CH616179A5 - Process for cleaning and phosphating metal surfaces. - Google Patents

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CH616179A5
CH616179A5 CH1400575A CH1400575A CH616179A5 CH 616179 A5 CH616179 A5 CH 616179A5 CH 1400575 A CH1400575 A CH 1400575A CH 1400575 A CH1400575 A CH 1400575A CH 616179 A5 CH616179 A5 CH 616179A5
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stage
phosphating
phosphate
cleaning
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CH1400575A
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Martin Dr Schott
Heinrich Thoma
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Hoechst Ag
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
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Description

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PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS

1. Verfahren zum Reinigen und Phosphatieren von Metalloberflächen mit Hilfe von Orthophosphatlösungen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Metalloberflächen ohne Zwischenspülung in zwei aufeinander folgenden Stufen mit Lösungen von Ammonium- oder Alkaliorthophosphat behandelt, wobei die 1. Stufe Netzmittel enthält und einen pH-Wert im Bereich von 7,1 bis 7,8 aufweist und die 2. Stufe eine aromatische Nitroverbindung enthält und einen pH-Wert im Bereich von 4,0 bis 6,0 aufweist. 1. A method for cleaning and phosphating metal surfaces with the aid of orthophosphate solutions, characterized in that the metal surfaces are treated without intermediate rinsing in two successive stages with solutions of ammonium or alkali orthophosphate, the first stage containing wetting agents and a pH in Has a range from 7.1 to 7.8 and the second stage contains an aromatic nitro compound and has a pH in the range from 4.0 to 6.0.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert der 2. Stufe auf 4,5 bis 5,5 eingestellt ist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the pH of the second stage is set to 4.5 to 5.5.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch die 2. Stufe ein Netzmittel enthält. 3. The method according to claim 1, characterized in that the second stage also contains a wetting agent.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration an Phosphaten (berechnet als P2O5) in beiden Stufen 1 bis 30 g pro 1 beträgt. 4. The method according to claim 1, characterized in that the concentration of phosphates (calculated as P2O5) in both stages is 1 to 30 g per 1.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Phosphatkonzentration 4 bis 20 g pro 1 beträgt. 5. The method according to claim 4, characterized in that the phosphate concentration is 4 to 20 g per 1.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der 2. Stufe 0,2 bis 1% des Phosphats (berechnet als PîOs) als kondensiertes Phosphat, vorzugsweise Pyrophosphat, vorhanden sind. 6. The method according to claim 4, characterized in that in the second stage 0.2 to 1% of the phosphate (calculated as PîOs) is present as a condensed phosphate, preferably pyrophosphate.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Konzentration an Orthopho-sphat in der 1. Stufe so wählt, dass die mit der Metalloberfläche aus der 1. in die 2. Stufe mitgeschleppte Lösungsmenge zur Aufrechterhaltung der Anfangskonzentration an Orthophosphat in der 2. Stufe ausreicht. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the concentration of orthophosphate in the 1st stage is chosen so that the amount of solution carried with the metal surface from the 1st to the 2nd stage to maintain the initial concentration of orthophosphate in the second stage is sufficient.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösungen nichtionogene Netzmittel enthalten. 8. The method according to claim 1 or 3, characterized in that the solutions contain nonionic wetting agents.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösungen zusätzlich anionaktive Netzmittel enthalten. 9. The method according to claim 8, characterized in that the solutions additionally contain anionic wetting agents.

Zum Phosphatieren der Oberfläche von Metallen, z. B. For phosphating the surface of metals, e.g. B.

Eisen und Stahl, Zink oder Aluminium wird in neuerer Zeit in steigendem Masse die sogenannte Alkaliphosphatierung eingesetzt. Man arbeitet mit schwach sauren Alkali- oder Ammon-phosphatlösungen, die mit dem Grundmetall unter Bildung der entsprechenden unlöslichen Phosphate reagieren. Die so entstehenden Schichten verbessern die Lackhaftung. Die auf Eisen und Stahl gebildete Schicht besteht aus einem Gemisch von Eisenphosphaten und -oxiden und wirkt unter einer Lackierung oder Kunststoffbeschichtung als guter Unterrostungsschutz. Voraussetzung dafür ist aber, dass die Phosphatierungsschicht gleichmässig dicht und in genügender Stärke ausgebildet ist. Im allgemeinen erzeugt man Schichten mit Flächengewichten von Iron and steel, zinc or aluminum have recently been used to an increasing extent in so-called alkali phosphating. One works with weakly acidic alkali or ammonium phosphate solutions, which react with the base metal to form the corresponding insoluble phosphates. The resulting layers improve paint adhesion. The layer formed on iron and steel consists of a mixture of iron phosphates and oxides and acts as a good rust protection under a paint or plastic coating. The prerequisite for this is that the phosphating layer is uniformly dense and of sufficient strength. Generally layers with basis weights of

