PT101078B - Utilizacao de banhos para tratamento de superficies zincadas cromadas ou tornadas inertse - Google Patents
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Description
Descrição
A presente invenção refere-se à utilização de um banho para tratamento de superfícies zincadas cromadas ou tornadas inertes, ou de superfícies de liga de zinco em peças de aço.
Tais banhos de tratamento são conhecidos do es tado da técnica. Os banhos de tratamento são utilizados em espe ciai para peças que são posteriormente laçadas, e que são zinca das galvanica ou mecanicamente. Por zinco compreende-se não só o metal puro, como também as ligas de zinco.
J.M.
Peças deste tipo são por exemplo parafusos, por cas, elementos de fixação, revestimentos ou outros similares.
No estado da técnica são conhecidos em especial banhos de tratamento orgânicos. Trata-se sobretudo por exemplo de dispersões aquosas de resinas orgânicas com inibidores de protecção contra a corrosão. É certo que tais materiais são utilizáveis, mas com eles não se garante a resistência à corro1
são de superfícies zincadas, durante períodos de tempo suficientemente longos.
São também conhecidos banhos de tratamento inor gânicos contendo ácido crómico. Tais banhos de tratamento são no entanto indesejáveis por motivos de poluição ambiental.
Partindo deste estado da técnica, a presente in venção tem como objectivo a criação de um banho de tratamento similar à base de componente inorgânicos, que oom um processamento simples garanta uma protecção muito duradoura da superfície zincada contra a corrosão, e que seja relativamente não poluidor.
A solução de tal objectivo caracteriza-se pela utilização de uma combinação de ligantes composta por ésteres do ácido titânico e polisiloxanos organo-funcionais dissolvidos em solventes, sendo utilizados como solventes orgânicos, em especial álcoois ou hidrocarbonetos; ou de uma combinação de ligantes composta por ésteres do ácido titânico, quelatos de titânio e polisiloxanos organo-funcionais, sendo utilizados como solventes álcoois e/ou hidrocarbonetos por si só ou mistu ras com água; ou de uma combinação de ligantes composta por qu^ latos de titânio e polisiloxanos organo-funcionais, sendo utilizados como solventes ou água ou álcoois ou hidrocarbonetos, ou suas misturas.
banho de tratamento é colocado à disposição para processamento sob a forma de uma solução, tratando-se de uma solução de imersão incolor ou corada que pode ser aplicada sobre superfícies zincadas electroliticamente, fosfatadas ou tornadas inerentes, podendo o processo de tornar inerte ser isento de crómio VI. Podem ser aplicadas no processo de imersão ou no processo de imersão com centrifugação, espessuras de camada de p.e. 4 a 6 u, podendo a secagem da camada aplicada ser forçada a 80°C, ou também proceder-se a uma secagem em estufa a uma temperatura até 250°C. 0 banho é composto essencialmente por componentes inorgânicos, residindo a vantagem destes ma2
teiriais sobretudo no facto de com camadas extremamente reduzidas ser possível obter períodos de resistência à corrosão pelo menos cinco a dez vezes superiores sem corrosão do metal de base. Desta forma são substancialmente melhorados os métodos anti-corrosão normalmente utilizados, através do posterior revestimento com o banho de imersão, sob a forma de uma camada fina de dimensões constantes. A aplicação dos materiais pode ser feita num banho suplementar de uma aparelhagem de zincagem galvânica usual, ou no final de um processo de cromagem sem que para tal as peças tenham de ser removidas dos respectivos suportes de transporte. A secagem pode ser feita nas usuais estufas inseridas no final do processo, às temperaturas usuais. Uma vantagem especial reside na facilidade de remoção do revestimento, por exemplo dos suportes igualmente imergidos. Estes podem ser limpos q sem qualquer problema num banho desengordurado ou decapante. Como resíduos obtêm-se sais inorgânicos,que podem ser decompostos no tratamento das águas residuais. Uti lizando este banho de tratamento pode proceder-se à cromagem com crómio III em vez de com crómio VI como até agora, o que é vantajoso pois o crómio VI é tóxico em grandes quantidades. A resistência em si insuficiente da cromagem com crómio III é de tal forma melhorada pelo posterior tratamento, que se obtêm melhores resultados do que com a usual cromagem com crómio VI. Aparentemente verifica-se, devido aos componentes inorgânicos do banho de tratamento, uma reacção entre a cromagem com crómio III e a solução do banho de tratamento, da qual resulta uma aderência melhorada, sendo evitada a formação de bolhas. Tal deve-se provavelmente ao facto de a solução do banho se ligar com os grupos OH, COOH libres e átomos de azoto, à água molar contido (água de cristalização) na cromagem. Em vez de uma cro magem, é também possível uma fosfatagem das superfícies zincadas, verificando-se também após a aplicação do banho de tratamento a respectiva ligação à água molar da camada de fosfatos (formação de pontes de hidratação).
