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Ätzbad für das Ätzen von im wesentlichen aus Aluminium bestehenden Metallen
EMI1.1
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barkeit der Legierung zu einem geformten Artikel wie einer Platte wird durch die Abtragung nicht verschlechtert.
Erfindungsgemäss wird hiezu nun ein Ätzbad vorgeschlagen, welches in wässeriger Lösung etwa 0, 3 bis etwa 2, 3 Gramm-Moleküle, vorzugsweise etwa 0, 5 bis etwa 1, 7 Gramm-Moleküle Schwefelsäure, etwa 0. 04 bis etwa 2, 0 Gramm-Ionen, vorzugsweise etwa 0, 01 bis etwa 1, 0 Gramm-Ionen pro Liter wenigstens einesMetallions, das edler ist als Aluminium und etwa 0, 1 bis etwa 7, 0 Gramm-Ionen, vorzugsweise etwa 0, 15 bis etwa 5, 0 Gramm-Ionen pro Liter wenigstens eines Halogenions, vorzugsweise
EMI2.1
Wenn die eingangs genannten Metalle mit dem erfindungsgemässen Ätzbad abgetragen werden, er- geben sich glatte und schöne Oberflächen.
Ionen jedes Metalles, welches edler ist als Aluminium (d. h. dass sie eine geringere lonisierungs- neigung als Aluminiumionen aufweisen), können in dem genannten Ätzbad erfindungsgemäss vertreten sein, doch werden vorzugsweise Kupfer, Eisen, Nickel, Kobalt, Zinn und Zink, insbesondere Kupfer, Eisen und Nickel, verwendet.
Um die edleren Metallionen in eine wässerige Schwefelsäurelösung einzubringen, wird eine Metallverbindung zugesetzt, die in der wässerigen Lösung unter Dissoziation der Metallionen löslich ist, wie z. B. ein Chlorid, Nitrat, Sulfat, Phosphat, Hydroxyd oder Metalloxyd. Ausserdem können die edleren Metallionen auch in einer wässerigen Schwefelsäurelösung durch Auflösen des Metalles selbst in der wässerigen Lösung gebildet werden.
Die Halogenionen, nämlich Chlor, Fluor, Brom und Jod, können alle in die oben genannte erfindungsgemässe Ätzflüssigkeit eingebracht werden, bevorzugt werden jedoch Chlor und Fluor.
Um die Halogenionen in die wässerige Schwefelsäurelösung einzubringen, kann das edlere Metall in die wässerige Schwefelsäurelösung als Halogenid, vorzugsweise als Chlorid oder Fluorid, eingebracht werden ; es kann auch eine Halogenwasserstoffsäure, vorzugsweise Salzsäure oder Flusssäure, dem System unabhängig von dem Zusatz der oben genannten edleren Metallionen zugesetzt werden.
Um Nitrationen in die wässerige Schwefelsäurelösung einzubringen, können die genannten edleren Metallionen zu der wässerigen Schwefelsäurelösung als Nitrat zugesetzt werden oder es wird der Lösung Salpetersäure zugefügt.
EMI2.2
lich angeätzt wird.
Wenn die Konzentration der edleren Metallionen niedriger als etwa 0, 004 Gramm-Ionen pro Liter wird, ergibt sich keine Beschleunigung der Ätzgeschwindigkeit durch die Ionen des edleren Metalles, während-wenn deren Konzentration über etwa 2, 0 Gramm-Ionen pro Liter liegt-das Relief heftig seitlich angeätzt würde.
Wenn die Konzentration der Halogenionen unter etwa 0, 1 Gramm-Ionen pro Liter liegt, wird die Ätzgeschwindigkeit nicht beschleunigt, während, wenn die Halogenkonzentration über etwa 7, 0 Gramm-Ionen pro Liter liegt, die Oberfläche des geätzten Feldes sehr rauh wird.
Wenn die Konzentration derNitrationen über etwa 2 Gramm-Ionen pro Liter liegt, wird die geätzte Oberfläche einesMetalles, das im wesentlichen aus Aluminium besteht, passiviert, was die Ätzgeschwindigkeit reduziert.
Wenn ein Metall, das im wesentlichen aus Aluminium besteht, (im folgenden durch den abgekürzten Ausdruck"Aluminium-Metall"bezeichnet) in einer wässerigen etwa 3 bis 20 gew.-igen Schwefelsäurelösung bei Zimmertemperatur geätzt wird, ist die Ätzgeschwindigkeit sehr klein. Im Gegensatz dazu wird die Ätzgeschwindigkeit sehr beschleunigt, wenn das Aluminiummetall in dem erfindungsgemässen Ätzbad geätzt wird, ohne dass die geätzte Oberfläche des Metalles dadurch rauh würde. Darüber hinaus wird die Ätzgeschwindigkeit weiter erhöht, wenn ausserdem noch Nitrationen zu der Ätzflüssigkeit zugesetzt werden, die schon die erwähnten Halogenionen und die edleren Metallionen enthält.
Ohne damit die Erfindung einzuschränken, soll im folgenden eine Theorie zur Erklärung der unerwarteten Resultate gegeben werden, die bei der Durchführung der Erfindung erzielt werden.
Vermutlich werden-wenn die Oberfläche einer Metallplatte, die im wesentlichen aus Aluminium
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besteht, mit dem erfindungsgemässen Ätzbad behandelt wird-die edleren Metallionen, die in der Flüssigkeit ätzend wirken, durch Aluminium ersetzt, nach der Gleichung
EMI3.1
EMI3.2
Metallwird :
EMI3.3
Daher fördern in jeder Reaktion die Metallionen in der Ätzflüssigkeit die Abtragung des Metalles, das im wesentlichen aus Aluminium besteht. Wenn die Halogenionen oder die Halogenionen und die Nitrationen einer wässerigen Schwefelsäurelösung zugesetzt werden, die edlere Metallionen als Aluminium enthält, wird die Ätzgeschwindigkeit des Metalles, das im wesentlichen aus Aluminium besteht,
EMI3.4
beschleunigt.