0.4 bis 1 g/m2. Häufig enthalten die Phosphatierungsmittel zusätzliche Beschleuniger, wie z. B. Oxidationsmittel, um die Schichtausbildung zu verstärken. Damit überhaupt eine Reaktion zwischen Phosphatierlösung und Metalloberfläche einsetzen kann, ist es notwendig, dass die entsprechende Stelle sauber, d. h. nicht von einem Fett- oder Schmutzfilm bedeckt ist. Man setzt deshalb den Lösungen Netz- und Emulgiermittel zu bzw. verwendet Phosphatiermittel, die Netz- und Emulgiermittel enthalten. 0.4 to 1 g / m2. Frequently, the phosphating agents contain additional accelerators, such as. B. oxidizing agents to strengthen the layer formation. So that a reaction between the phosphating solution and the metal surface can occur at all, it is necessary that the corresponding area is clean, i.e. H. is not covered by a film of grease or dirt. Wetting and emulsifying agents are therefore added to the solutions, or phosphating agents which contain wetting and emulsifying agents are used.

Die Behandlung erfolgt in Tauch- oder Spritzanlagen, The treatment takes place in immersion or spray systems,

wobei letztere bevorzugt verwendet werden. Man arbeitet üblicherweise mit mindestens 3 Behandlungsschritten, nämlich the latter being preferred. You usually work with at least 3 treatment steps, namely

1. netzmittelhaltige Phosphatierlösung, pH <6 2a) Spülen mit Leitungswasser 1. wetting agent-containing phosphating solution, pH <6 2a) rinsing with tap water

2b) Nachspülen mit vollentsalztem Wasser, evtl. unter Zusatz eines Nachpassivierungsmittels, z. B. auf Basis Chromsäure und Phosphorsäure. 2b) rinsing with deionized water, possibly with the addition of a post-passivating agent, e.g. B. based on chromic acid and phosphoric acid.

Während für die Schritte 1 und 2a voll ausgebaute Spritzzonen mit Umwälzung der Lösung benötigt werden, verwendet man für den Schritt 2b vielfach nur einen Sprühkranz, wobei die überschüssige Spülflüssigkeit verworfen wird. Man kann auf diese Weise zwar eine gereinigte und passivierte Oberfläche erzielen, doch ist die so entstandene Phosphatschicht ungleichmässig dick, wobei die dünneren Stellen keinen genügenden Unterrostungsschutz gewährleisten. Meist erkennt man die ungleichmässige Ausbildung der Schicht auch an ihrem fleckigen Aussehen oder ihrer irisierenden Färbung. Folgt auf die Phosphatierung eine Einschichtlackierung, so sind die Unregelmässigkeiten der Phosphatschicht Ursache für ein unregelmässiges Aussehen der Lackfläche. Der Grund für die unterschiedlich starke Ausbildung der Phosphatschicht, wie sie bei dem eben geschilderten Verfahren entsteht, ist darin zu sehen, dass die Phosphatierungsreaktion nur auf den fettfreien Stellen der Metalloberfläche einsetzen kann. Diese Stellen entstehen aber bei der Reinigung zuerst dort, wo der Schmutz am leichtesten zu entfernen ist, sei es, weil er nur dünn aufliegt, sei es, weil die Stelle vom Spritzstrahl besonders stark getroffen * wird. Die hier einsetzende Phosphatierung breitet sich in dem Masse, wie die Reinigung voranschreitet, über die ganze Metalloberfläche aus, wenn nur die Behandlungszeit genügend lang ist. Da aber bei allen Alkaliphosphatierverfahren die Schichtdicke mit der Behandlungszeit wächst - zumindest in den üblicherweise zur Verfügung stehenden Behandlungszeiten von wenigen Minuten - ist die Phosphatierungsreaktion an den verschiedenen Oberflächenbezirken des Behandlungsgutes unterschiedlich dick. Auf diesen wesentlichen Nachteil der Alkaliphosphatierung wurde in der Literatur mehrfach hingewiesen (z. B. von G. Lorin in «La Phosphation des métaux», Paris 1973, S. 222), doch eine wirklich befriedigende Lösung ist bisher nicht vorgeschlagen worden. While fully developed spray zones with circulation of the solution are required for steps 1 and 2a, only one spray ring is often used for step 2b, the excess rinsing liquid being discarded. A cleaned and passivated surface can be achieved in this way, but the resulting phosphate layer is unevenly thick, and the thinner areas do not guarantee adequate rust protection. Most of the time, the uneven formation of the layer can also be recognized by its spotty appearance or its iridescent color. If the phosphating is followed by a single-layer coating, the irregularities in the phosphate layer are the reason for the irregular appearance of the coating surface. The reason for the differently strong formation of the phosphate layer, as it arises in the process just described, is to be seen in the fact that the phosphating reaction can only start on the fat-free areas of the metal surface. When cleaning, these spots first arise where the dirt is easiest to remove, either because it only lies thinly, or because the spot is hit particularly hard by the spray jet *. The phosphating used here spreads over the entire metal surface as the cleaning progresses, if only the treatment time is long enough. However, since the layer thickness increases with the treatment time in all alkali phosphating processes - at least in the usually available treatment times of a few minutes - the phosphating reaction on the different surface areas of the material to be treated is of different thicknesses. This essential disadvantage of alkali phosphating has been mentioned several times in the literature (eg by G. Lorin in "La Phosphation des métaux", Paris 1973, p. 222), but a really satisfactory solution has not yet been proposed.

