemäß behandelten Proben erst nach 45 bis 60 Tagen angerostet waren.

Eine besondere Bedeutung besitzt eine Behandlung ' mit dem erfindungsgemäßen korrosionsschützenden Mittel für Metallteile, die einer Weiterverarbeitung durch spanlose Verformung unterzogen werden. Das' auf den Schutzschichten (z.B. Phosphatschichten) haftende Mittel kann gleichzeitig infolge seiner hervorragenden Eigenschaften als Schmiermittel bei der spanlosen Verformung dienen. .

Die konzentrierten Verseifungsprodukte werden zwar vorzugsweise als wäßrige Emulsionen angewandt, es ist jedoch auch möglich, sie in Lösungsmitteln oder anderen Verdünnungsmitteln anzU-

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wenden, beispielsweise in Ölen, vorzugsweise Mineralölen, -oder sie in diesen zu emulgieren. Sie lassen sich auch in Benzin, Trichloräthylen und anderen Lösungsmitteln, wie Kohlenwasserstoffen, aufbringen.

Die Zusammensetzung der Korrosionsschutzmittel kann durch Wahl der Ausgangsprodukte, gegebenenfalls ihrer Mischung, und der Verseifungsmittel bzw. deren Gemische den verschiedenen gestellten Anforderungen angepaßt werden. Die Rostschutzwirkung der erfindungsgemäßen Produkte kann auch noch durch Zusatz an sich bekannter Rostinhibitoren gesteigert werden. Hierfür erweist sich die emulgierende Wirkung der Verseifungsprodukte als besonders günstig.

Claims

Patentanspruch:

Korrosionsschützende Mittel zur Nachbehandlung von mit nichtmetallischen Schutzschichten überzogenen Metallen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus den durch Umsetzung von tierischen und bzw. oder pflanzlichen Fetten und Ölen, insbesondere Wollfetten bzw. deren Fettsäuren, oder Gemischen von Wollfetten und Fettsäuren von Wollfetten, mit alkalischen Stoffen, wie Alkali- oder Erdalkalihydroxyden, Aminen oder basischen Phosphaten, bis zur teilweisen oder vollständigen Verseifung erhaltenen Produkten in Emulsion, z. B. in Wasser, oder in Lösung, z. B. in Ölen oder in Trichloräthylen, vorzugsweise mit einem p_H-Wert von 8 bis 10, gegebenenfalls mit einem Zusatz eines Konservierungsmittels, wie Kresol oder Formaldehyd, bestehen.

Angezogene Druckschriften:
Metalloberfläche, Ausgabe A, 1951, Heft 2, A25 bis ' A 28, bes. A 28 (USA.-Patentschrift Nr. 2403293).

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