Diese Reaktion ist eine spezifische, die in dem Fall nicht eintritt, wo ein Metall, das im wesentlichen aus Aluminium besteht, nur mit einer wässerigen Schwefelsäurelösung oder mit einer wässerigen Schwefelsäurelösung, welche nur die erwähnten edleren Metallionen enthält, behandelt wird.
In der folgenden Tabelle werden die Ergebnisse von Ätzversuchen wiedergegeben, wobei verschiedene Ätzflüssigkeiten, die aus wässerigen Schwefelsäurelösungen und verschiedenen Ionen bestehen, zur Behandlung von Metallen verwendet werden, die im wesentlichen aus Aluminium bestehen.
In den Versuchen werden 100 ml der Ätzflüssigkeit in einen 200 ml Kolben gefüllt ; während die Temperatur in dem Kolben bei 240C : k IOC gehalten wird, werden verschiedene Teststücke (20 # 40 # 1 mm) während 15 min in die Ätzflüssigkeit eingetaucht ; anschliessend wird die abgetragene Tiefe an dem Metall gemessen.
Tabelle 1
EMI3.5
<tb>
<tb> Zusammenstellung <SEP> der <SEP> Abtragungsdaten <SEP> an <SEP> Metallen, <SEP> die <SEP> im
<tb> wesentlichen <SEP> aus <SEP> Aluminium <SEP> bestehen <SEP> : <SEP>
<tb> Nr. <SEP> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Ätz-Zusammensetzung <SEP> des <SEP> Abtragungsflüssigkeit <SEP> in <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> Metalles <SEP> in <SEP> Gew.-% <SEP> tiefe <SEP> in <SEP> mm
<tb> 1. <SEP> HSO4 <SEP> 10% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb> 2. <SEP> H <SEP> SO4 <SEP> 10%, <SEP> HCl <SEP> 1, <SEP> 0% <SEP> Zn <SEP> lulu, <SEP> geringe <SEP> Ver-0
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb> 3. <SEP> HSO4 <SEP> 10%, <SEP> HF <SEP> 1, <SEP> 0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb> 4.
<SEP> HSO4 <SEP> 10%, <SEP> CuSO4 <SEP> 1, <SEP> 0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb> 5. <SEP> HS04 <SEP> 10%, <SEP> CuCl <SEP> l, <SEP> 0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 12 <SEP>
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb>
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Tabelle l (Fortsetzung)
EMI4.1
<tb>
<tb> Nr. <SEP> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Ätz-Zusammensetzung <SEP> des <SEP> Abtragungsflüssigkeit <SEP> in <SEP> Gew.-% <SEP> Metalles <SEP> in <SEP> Gew.-% <SEP> tiefe <SEP> in <SEP> mm
<tb> 6. <SEP> h2SO4 <SEP> 10%, <SEP> Cucul2 <SEP> 1, <SEP> 00/0 <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 30 <SEP>
<tb> HCl <SEP> 3,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 7.
<SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> CuSO4 <SEP> 1,0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 33 <SEP>
<tb> HF <SEP> 3,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 8. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> CuCl2 <SEP> 1,0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 67 <SEP>
<tb> HC1 <SEP> 3,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 9. <SEP> H2SO4 <SEP> 105fi, <SEP> Cu(NO3)2 <SEP> 1,3% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 55 <SEP>
<tb> NaF <SEP> 3, <SEP> 0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 10. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> Fecal. <SEP> 2,0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 31 <SEP>
<tb> HC1 <SEP> 5,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 11.
<SEP> H2SO4 <SEP> 11,2%, <SEP> HCl <SEP> 6,4% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> Fe-Pulver <SEP> 0,8% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 12. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> Nicol2 <SEP> 0,5% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 48 <SEP>
<tb> Cu <SEP> (NO3)2 <SEP> 1,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 13. <SEP> H2SO <SEP> 10%, <SEP> Nicol2 <SEP> 0,5% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 48 <SEP>
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Al
<tb> 14. <SEP> Has04 <SEP> 10%, <SEP> NiC12 <SEP> 1, <SEP> 0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 37 <SEP>
<tb> CuSO4 <SEP> 1, <SEP> 0%, <SEP> NC1 <SEP> 0, <SEP> 6% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 15.
<SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> Cu <SEP> (NO3)2 <SEP> 1,0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver- <SEP> 0,42
<tb> HCl <SEP> 3,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 16. <SEP> H2SO <SEP> 100/0, <SEP> CoClz <SEP> 1, <SEP> 00/0 <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 52 <SEP>
<tb> CuCl2 <SEP> 0,5% <SEP> HCl <SEP> 2,0% <SEP> unreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 17. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> ZnC <SEP> 2, <SEP> 00/0 <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 30 <SEP>
<tb> CuCl2 <SEP> 0, <SEP> 5%, <SEP> HC1 <SEP> 2, <SEP> 0% <SEP> unreinigungen, <SEP>
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 18.
<SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> SnCl22,0% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> geringe <SEP> Ver-0, <SEP> 25
<tb> NiCL <SEP> 1, <SEP> 0%, <SEP> HC1 <SEP> 2, <SEP> 0% <SEP> unreinigungen, <SEP>
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb>
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EMI5.1
EMI5.2
<tb>
<tb> Nr. <SEP> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Ätz-Zusammensetzung <SEP> des <SEP> Abtragungsflüssigkeit <SEP> in <SEP> Gew.-% <SEP> Metalles <SEP> in <SEP> Grew.-% <SEP> tiefe <SEP> in <SEP> mm
<tb> 19. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> NiCl2 <SEP> 0,5% <SEP> Al <SEP> 99,2% <SEP> 0,20
<tb> Cu <SEP> (NOg) <SEP> 0, <SEP> 9o, <SEP> HCI <SEP> 0, <SEP> 6% <SEP> Rest <SEP> Verunreinigungen
<tb> Rest <SEP> Wasser
<tb> 20. <SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> NiCl2 <SEP> 0,5% <SEP> Zn <SEP> 2% <SEP> 0,55
<tb> Cu(NO3)2 <SEP> 0,9%, <SEP> NCl <SEP> 0,6% <SEP> Rest <SEP> Verunreinigungen
<tb> Rest <SEP> Wasser
<tb> 21.