Wenn das Behandlungsgut stark verschmutzt ist, besteht ausserdem die Gefahr, dass sich aus einer dann stark mit Schmutz bzw. Fett beladenen Behandlungslösung nicht oder unzureichend emulgierte Schmutz- und Fettpartikel auf dem phosphatierten Behandlungsgut abscheiden und bei der anschliessenden Lackierung stören. Um diese Rückverschmut-zung zu vermeiden, werden häufig Anlagen verwendet, die gegenüber den eingangs geschilderten Anlagen eine Zone mehr haben und in denen in den beiden ersten Zonen mit der gleichen Alkaliphosphatierlösung gearbeitet wird. Die Folge der Behandlungsschritte ist dann If the material to be treated is heavily soiled, there is also the risk that from a treatment solution which is then heavily loaded with dirt or fat, dirt particles or fat particles which are not sufficiently emulsified will deposit on the phosphated treatment material and interfere with the subsequent coating. In order to avoid this back pollution, systems are often used which have one zone more than the systems described at the beginning and in which the same alkali phosphating solution is used in the first two zones. The consequence of the treatment steps is then

1. netzmittelhaltige Phosphatierlösung, pH<6 1.Wetting agent-containing phosphating solution, pH <6

2. netzmittelhaltige Phosphatierlösung, pH<6 3a) Spülen mit Leitungswasser 2. Wetting agent-containing phosphating solution, pH <6 3a) Rinsing with tap water

3b) Nachspülen mit vollentsalztem Wasser, evtl. unter Zusatz eines Nachpassivierungsmittels, z. B. auf Basis Chromsäure + Phosphorsäure. 3b) rinsing with deionized water, possibly with the addition of a post-passivating agent, e.g. B. based on chromic acid + phosphoric acid.

Mit dieser Massnahme erreicht man, dass sich die Hauptmenge an Schmutz in der 1. Zone anreichert. Man vermeidet so zwar die Rückverschmutzung und kann ausserdem die Lösung in der 2. Zone längere Zeit benutzen, ohne sie neu ansetzen zu müssen, aber gleichmässig dicke Phosphatschichten erhält man auf diese Weise nicht. Auch bei diesen Anlagen besteht der Schritt 3b oft nur aus einem Sprühkranz, wobei die überschüssige Flüssigkeit verworfen wird. Dagegen arbeiten die Zonen 1, 2 und 3a mit Umwälzung der Lösung bzw. des Spülwassers (bei 3a unter Zufluss von Frischwasser). This measure ensures that the main amount of dirt accumulates in the 1st zone. This avoids back-pollution and you can also use the solution in the 2nd zone for a long time without having to make it anew, but you don't get uniformly thick phosphate layers in this way. In these systems too, step 3b often consists of only one spray ring, the excess liquid being discarded. In contrast, zones 1, 2 and 3a work with circulation of the solution or the rinsing water (in 3a with inflow of fresh water).