A primeira variante caracterizada na reivindica ção 1 é aplicável, mas é no entanto muito sensível à humidade.
= 3 =
A segunda variante é igualmente bem aplicável e praticamente já não sensível à humidade, enquanto que a terceira variante é ainda menos sensível à humidade, fornecendo um revestimento extremamente estável.
Por vezes é também possível utilizar zircónio como componente da combinação de llgantes, em vez de tltânio.
Prevê-se com especial preferência a utilização de polisilocanos com grupos epóxido terminais como componente da combinação de ligantes.
Fazendo esta selecção, obtém-se a melhor reacção com titanatos (quelatos e ésteres), o que conduz a uma pro tecção especialmente eficaz contra a corrosão.
Na prática considera-se vantajosa a utilização de isopropanol como solvente.
Considera-se um desenvolvimento especialmente preferido da presente invenção a incorporação no banho, de lu brificantes sob a forma de poli-funcionais com grupos OH livres .
No estado da técnica é usual, por exemplo no caso das roscas de parafusos ou porcas, a aplicação de agentes lubrificantes após a zincagem e cromagem. Estes agentes lubrificantes podem, no entanto, ser facilmente removidos por lavagem, o que é prejudicial para o emio ambiente. Neste caso também deixa de se obter o efeito lubrificante desejado.
De acordo com a presente invenção, o agente lubrificante constitui um componente do banho de tratamento, encontrando-se o agente lubrificante ligado quimicamente nesta solução, pelo que é garantida uma grande estabilidade e, para além disso, não são de esperar prejuízos para o meio ambiente. Desta forma são também substancialmente melhorados os parâmetros adicionais de fricção.
De preferência prevê-se ainda que a proporção = 4 = da mistura de ésteres do ácido titânico: poli-siloxanos serd de aprox. 1:2 ou 1:3 ou 1:4 $ em peso. Dá-se preferência â proporção da mistura de 1:2.
Para além disso, prevê-se de preferência que a proporção da mistura de ésteres do ácido titânico : quelatos de titânio ser de 1:1 $ em peso, e a proporção desta mistura : polisiloxanos ser de 1:1 ou 1:2 ou 1:3 1« em peso. Dá-se preferência à proporção da mistura de 1:1.
Na combinação de ligantes, as poli-silocanos orgânicas servem em especial como adjuvantes de adesão. Outras vantagens especiais dos banhos de tratamento de acordo com a presente invenção é também, por exemplo, o facto de a cromagem ser também mais resistência a temperaturas elevadas, p.e. 200°C, e de se verificar uma reduzida tendência para a formação de ferrugem branca.
Claims (5)
- = REIVINDICAÇÕES =Processo para o tratamento de superfícies zincadas cromadas, caracterizado por se utilizar uma combinação de ligantes composta por ésteres do ácido titânico e polisiloxanos organo-funcionais dissolvidos em solventes, sendo utilizados como solventes, solventes orgânicos, em especial álcoois ou hidroearbonetos; ou uma combinação de ligantes composta por és. teres do ácido titânico, quelatos de titânio e polisiloxanas organo-funcionais, sendo utilizados como solventes álcoois e/ou hidroearbonetos por si só ou misturados oom água; ou uma combinação de ligantes composta por quelatos de titânio e polisiloxanos organo-funcionais, sendo utilizados como solventes agua ou álcoois ou hidrocarbonetos, ou suas misturas, como banhos para tratamento de superfícies zincadas cromadas ou tornadas iner tes ou de superfícies de liga de zinco em peças de aço.
- 2, caracterizado por serem componente da combinação de ligantes polissiloxanas com grupos epóxido terminais._ Uâ Processo de acordo com as reivindicações 1 a- 2* Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser componente da combinação de ligantes zircónio em vez de titânio.- 3a _Processo de acordo com as reivindicações 1 ou
- 3, caracterizado por se usar como solventes isopropanol._ 5a _Processo de acordo com as reivindicações 1 a
- 4, caracterizado por se incorporarem um banho lubrificantes sob a forma de poli-álcoois poli-funcionais com grupos OH livres.- 6^ -Processo de acordo com as reivindicações 1 a5, caracterizado por a proporção da mistura de ésteres do ácido titânico: polisiloxanas ser de aprox. 1:2 ou 1:3 ou 1:4 % em peso.- 7â Processo de acordo com as reivindicações 1 a
- 5, caracterizado por a proporção da mistura de ésteres do ácido = 6 = titânico: quelatos de titânio ser de 1:1 $ em peso porção desta mistura:polisiloxanas ser de 1:1 ou 1:2 em peso.A requerente reivindica a prioridade alemão, apresentado em 21 de Novembro de 1991, sob o série P41 38 218.8.
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