<SEP> H2SO4 <SEP> 10%, <SEP> NiCl2 <SEP> 0,5% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> Sn <SEP> 0, <SEP> 2% <SEP> 0, <SEP> 80 <SEP>
<tb> Cu <SEP> (NOg) <SEP> 0, <SEP> 9o, <SEP> NCI <SEP> 0, <SEP> 6% <SEP> Rest <SEP> Verunreinigungen
<tb> Rest <SEP> Wasser
<tb> 22. <SEP> HjjSC <SEP> 10%, <SEP> HBr <SEP> 3,5% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> unvermeid- <SEP> 0,14
<tb> Cu <SEP> (NO3) <SEP> 1, <SEP> 0% <SEP> bare <SEP> Verunreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb> 23. <SEP> H2SO4 <SEP> 11%, <SEP> HI <SEP> 3,5% <SEP> Zn <SEP> 1%, <SEP> unvermeid- <SEP> 0,11
<tb> Cu <SEP> (NOa) <SEP> 2 <SEP> 1, <SEP> 00/0 <SEP> bare <SEP> Verunreinigungen,
<tb> Rest <SEP> Wasser <SEP> Rest <SEP> Al
<tb>
Die mit Wasser nicht mischbare organische Flüssigkeit, die erfindungsgemäss verwendet wird, kann aus Verbindungen, wie z.
B. aromatischen, aliphatischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen, be- stehen, die einen Siedepunkt über 800C aufweisen, wie z. B. Ligroin, Kerosin, Gasöl, Kohlenwasser- stoffschmieröle, aromatische Lösungsmittel (z. B. Solvesso Nr. 100 und Nr. 150, Markenbezeichnungen der Esso Standard Oil Comp. ), Terpen, flüssiges Paraffin usw. ; chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie flüs- siges chloriertes Paraffin, Chlordiphenyl usw. ; ungesättigte höhere Fettsäuren ; natürliche Fette u. dgl. ; d. h. es können alle üblicherweise zum Ätzen von Magnesium, Zink und Legierungen daraus bei der Herstellung von Druckplatten verwendeten Lösungsmittel auch nach der Erfindung verwendet werden.
Als Beispiel für die handelsüblichen verfügbaren aromatischen Flüssigkeiten, die auch Verwendung finden können, sollen Penole H. A. N. (Markenbezeichnung) und Shell Sol 71 (Markenbezeichnung der Shell International Petroleum Co., Ltd.) genannt werden.
Wenn die Metallplatte, die im wesentlichen aus Aluminium besteht, mit einem Ätzbad behandelt wird, welches die gewünschte Zusammensetzung aufweist und die oben genannte organische Flüssigkeit enthält, wird eine beträchtliche Wärmemenge entwickelt, so dass eine Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt während derBehandlung verflüchtigt wird. Dies würde die Zusammensetzung des Ätzbades ändern.
Wenn jedoch eine der erfindungsgemäss vorzugsweise verwendeten organischen Flüssigkeiten mit einem Siedepunkt über 1500C verwendet wird, wird die Lebensdauer des Ätzbades verlängert. Es ist auch eine notwendige Bedingung, dass die organische Flüssigkeit bei der Ätztemperatur in flüssiger Form vorliegt, und dass die organischen Flüssigkeit chemisch stabil ist. Die beschriebenen organischen Flüssigkeiten können allein oder als Mischung verwendet werden.
Ein geeignetes Netzmittel kann durch Phosphorsäure-Veresterung eines kondensierten nichtionischen Netzmittels vom Alkylenoxyd-Typ hergestellt werden und kann in Form der freien Säure, eines neutralisierten Salzes oder als Additiv vorliegen, wie z. B. als Natrium-, Kalium-, Lithium-od. dgl. Salz oder als Amin. Das erfindungsgemässe Netzmittel kann in Kombination mit andern oberflächenaktiven Mitteln verwendet werden.
AlsAlkylenoxyd kann in dem erfindungsgemässen Netzmittel vorzugsweise ein niedrigeres Alkylenoxyd, wie z. B. Äthylenoxyd oder Propylenoxyd verwendet werden. Das Alkylenoxyd kann in Form eines einfachen Kondensates oder eines gemischten Kondensates zum Einsatz gelangen.
Typische Beispiele des erwähnten Netzmittels werden durch folgende allgemeine Formeln dargestellt :
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worin
1. R1, R2, R3, R4, R5 und R6 jeweils eine geradkettige oder eine verzweigtkettige Alkylgruppe, eine Alkylengruppe oder eine alkylsubstituierte Arylgruppe darstellen, wobei jede Gruppe mehr als vier Kohlenstoffatome aufweist ;
2. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, null oder eine Zahl grösser als 1 bedeuten. Wenigstens einer
EMI6.2
EMI6.3
EMI6.4
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können jede gewünscntesam werden zu lassen, das Relief erhält dann keine vertikale Ausbildung, sondern entwickelt ein abge- schrägtes Ätzbild, das im allgemeinen nicht brauchbar ist.
Vermutlich ist die Wirkung der mit Wasser nicht mischbaren organischen Flüssigkeit und des Netzmittels in dem erfindungsgemässen Ätzbad wie folgt :
Das Netzmittel emulgiert die oben genannte mit Wasser nicht mischbare organische Flüssigkeit in dem Ätzbad, wenn das genannte Bad gerührt wird. Wenn das Ätzbad, welches das Netzmittel enthält, über die Oberfläche der Metallplatte gesprüht wird oder fliesst, wird die Emulsion zerstört und die hydro- phile Gruppe des Netzmittels wird an der Oberfläche der genannten Metallplatte adsorbiert, während seine oleophile Gruppe sich mit der organischen Flüssigkeit verbindet, wobei ein korrosionsbeständiger
Film der Flüssigkeit an der Oberfläche des genannten Metalles gebildet wird.