Man hat auch schon im ersten Behandlungsschritt lediglich eine wässrige neutrale Lösung nichtionischer Netzmittel ohne Phosphat verwendet (DT-AS 1446 431); doch ist die Reinigungskraft derartiger Lösungen in Abwesenheit von Phosphat bei gleicher Netzmittelkonzentration deutlich geringer. Darüber hinaus neigen salzfreie Lösungen nichtionischer Netzmittel, insbesondere bei hohen Konzentrationen, verstärkt zur Schaumbildung und sind deshalb in Spritzanlagen zur Metallbe2 Even in the first treatment step, only an aqueous neutral solution of nonionic wetting agents without phosphate was used (DT-AS 1446 431); however, the cleaning power of such solutions is significantly lower in the absence of phosphate at the same wetting agent concentration. In addition, salt-free solutions of non-ionic wetting agents, particularly at high concentrations, have a greater tendency to foam and are therefore used in metal spraying systems

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

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40 40

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handlung kaum einsetzbar. Grosse Netzmittelmengen verschlechtern bei Einschleppung in die 2. Stufe ausserdem die Qualität der getrockneten Phosphatschicht, weil das restlose Abspülen dieser Netzmittel in der folgenden Kaltwasserspülung nicht immer gelingt. action can hardly be used. Large amounts of wetting agent also worsen the quality of the dried phosphate layer when it is brought into the second stage, because it is not always possible to rinse off these wetting agents completely in the subsequent cold water rinse.

Es ist auch schon bekannt, zur Reinigung eine Lösung von kondensierten Phosphaten und nichtionogenen Netzmitteln einzusetzen (Österr. Patent 196 201). Es hat sich aber gezeigt, dass dieses Verfahren bei einer Alkaliphosphatierung, die mit Oxidationsmitteln beschleunigt ist, nicht durchführbar ist, da kondensierte Phosphate, wenn sie auf dem gereinigten aber nicht gespülten Behandlungsgut in die zweite Stufe eingeschleppt werden, dort die Schichtbildung erheblich beeinträchtigen, so dass die Phosphatschichten zu dünn werden. It is also known to use a solution of condensed phosphates and nonionic wetting agents for cleaning (Austrian Patent 196 201). However, it has been shown that this method cannot be carried out in the case of alkali phosphating which is accelerated with oxidizing agents, since condensed phosphates, if they are carried into the second stage on the cleaned but not rinsed material to be treated, significantly impair the layer formation there that the phosphate layers become too thin.

Es bestand daher die Aufgabe, trotz Verzicht auf eine Zwischenspülung einwandfreie Phosphatschichten zu erzeugen. It was therefore the task to produce flawless phosphate layers despite the absence of an intermediate rinse.

Es wurde nun ein Verfahren zum Phosphatieren von Metalloberflächen mit Hilfe von Orthophosphatlösungen gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Metalloberflächen ohne Zwischenspülung in zwei aufeinanderfolgenden Stufen mit Lösungen von Ammonium- oder Alkaliorthophosphatlö-sungen behandelt werden, wobei die erste Stufe Netzmittel enthält und einen pH-Wert im Bereich von 7,1 bis 7,8 aufweist, und die zweite Stufe eine aromatische Nitroverbindung enthält und einen pH-Wert im Bereich von 4,0-6,0 aufweist. Vorteilhafterweise wird in der zweiten Stufe ein pH-Wert von 4,5-5,5 eingestellt. Als aromatische Nitroverbindungen werden vorzugsweise solche verwendet, die eine ausreichende Wasserlöslichkeit besitzen, insbesondere saure wasserlösliche Nitroverbindungen, z. B. 4-Nitrobenzoesäure, 3-Nitrobenzolsulfonsäure oder 4-Nitrophthalsäure. Als Orthophosphate werden Ammoniumphosphat und die Phosphate der Alkalimetalle, insbesondere Natrium- und Kaliumphosphate verwendet. Das erfin-dungsgemässe Verfahren lässt sich in herkömmlichen Phospha-tieranlagen mit nur zwei Behandlungsschritten durchführen und führt zu gleichmässig ausgebildeten Phosphatschichten mit ausgezeichnetem Unterrostungsschutz. A method for phosphating metal surfaces with the aid of orthophosphate solutions has now been found, which is characterized in that the metal surfaces are treated in two successive stages with solutions of ammonium or alkali orthophosphate solutions without intermediate rinsing, the first stage containing wetting agents and a pH -Value in the range of 7.1 to 7.8, and the second stage contains an aromatic nitro compound and has a pH in the range of 4.0-6.0. A pH of 4.5-5.5 is advantageously set in the second stage. Aromatic nitro compounds are preferably those which have sufficient water solubility, in particular acidic water-soluble nitro compounds, e.g. B. 4-nitrobenzoic acid, 3-nitrobenzenesulfonic acid or 4-nitrophthalic acid. Ammonium phosphate and the phosphates of the alkali metals, in particular sodium and potassium phosphates, are used as orthophosphates. The process according to the invention can be carried out in conventional phosphating plants with only two treatment steps and leads to uniformly formed phosphate layers with excellent rust protection.