Das heisst, wenn das erfin- dungsgemässe Ätzbad auf die Oberfläche der Metallplatte gesprüht wird, welche ein photographisches
Bild eines säurebeständigen Überzuges trägt, tritt der Ätzvorgang in Kraft und lässt die säurebeständig überzogenen Teile unberührt. Die abgetragenen Teile werden immer von dem genannten Antikorro- sionsfilm bedeckt.
Der Film wird jedoch durch die mechanische Einwirkung, wie z. B. durch die Spritzwirkung des Ätzbades, welches weiter auf die Platte gesprüht wird, aufgebrochen, wodurch die Abtragung mittels der im Ätzbad enthaltenen Ätzkomponenten bewirkt wird. Da jedoch die Wirkung des Ätz- komponenten in einem Ätzbad, die das Relief dadurch erzeugen, dass der Antikorrosionsfilm auf der
Reliefseite aufgebrochen wird, schwach ist im Vergleich zu dessen Wirkung auf andere Teile mit
Ausnahme der Reliefseite, die von dem Antikorrosionsfilm überzogen ist, wird das seitliche Anätzen des Reliefs verhindert, wodurch der Ätzvorgang in Übereinstimmung mit der Erfindung erzielt werden kann.
Um mit dem erfindungsgemässen Ätzbad möglichst wirksam ätzen zu können, wird die Ätzflüssig- keit in den Tank einer Ätzmaschine gefüllt. Man sprüht die Ätzflüssigkeit über eine flache oder zylindri- sche Platte des Metalles, auf welcher sich z. B. ein photographisches Halbtonbild befindet, welches zur Erzielung eines säurebeständigen Überzuges behandelt wurde. Eine lichtempfindliche Schichte der Me- talloberfläche wird durch ein Negativ, welches ein Bild trägt, belichtet ; es wird dann das Bild entwickelt und üblicherweise weiter gehärtet, um die nicht exponierten Teile des Bildes wegätzen zu können, während der säurebeständige Überzug auf der Bildseite der Metallplatte durch Rotieren des Spritzrührers der Ätzmaschine erzeugt werden kann. Die beschriebene Vorrichtung ist jedem Fachmann bestens bekannt.
Noch wirksamer ist es, wenn das erfindungsgemässe Ätzbad durchRühren im Tank einer Ätzmaschine emulgiert wird. Danach wird das emulgierte Ätzbad auf die Oberfläche einer flachen oder zylindrischen Metallplatte zur Einwirkung gebracht, die im wesentlichen aus Aluminium besteht und eine Linie, einen Buchstaben oder ein photographisches Halbtonbild, trägt, welches einer Behandlung zur Erzielung eines säurebeständigenüberzuges durch Rotieren des Spritzrührers der Ätzmaschine unterworfen wurde. Dieses Ätzverfahren kann weitgehend in derselben Weise durchgeführt werden wie das bekannte"pulverlose" Ätzverfahren.
Das Ausmass der seitlichen Anätzung kann durch den Ätzfaktor dargestellt werden, welches der numerische Wert ist, den man erhält, wenn die abgetragene Tiefe durch die Hälfte der reduzierten Breite des säurefesten Überzuges dividiert wurde. Der Ätzvorgang wird besser, wenn dieser Wert grösser wird.
In der vorliegenden Beschreibung wird der Ätzfaktor verwendet, um das Ätzausmass zu bestimmen.
Die praktische Anwendung der Erfindung soll nun durch die folgenden Beispiele erläutert werden : Beispiel l : Ein Ätztank, der mit einem Rührer und einem Spritzrührer ausgerüstet war, um die Ätzflüssigkeit auf die Oberfläche einer Metallplatte zu spritzen, die das photographische Bild eines säurefesten Überzuges trug, wurde mit einer Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI7.1
<tb>
<tb> Gew.-Teile <SEP> :
<SEP>
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> 87, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 528 <SEP> 1 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H <SEP> SO, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 2401 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> HCI, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4.
<SEP> CuClxZHO <SEP> 200 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP>
<tb>
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Eine flache Platte einer Legierung aus 1, 1 Gew.-% Zink mit unvermeidlichen Verunreinigungen, Rest Aluminium, 10 X 20 cm gross, mit einem Halbtonbild von 6, 5 Zeilen pro inch das aus einem säure festen Überzug bestand, wurde auf einer Ätzmaschine montiert, wobei die überzogene Plattenseite gegen den Ätztank gerichtet war, der die oben hergestellte Ätzflüssigkeit enthielt. Die Ätzflüssigkeit wurde jetzt während 2 min durch Rotieren des Spritzrührers auf die Oberfläche derMetallplatte gespritzt, wobei auch die Metallplatte rotierte und vor und zurück sowie von einer Seite zur andern Seite des
EMI8.1
Die tiefsten Teile des Halbtons waren 0, 22 mm, die seichtesten Teile 0,08 mm, und die geätzte Platte konnte für den Halbtondruck verwendet werden.
Eine Wiederholung desselben Vorganges unter Verwendung von 1,1% Flusssäure und 0, 41% Nickelfluorid ergab fast dieselben Resultate.
Beispiel 2 : In den Tank der in Beispiel 1 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bereitung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI8.2
<tb>
<tb> Gew.-Teile <SEP> : <SEP>
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 7, <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 85, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5301 <SEP> 13, <SEP> 2 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 2101 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4.
<SEP> Wässerige <SEP> Eisen-III-Chlorid-0, <SEP> 4801 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> lösung
<tb> (42 <SEP> Gew.-% <SEP> FeClg, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 45) <SEP>
<tb>
Eine flache Platte von einer Legierung, bestehend aus 1. 40/0 Zink, 0,4% Zinn mit unvermeidlichen Verunreinigungen, Rest Aluminium, welche dasselbe Halbtonbild wie in Beispiel 1 trug, wurde unter denselbenBedingungen, wie in Beispiel 1 angegeben, geätzt, um eine geätzte Metallplatte zu erzielen.
Die tiefsten Teile des Halbtons waren 0, 16 mm, die seichtesten Teile 0, 08 mm, und die geätzte Platte konnte für den Halbtondruck verwendet werden.
Beispiel 3 : Ein Ätztank, der mit einem Rührer und einem Spritzrührer ausgestattet war, um das Ätzbad auf die Oberfläche einer Metallplatte zu spritzen, die ein photographisches Bild trug, welches derBehandlung zur Erzielung eines feuerfesten Überzuges unterworfen worden war, wurde mit einer Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
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<tb>
<tb> Gew. <SEP> -Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 84, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 6801 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1,84)
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 0671 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-o, <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> NiCl2.6H2O <SEP> 170 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 5. <SEP> CU <SEP> (NO <SEP> : <SEP> Jz3HzO <SEP> 105 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Bestandteile zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
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EMI9.1
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 0,35 <SEP> 1 <SEP> 4,0 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Das <SEP> Natriumsalz <SEP> eines <SEP> im <SEP> wesentlichen
<tb> Monoesters <SEP> aus <SEP> Phosphorsäure <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylenlauryläther <SEP> 33, <SEP> 6 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP>
<tb>
Vor dem Ätzbeginn wurde das so gebildete Ätzbad während einiger Minuten gerührt. Eine flache Platte (10 X 20 cm) einer Legierung aus 3, 50/0 Zink, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, welche ein photographisches Bild trug, das einer Behandlung zur Erzielung eines säurefesten Überzuges unterworfen worden war, wurde auf einer Ätzmaschine montiert, wobei die überzogene Plattenseite gegen den Boden des Tankes gerichtet war.
Das Ätzbad wurde dann während 15 min bei 30 bis 320C auf die überzogene Seite der Platte gespritzt, indem der Spritzrührer der Ätzmaschine rotierte, während die Metallplatte vor und zurück sowie von Seite zu Seite rotiert wurde.
Die Grösse der Buchstaben des photographischen Bildes, das auf der Metallplatte gebildet war, war 7 bis 8 , und sie stellten sowohl starke wie feine Linien dar. Die geätzte Platte wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Der Ätzfaktor des Ätzmusters war 40 bis 60.
EMI9.2
wiederholt wurde, zeigten sich fast identische Ergebnisse.
Beispiel 4 : In den Tank der Ätzmaschine nach Beispiel 3 wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
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<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 87, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 528 <SEP> l <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO <SEP> , <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 240 <SEP> l <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb> (36Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Cucl2. <SEP> 2H2O <SEP> 200 <SEP> g <SEP> 1,7
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI9.4
<tb>
<tb> 5. <SEP> Diäthylbenzol <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP> l <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> (Vol.-%) <SEP>
<tb> 6. <SEP> Mischung <SEP> eines <SEP> Monoesters <SEP> und
<tb> Diesters <SEP> aus <SEP> Phosphorsäure <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylennonylphenyläther <SEP> 28, <SEP> 4 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte aus 1, 10/0 Zink, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium (10 x 20 cm) mit dem photographischen Bild eines säurefesten Überzuges wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugsseite nach unten montiert. Nach Emulgierung des Ätzbades wurde dieses während 15min bei 30 bis 320C auf die Überzugseite gespritzt, indem der Spritzrührer der Ätzmaschine rotiert wurde.
Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-%ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die durchschnittliche Tiefe der Ätzung war 0, 35 mm, der Ätzfaktor etwa 30.
Beispiel 5 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit eingefüllt :
<Desc/Clms Page number 10>
EMI10.1
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> 86, <SEP> 7 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5281 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H <SEP> SO, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 2401 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salpetersäure <SEP> 0, <SEP> 0561 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> (63 <SEP> Gew.-% <SEP> HNO3, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 38) <SEP>
<tb> 5. <SEP> CUClz.
<SEP> 2HP <SEP> 220 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI10.2
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 0,353 <SEP> 1 <SEP> 4,0 <SEP> (Vol.%)
<tb> 7. <SEP> Mischung <SEP> eines <SEP> Monoesters <SEP> und
<tb> Diesters <SEP> aus <SEP> Phosphorsäure <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylennonylphenyläther <SEP> 28, <SEP> 7 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP>
<tb>
EMI10.3
EMI10.4
<tb>
<tb> Zink,Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> l <SEP> M, <SEP> 7 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5281 <SEP> 9, <SEP> 8 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H <SEP> SO, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3.
<SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 4801 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salpetersäure <SEP> 0, <SEP> 1121 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (63 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> HNOs'D <SEP> = <SEP> 1,38)
<tb> 5. <SEP> Wässerige <SEP> Eisen-III-Chlorid- <SEP> 0,432 <SEP> 1 <SEP> 2,1
<tb> lösung
<tb> (42 <SEP> Gew.-% <SEP> FeCl3, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 45) <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI10.5
<tb>
<tb> 6. <SEP> Penola <SEP> H.A.N. <SEP> 0,302 <SEP> 1 <SEP> 3,4 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Mischung <SEP> eines <SEP> Monoesters <SEP> und
<tb> Diesters <SEP> aus <SEP> Phosphorsäure <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylennonylphenyläther <SEP> 49, <SEP> 1 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 50 <SEP>
<tb>
Eine flache Metallplatte wie in Beispiel 4 wurde mit der Überzugseite nach unten gerichtet auf der
<Desc/Clms Page number 11>
EMI11.1
Teile der Ätzung waren etwa 0, 40 mm und der Ätzfaktor war etwa 15.