Das erfindungsgemässe Verfahren bietet die Möglichkeit, dass die Ausschleppungsversuche an Orthophosphat in Stufe 2 durch die Einschleppung von Lösung aus Stufe 1 ausgeglichen werden können. Man kann einmal in beiden Stufen mit der gleichen Orthophosphatkonzentration beginnen und von Zeit zu Zeit oder kontinuierlich in Stufe 1 die ausgeschleppte Menge an Reiniger (Orthophosphat und Netzmittel) nachsetzen. Man kann dabei auch durch Zusatz von Boraten, zum Beispiel Poly-boraten, in der ersten Stufe die Reinigungswirkung weiter verstärken. Die durch mechanische Ausschleppung bedingten Verluste in Stufe 2 ergänzen sich dabei von selbst. Es tritt aber in Stufe 2 durch die Ausbildung einer Phosphatschicht auch ein weiterer Verbrauch an Phosphat durch die Schichtbildungsreaktion ein, der ersetzt werden muss. The method according to the invention offers the possibility that the carry-out experiments on orthophosphate in stage 2 can be compensated for by the introduction of solution from stage 1. You can start with the same orthophosphate concentration in both stages and add the amount of detergent (orthophosphate and wetting agent) from time to time or continuously in stage 1. The cleaning effect can also be further increased in the first stage by adding borates, for example poly-borates. The losses in stage 2 caused by mechanical drag-out add up automatically. In stage 2, however, the formation of a phosphate layer also leads to further consumption of phosphate by the layer formation reaction, which must be replaced.

Man kann durch Einsatz einer entsprechend höheren Orthophosphatkonzentration in Stufe 1 diesen zusätzlichen Phosphatverbrauch in Stufe 2 ausgleichen. Zur Konstanthaltung der Phosphatierbad-Zusammensetzung in Stufe 2 ist dann lediglich der gelegentliche oder kontinuierliche Nachsatz von Beschleuniger (Nitroverbindungen), sowie die Einhaltung des pH-Wertes notwendig. In diesem Fall hängt das zu wählende Verhältnis der Phosphatkonzentrationen beider Stufen entscheidend von dem Verhältnis des mechanischen Austrags an Phosphat zum chemischen Verbrauch an Phosphat ab. Falls der Nachsatz der als Beschleuniger verwendeten sauren Nitroverbindungen nicht ausreicht, um den pH-Wert konstant zu halten, wird freie Phosphorsäure nachgesetzt. This additional phosphate consumption in stage 2 can be compensated for by using a correspondingly higher orthophosphate concentration in stage 1. In order to keep the phosphating bath composition constant in stage 2, only the occasional or continuous addition of accelerator (nitro compounds) and the maintenance of the pH value are necessary. In this case, the ratio of the phosphate concentrations to be selected in both stages depends crucially on the ratio of the mechanical discharge of phosphate to the chemical consumption of phosphate. If the addition of the acidic nitro compounds used as accelerators is not sufficient to keep the pH constant, free phosphoric acid is added.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass das verwendete Phosphat in beiden Bädern wirksam ist, da in der ersten Stufe das Phosphat die Reinigungswirkung des Netzmittels verstärkt und dann in der 2. A major advantage of the method according to the invention is that the phosphate used is effective in both baths, since in the first stage the phosphate enhances the cleaning action of the wetting agent and then in the second

Stufe (bei niedrigerem pH-Wert) die Phosphatschicht ausbildet. Stage (at a lower pH value) the phosphate layer forms.