Beispiel 7 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI11.2
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 88, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 480 <SEP> l <SEP> 9, <SEP> 3 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 1441 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> (36Gew.-HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> CoCl2.6H2O <SEP> 140 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 5. <SEP> Cuti2 <SEP> 80 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb>
Der Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung des Ätzbades zugesetzt :
EMI11.3
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 302 <SEP> g <SEP> 3,5 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Im <SEP> wesentlichen <SEP> der <SEP> Diester <SEP> aus
<tb> Phosphorsäure <SEP> und <SEP> Polyoxyäthylennonylphenyläther <SEP> 23,2 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte einer Aluminiumlegierung, bestehend aus zo Zink, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, mit dem photographischen Bild eines säurefesten Überzuges wie in Bei-
EMI11.4
dünnte wässerige kaustische Sodalösung (4 Gew.-% NaOH) getaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die durchschnittliche Tiefe der Ätzung war 0, 40 mm, der Ätzfaktor war etwa 40.
Beispiel 8 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI11.5
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 86, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 6301 <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> NiCl2. <SEP> 6Hzjp <SEP> 180 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 4. <SEP> Cu <SEP> (N0 <SEP> . <SEP> 3Hjp <SEP> 90 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 8
<tb>
Der Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI11.6
<tb>
<tb> 5. <SEP> Shell <SEP> Tellus <SEP> Öl <SEP> 11 <SEP> (Markenname
<tb> der <SEP> Shell <SEP> International <SEP> Petroleum
<tb> Co. <SEP> ) <SEP> 0, <SEP> 3961 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> (Vol.- <SEP> o)
<tb> 6. <SEP> Na-Salz <SEP> des <SEP> im <SEP> wesentlichen
<tb> Diesters <SEP> aus <SEP> Phosphorsäure <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylenlauryläther <SEP> 30,2 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 32 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte aus einer Aluminiumlegierung mit 1, 0% Zink, 0,5% Zinn, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, mit dem photographischen Bild eines säurefesten Überzuges wie in Beispiel 4 wurde in dem Ätzbad während 15 min bei 25 bis 270C geätzt. Die so geätzte Metallplatte wurde
<Desc/Clms Page number 12>
in eine wässerige 3 gew.-%ige NaOH-Lösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Die durchschnittliche Tiefe der Ätzung war 0, 55 mm, der Ätzfaktor war etwa 40.
Beispiel 9 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung von folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI12.1
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 86,9
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5281 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew. <SEP> HSO. <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 1351 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salpetersäure <SEP> 0, <SEP> 0561 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> (63 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> HNOs'D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 38) <SEP>
<tb> 5. <SEP> CuCl2. <SEP> 2H <SEP> :
<SEP> P <SEP> 232 <SEP> g <SEP> 2,0
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI12.2
<tb>
<tb> 6. <SEP> Diisopropylbenzol <SEP> 0,350 <SEP> 1 <SEP> 4,0 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Phosphorsäureester <SEP> des
<tb> Polyoxyäthylennonylphenyläthers <SEP> 28,4 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (10 x 20 cm) bestehend aus 99,1% Aluminium und unvermeidbaren Verunreinigungen, mit dem photographischen Bild eines Überzuges wie in Beispiel 3 wurde auf der Ätzmaschine montiert. Nachdem das Ätzbad durch einige Minuten langes Rühren emulgiert war, wurde das Ätzbad 15 min lang bei 30 bis 320C durch Rotieren des Spritzrührers mit 350 Umdr/min auf die Überzugseite der Metallplatte gespritzt.
Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-%ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die tiefsten Teile der Ätzung waren etwa 0, 45 mm, und der Ätzfaktor war 30 bis 45.
Beispiel 10 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI12.3
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> l <SEP> 83, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0,590 <SEP> 1 <SEP> 10,0
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 4951 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salpetersäure <SEP> 0, <SEP> 1251 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (63 <SEP> Gew.-% <SEP> Hoos, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 38 <SEP>
<tb> 5.
<SEP> Wässerige <SEP> Eisen-III-Chlorid-0, <SEP> 4731 <SEP> 2, <SEP> 7 <SEP>
<tb> lösung
<tb> (42 <SEP> Gew.-% <SEP> FeClg, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 35) <SEP>
<tb> 6. <SEP> Cu <SEP> (NO <SEP> . <SEP> H <SEP> O <SEP> 63, <SEP> 0 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb>
EMI12.4
<Desc/Clms Page number 13>
EMI13.1
<tb>
<tb> 7. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 0,380 <SEP> 1 <SEP> 4,1 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 8. <SEP> Phosphorsäureester <SEP> des <SEP> Polyoxyäthylennonylphenyläthers <SEP> 43,6 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte aus einer Aluminiumlegierung mit 1,3% Zink und unvermeidbaren Verunreini-
EMI13.2
zugseite nach unten gerichtet, montiert.
Nachdem das Ätzbad durch Rühren emulgiert war, wurde die Platte während 10 min bei 33 bis 350C durch Rotieren des Spritzrührers mit 390 Umdr/min geätzt. Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-%ige Natriumhdroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die tiefsten Teile der Ätzung waren etwa 0, 40 mm und der Ätzfaktor war 35.
Beispiel 11 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung von folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI13.3
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 84, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 6801 <SEP> 13, <SEP> 9 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 67 <SEP> l <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> NiCl2.6H2O <SEP> 170 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 5.
<SEP> Cu(NO3)2.3H2O <SEP> 105 <SEP> g <SEP> 0,9
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI13.4
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 0, <SEP> 3051 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> (Vol.- < o) <SEP>
<tb> 7. <SEP> Verbindung <SEP> hergestellt <SEP> durch
<tb> Phosphorsäureveresterung <SEP> einer
<tb> äqui-molaren <SEP> Mischung <SEP> von
<tb> Polyoxyäthylennonylphenyl-
<tb> äther <SEP> und <SEP> Laurylalkohol <SEP> 24 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (12 x 20 cm) einer Aluminiumlegierung mit 1,0% Zink, 0,1% Zinn und unvermeidbaren Verunreinigungen, mit dem photographischen Bild eines Überzuges wie in Beispiel 10 wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugseite gegen den Ätztank montiert.