In der ersten Stufe findet praktisch keine Phosphatierung statt. Man kann zwar durch Absenken des pH-Wertes (unter 7,1) auch in der ersten Stufe eine Phosphatierung erreichen. Da 5 in diesem Fall aber Phosphatierung und Reinigung nebeneinander verlaufen, lassen sich nur fleckige, ungleichmässige Phos-phatierschichten erzeugen. In the first stage there is practically no phosphating. By lowering the pH (below 7.1), phosphating can also be achieved in the first stage. However, since 5 phosphating and cleaning run side by side in this case, only spotty, uneven phosphating layers can be produced.

Im allgemeinen genügt in beiden Stufen eine Konzentration an Orthophosphat von 1-30 g/1, vorzugsweise 4-20 g/1. Der 10 Lösung der zweiten Stufe können in einem Anteil von etwa 0,8-1% des Gesamtphosphats (berechnet als P2O5) auch kondensierte Phosphate, vorzugsweise Pyrophosphat, zugesetzt werden, z. B. wenn es erforderlich werden sollte, die Schichtbildungsgeschwindigkeit zu verringern. Auch bei den kondensier-15 ten Phosphaten werden vorzugsweise die Alkalimetall- und Ammoniumverbindungen eingesetzt. In general, a concentration of orthophosphate of 1-30 g / 1, preferably 4-20 g / 1, is sufficient in both stages. Condensed phosphates, preferably pyrophosphate, can also be added to the solution of the second stage in a proportion of about 0.8-1% of the total phosphate (calculated as P2O5), e.g. B. if it should become necessary to reduce the rate of film formation. The alkali metal and ammonium compounds are also preferably used in the condensed phosphates.

Nach Beendigung der Phosphatierung erfolgt in an sich bekannter Weise die Spülung der phosphatierten Gegenstände. After the phosphating has ended, the phosphated articles are rinsed in a manner known per se.

Als Netzmittel können alle für die Metallreinigung üblichen 20 Substanzen verwendet werden, wie z. B. Äthylenoxid-Addukte von Alkylphenolen, Alkoholen, Fettsäuren, Aminen und Ami-den; ferner Alkansulfonate oder Alkylarylsulfonate. Für den Einsatz in Spritzanlagen müssen die Netzmittel so ausgewählt werden; dass die Phosphatlösungen nicht zu stark schäumen. 25 Diese Bedingung ist beim erfindungsgemässen Verfahren leicht zu erfüllen. Einmal verringert die Anwesenheit der Orthophosphate die Stabilität des gebildeten Schaumes. Zum anderen kann man mit deutlich niedrigeren Konzentrationen an Netzmitteln arbeiten, wobei auch die Schaumbildung geringer ist. 30 Wenn in der ersten Stufe nichtionische Netzmittel verwendet werden, wirkt es sich günstig aus, dass ihr Trübungspunkt durch den Zusatz der Phosphate erniedrigt wird. Da aber gerade in der Gegend des Trübungspunktes die grösste Netz-und Reinigungswirkung nichtionischer Netzmittel besteht (Ull-35 mann, Encyklopädie der Technischen Chemie, Band 18,3. Aufl. Seite 331), bewirkt der Phosphatzusatz eine Herabsetzung der optimalen Arbeitstemperatur und eine Verbesserung der Reinigungswirkung. All 20 substances customary for metal cleaning can be used as wetting agents, e.g. B. ethylene oxide adducts of alkylphenols, alcohols, fatty acids, amines and amides; also alkanesulfonates or alkylarylsulfonates. The wetting agents must be selected in this way for use in spray systems; that the phosphate solutions do not foam too much. 25 This condition is easy to meet in the method according to the invention. First, the presence of the orthophosphates reduces the stability of the foam that is formed. On the other hand, you can work with significantly lower concentrations of wetting agents, whereby the foam formation is also lower. 30 If non-ionic wetting agents are used in the first stage, it has a beneficial effect that their cloud point is lowered by the addition of the phosphates. However, since the greatest wetting and cleaning effect of non-ionic wetting agents exists in the area of the cloud point (Ull-35 mann, Encyklopadie der Technischen Chemie, volume 18.3. Ed. Page 331), the addition of phosphate brings about a reduction in the optimum working temperature and an improvement the cleaning effect.