Nachdem das Ätzbad durch Rühren emulgiert war, wurde die Platte während 10 min bei 30 bis 320C geätzt, indem das Ätzbad durch Rotieren des Spritzrührers der Ätzmaschine auf die Oberfläche der Platte gespritzt wurde. Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-%ige Natriumhydroxydlösung getaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die tiefsten Teile der Ätzung waren 0, 60 mm, der durchschnittliche Ätzfaktor 30.
Beispiel 12 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
<Desc/Clms Page number 14>
EMI14.1
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 7, <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 85, <SEP> 3 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5301 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO <SEP> , <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 2101 <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> Wässerige <SEP> Eisen-III-Chlorid-0, <SEP> 4801 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> lösung
<tb> (42 <SEP> Gew.-% <SEP> FeClg, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 45) <SEP>
<tb> 5.
<SEP> Cu(NO3)2.3H2 <SEP> 100 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI14.2
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 100 <SEP> 0,275 <SEP> 1 <SEP> 3,0 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Verbindung <SEP> hergestellt <SEP> durch
<tb> Phosphorsäureveresterung
<tb> einer <SEP> Mischung <SEP> eines <SEP> synthetischen <SEP> Alkohols <SEP> mit <SEP> 12 <SEP> bis
<tb> 14 <SEP> Kohlenstoffatomen <SEP> und
<tb> dem <SEP> Polyoxyäthylenalkyl-
<tb> äther <SEP> des <SEP> Alkohols <SEP> mit
<tb> Äthylenoxyd <SEP> 24, <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (10 x 20 cm) bestehend aus 99, 4% Aluminium und unvermeidbaren Verunreinigungen, welche das photographische Bild eines Überzuges trug, der aus 5 -Buchstaben bestand,
wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugseite nach unten montiert. Nachdem das Ätzbad in dem Tank durch Rühren emulgiert war, wurde die Platte geätzt, indem das Ätzbad während 10 min auf die Überzugsfläche der Platte gespritzt wurde. Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die tiefsten Teile der Ätzung waren 0, 3 mm und der durchschnittliche Ätzfaktor war 35.
Beispiel 13 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI14.3
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 86, <SEP> 9 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5301 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1. <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 0671 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> NiCl2.6H2O <SEP> 360 <SEP> g <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 5. <SEP> CUClz. <SEP> 2HzO <SEP> 97 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden folgende Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
<Desc/Clms Page number 15>
EMI15.1
<tb>
<tb> 6. <SEP> Kerosin <SEP> 0, <SEP> 345 <SEP> I <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> (Vol. <SEP> -0/0) <SEP>
<tb> 7. <SEP> Phosphorsäureester <SEP> eines <SEP> Polyoxyäthylenalkyläthers <SEP> hergestellt <SEP> durch <SEP> den <SEP> Zusatz <SEP> von
<tb> 3 <SEP> Mol <SEP> Propylenoxyd <SEP> und <SEP> 5 <SEP> Mol
<tb> Äthylenoxyd <SEP> zu <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> Laurylalkohol <SEP> 28, <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (10 x 22 cm) einer Aluminiumlegierung mit 1, 1% Zink, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, welche das photographische Bild eines Überzuges trug, das 60-Buchstaben mit feinen Linien und fein gewellten Linien aufwies, wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugseite nach unten gerichtet montiert.
Nachdem das Ätzbad durch Rühren emulgiert war, wurde die Platte geätzt, indem das Ätzbad 10 min lang auf die Überzugseite gespritzt wurde. Die geätzte Platte wurde in eine wässerige 3 gew.-%ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die tiefsten Teile der Ätzung waren 0, 50 mm und der durchschnittliche Ätzfaktor war 35.
Ausserdem wurde ein Ätzbad derselben Zusammensetzung verwendet mit der einzigen Ausnahme, dass anStelle von Kerosin Shell Vitrea Öl 13 eingesetzt wurde, um eine Ätzung in derselben Weise durchzuführen. Die Ergebnisse waren fast identisch den oben beschriebenen und der durchschnittliche Ätzfaktor war 30.
Beispiel 14 : In den Ätztank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI15.2
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 86, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 5851 <SEP> 11, <SEP> 0 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.- <SEP> H <SEP> SO, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> NiCl <SEP> Z. <SEP> 6HzO <SEP> 260 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 4. <SEP> CuClz. <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 128 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden folgende Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI15.3
<tb>
<tb> 5. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 0, <SEP> 31 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> (Vol. <SEP>
<tb>
6. <SEP> Verbindungen <SEP> hergestellt <SEP> durch
<tb> die <SEP> Phosphorsäureveresterung
<tb> einer <SEP> äqui-molaren <SEP> Mischung
<tb> von <SEP> Polyoxyalkylenalkyläther,
<tb> der <SEP> durch <SEP> den <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> 3 <SEP> Mol
<tb> Propylenoxyd <SEP> und <SEP> 8 <SEP> Mol <SEP> Äthylenoxyd <SEP> zu <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> Laurylalkohol
<tb> erhalten <SEP> wurde <SEP> einerseits, <SEP> und
<tb> Polyoxyäthylenlauryläther, <SEP> der
<tb> durch <SEP> den <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> 8 <SEP> Mol
<tb> Äthylenoxyd <SEP> zu <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> Laurylalkohol <SEP> erhalten <SEP> wurde <SEP> anderseits <SEP> 33 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 35
<tb>
Eine flache Platte (10 x 22 cm) einer Aluminiumlegierung mit 3, 2% Kupfer, 0, 25% Magnesium, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, mit dem photographischen Bild eines Überzuges wie in Beispiel 13,
wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugseite nach unten gerichtet montiert.