Die Einschleppung der Lösung aus Stufe 1 führt zwar zu 40 einer langsamen Erhöhung des pH-Wertes der 2. Stufe, diese lässt sich jedoch leicht durch Zusatz des sauren Beschleunigers oder von Phosphorsäure kompensieren, ohne dass es zu einer wesentlichen Veränderung der Phosphatierwirkung kommt. Ausserdem kann nach dem erfindungsgemässen Verfahren 45 auch noch bei relativ hohen pH-Werten (bis 6,0) eine einwandfreie Phosphatschicht erzielt werden. Dabei ist es als Vorteil anzusehen, dass die Schichtbildungsgeschwindigkeit nur wenig vom pH-Wert der Lösung abhängt. The introduction of the solution from stage 1 leads to a slow increase in the pH of the second stage, but this can easily be compensated for by adding the acid accelerator or phosphoric acid without a significant change in the phosphating effect. In addition, according to the method 45 according to the invention, a perfect phosphate layer can also be achieved at relatively high pH values (up to 6.0). It is to be regarded as an advantage that the rate of layer formation is only slightly dependent on the pH of the solution.

Eine Erhöhung des pH-Wertes der ersten Stufe auf über 7,8 50 würde in der zweiten Stufe den Verbrauch an saurem Beschleuniger oder an Phosphorsäure, die zur Konstanthaltung des pH-Wertes zugesetzt werden, stark ansteigen lassen. Eine Verringerung des pH-Wertes der ersten Stufe unter 7,1 ist nicht sinnvoll, da schon im Bereich von 6,2-7,1 sich langsam Phos-55 phatschichten bilden. Eine Schichtbildung auf einer erst teilweise gereinigten Oberfläche führt jedoch zu einer ungleich-mässigen Phosphatschicht. Es ist für das erfindungsgemässe Verfahren wesentlich, dass Reinigung und Phosphatierung nacheinander ablaufen. An increase in the pH of the first stage to above 7.8 50 would increase the consumption of acid accelerator or phosphoric acid, which are added to keep the pH constant, in the second stage. A lowering of the pH value of the first stage below 7.1 does not make sense, since Phos-55 phate layers slowly form in the range of 6.2-7.1. However, a layer formation on an only partially cleaned surface leads to an uneven phosphate layer. It is essential for the method according to the invention that cleaning and phosphating take place in succession.

60 Eine Verringerung der Temperatur der ersten Stufe verschlechtert die Reinigungswirkung. Eine Verringerung der Temperatur der zweiten Stufe führt zu einem Langsamerwerden der Schichtbildung. In beiden Stufen können die verwendeten Temperaturen zwischen Raumtemperatur und ca. 70 °C liées gen. Vorzugsweise wird bei 60 °C gearbeitet. 60 A reduction in the temperature of the first stage deteriorates the cleaning effect. Lowering the temperature of the second stage leads to slower layer formation. In both stages, the temperatures used can lie between room temperature and approx. 70 ° C. The preferred temperature is 60 ° C.

Der Zusatz von kleinen Mengen kondensierter Phosphate vermindert erheblich die Schichtbildungsgeschwindigkeit. Dies kann in Anlagen mit langen Behandlungszeiten von Vorteil The addition of small amounts of condensed phosphates considerably reduces the rate of layer formation. This can be an advantage in systems with long treatment times

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4 4th

sein, um die Schichtgewichte im gewünschten Bereich von 500-1000 mg/m2 zu halten. Noch höhere Schichtgewichte bringen nämlich keinen Vorteil im Unterrostungsschutz, verschlechtern die Lackhaftung und führen zu einem unnötig hohen Verbrauch an'Beschleuniger sowie erhöhter Schlammbildung. Ausserdem verhütet der Zusatz an kondensierten Phosphaten in kleinen Anteilen die Ausbildung eines abwischbaren weissen Belages auf der Phosphatschicht. Grössere Anteile an kondensierten Phosphaten (über 1% bezogen auf Gesamt^Os) bewirken eine so starke Reduzierung der Schichtbildungsgeschwindigkeit, dass die in den üblichen Behandlungszeiten (1-5 Min.) in der Phosphatierstufe gebildeten Phosphatschichten zu dünn für einen optimalen Unterrostungsschutz sind. to keep the layer weights in the desired range of 500-1000 mg / m2. Even higher layer weights have no advantage in protecting against rust, deteriorate paint adhesion and lead to unnecessarily high accelerator consumption and increased sludge formation. In addition, the addition of condensed phosphates in small proportions prevents the formation of a wipeable white coating on the phosphate layer. Larger proportions of condensed phosphates (over 1% based on total ^ Os) result in such a strong reduction in the layer formation rate that the phosphate layers formed in the usual treatment times (1-5 minutes) in the phosphating stage are too thin for optimal rust protection.