Nachdem das oben bereitete Bad durch Rühren emulgiert war, wurde die Platte geätzt, indem das Ätzbad während 10 min auf die Überzugseite der Platte gespritzt wurde. Die geätzte Platte wurde in eine wässerige, 3 gew.-%ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
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Die tiefsten Teile der Ätzung waren 0, 35 mm und der durchschnittliche Ätzfaktor war 35.
Beispiel 15 : In den Tank einer Ätzmaschine, die mit einem Rührer und einem Spritzrührer ausgerüstet war, wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI16.1
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 40 <SEP> l <SEP> 87, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 2, <SEP> 641 <SEP> 9, <SEP> 8 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H <SEP> SO, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 2, <SEP> 481 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-T <SEP> HCl, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> NiCl2.6H2O <SEP> 382 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 43 <SEP>
<tb> 5. <SEP> CuCl2.
<SEP> 2HzO <SEP> 286 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 47 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI16.2
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 150 <SEP> 1,13 <SEP> 1 <SEP> 2,5 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Phosphorsäureester <SEP> von
<tb> Polyoxyäthylentridecyläther <SEP> 135 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 28 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (27 X 42 cm) einer Aluminiumlegierung bestehend aus 1,5% Zink, unvermeidbaren Verunreinigungen, Rest Aluminium, mit dem photographischen Bild eines Überzuges, dessen Bild 6 bis 8 -Buchstaben mit dicken und feinen Linien waren, wurde auf der Ätzmaschine montiert.
Nachdem das Ätzbad durch Rotieren des Rührers emulgiert war, wurde die Platte geätzt, indem das Ätzbad während 7 min bei 31 bis 350C auf die Überzugseite gespritzt wurde, wobei der Spritzrührer mit 580Umdr/min rotierte. Die geätzte Platte wurde dann in einewässerige, 3 gew.-ige Natriumhydroxydlösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die durchschnittliche Tiefe der Ätzung war 0, 55 mm und der durchschnittliche Ätzfaktor war 50.
Beispiel 16 : In den Tank der in Beispiel 3 verwendeten Ätzmaschine wurde eine Mischung der folgenden Komponenten zur Bildung einer Ätzflüssigkeit gefüllt :
EMI16.3
<tb>
<tb> Gew.-Teile
<tb> 1. <SEP> Wasser <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 88, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2. <SEP> Handelsübliche <SEP> Schwefelsäure <SEP> 0, <SEP> 481 <SEP> 9, <SEP> 2 <SEP>
<tb> (98 <SEP> Gew.-% <SEP> H2SO4, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 84) <SEP>
<tb> 3. <SEP> Handelsübliche <SEP> Salzsäure <SEP> 0, <SEP> 241 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb> (36 <SEP> Gew.-% <SEP> HCI, <SEP> D <SEP> = <SEP> 1, <SEP> 18) <SEP>
<tb> 4. <SEP> NiCl2.6H2O <SEP> 180 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 5. <SEP> Cu(NO3)2.3H2O <SEP> 36 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb>
Der so hergestellten Ätzflüssigkeit wurden die folgenden Komponenten zur Bildung eines Ätzbades zugesetzt :
EMI16.4
<tb>
<tb> 6. <SEP> Solvesso <SEP> 100 <SEP> 0,32 <SEP> 1 <SEP> 3,6 <SEP> (Vol.-%)
<tb> 7. <SEP> Phosphorsäureester <SEP> von <SEP> Polyoxyäthylennonylphenyläther <SEP> 21,6 <SEP> g <SEP> 0, <SEP> 23 <SEP>
<tb>
Eine flache Platte (10 # 20 cm) einerAluminiumlegierung aus 1,3%Zink, 0,2% Zinn, unvermeid-
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baren Verunreinigungen, Rest Aluminium, mit einem photographischen Halbtonbild oder Überzug in 7 bis 8 -Buchstaben mit feinen Linien wurde auf der Ätzmaschine mit der Überzugseite nach unten gerichtet montiert. Die Platte wurde dann geätzt, indem das Ätzbad 10 min lang bei 26 bis 270C durch Rotieren des Spritzrührers mit 440 Umdr/min auf die Überzugseite gespritzt wurde.
Die geätzte Platte wurde in eine wässerige kaustische Sodalösung von 3 Gew. -%NaOH eingetaucht, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ätztiefe war durchschnittlich 0, 40 mm.
Bei einer Wiederholung des soeben beschriebenen Vorganges unter Verwendung von Xylol an Stelle von Solvesso 100 wurden im wesentlichen identische Resultate erzielt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Ätzbad für das Ätzen von im wesentlichen aus Aluminium bestehenden Metallen, insbesondere für das Ätzen von Druckplatten, dadurch gekennzeichnet, dass es in wässeriger Lösung etwa 0, 3 bis etwa 2, 3 Gramm-Moleküle, vorzugsweise etwa 0, 5 bis etwa 1, 7 Gramm-Moleküle Schwefelsäure, etwa 0, 04 bis etwa 2, 0 Gramm-Ionen, vorzugsweise etwa 0, 01 bis etwa 1, 0 Gramm-Ionen pro Liter wenigstens einesMetallions, das edler ist als Aluminium und etwa 0, 1 bis etwa 7, 0 Gramm-Ionen, vorzugsweise etwa 0, 15 bis etwa 5, OGramm-Ionen pro Liter wenigstens eines Halogenions, vorzugsweise Fluorid- und/oder Chloridionen, sowie gegebenenfalls etwa 1 bis etwa 10 Vol.-%, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 5 Vol.
-0/0 einer mit Wasser nicht mischbaren organischen Flüssigkeit und/oder etwa 0, 05 bis etwa 8 Gel.-%, vorzugsweise etwa 0, 1 bis etwa 1 Gew.-% eines Netzmittels und/oder Nitrationen in einer Menge von weniger als etwa 2 Gramm-Ionen enthält.
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