Wie schon erwähnt, soll die Lösung in Stufe 1 bei Einschleppung in Stufe 2 die Phosphatierung möglichst wenig beeinflussen. Sie enthält deshalb kein oder höchstens so viel kondensiertes Phosphat wie die Lösung in Stufe 2, d. h. auf jeden Fall <1% (bezogen auf Gesamt-PîOs). As already mentioned, the solution in stage 1 should have as little influence on phosphating as possible in stage 2. It therefore contains no or at most as much condensed phosphate as the solution in stage 2, i. H. in any case <1% (based on total PîOs).

Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich mit Vorteil auch dann anwenden, wenn jede der beiden Stufen oder zumindest eine davon in mehreren hintereinandergeschalteten Behandlungszonen durchgeführt wird. So kann man z. B. in einer Spritzphosphatieranlage in der ersten Zone den erfindungsgemässen Reiniger in einer Konzentration von 20 g/1 und in einer darauffolgenden Zone mit 5 g/1 einsetzen, unmittelbar gefolgt von der Phosphatierlösung mit einer Konzentration von 5 g/1. Es können aber auch umgekehrt auf eine Reinigungszone zwei Phosphatierzonen folgen. Stets wird jedoch auf eine Zwischenspülung mit Wasser verzichtet. The method according to the invention can also be used with advantage if each of the two stages or at least one of them is carried out in a plurality of treatment zones connected in series. So you can z. B. in a spray phosphating system in the first zone, use the cleaner according to the invention in a concentration of 20 g / 1 and in a subsequent zone with 5 g / 1, immediately followed by the phosphating solution with a concentration of 5 g / 1. Conversely, two phosphating zones can also follow a cleaning zone. However, intermediate rinsing with water is always dispensed with.

Beispiel 1 example 1

Stahlbleche in Tiefziehgüte (St 1304), die mit einer im Walzwerk aufgebrachten Befettung verschmutzt waren, wurden nach folgendem Verfahren behandelt: Steel sheets of deep-drawing quality (St 1304), which were contaminated with greasing applied in the rolling mill, were treated according to the following procedure:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von A) Spray for 2 minutes with a 60 ° C aqueous solution of

13,16 g/1 Na2HP04 6,00 g/1 NaH2P04 13.16 g / 1 Na2HP04 6.00 g / 1 NaH2P04

0,60 g/1 Cio-Cu-Alkohol, umgesetzt mit 12 Mol Äthylenoxid und danach 15 Mol Propylenoxid 0,24 g/1 Ci3-Ci8-Alkansulfonat. 0.60 g / 1 Cio-Cu alcohol, reacted with 12 moles of ethylene oxide and then 15 moles of propylene oxide 0.24 g / 1 Ci3-Ci8-alkanesulfonate.

Der pH-Wert der mit Leitungswasser angesetzten Lösung betrug 7,1. The pH of the solution prepared with tap water was 7.1.

B) Ohne Zwischenspülung folgte 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von B) Without intermediate rinsing followed by 2 minutes spraying with a 60 ° C aqueous solution of

4,35 g/1 NaH2P04 4.35 g / 1 NaH2P04

0,25 g/14-Nitrobenzoesäure 0.25 g / 14-nitrobenzoic acid

0,35 g/1 Harnstoffphosphat 0.35 g / 1 urea phosphate

0,05 g/1 nichtionisches Netzmittel (wie bei A) 0.05 g / 1 non-ionic wetting agent (as for A)

Der pH-Wert der frischen Lösung (angesetzt mit Leitungswasser) betrug 5,1. The pH of the fresh solution (made up with tap water) was 5.1.

C) Es folgte Spülen mit Leitungswasser bei Raumtemperatur, dann Spülen mit vollentsalztem Wasser, ebenfalls bei Raumtemperatur. C) This was followed by rinsing with tap water at room temperature, then rinsing with demineralized water, also at room temperature.

Die anschliessend getrockneten Bleche zeigten ein gleichmässig graues Aussehen, frei von Flecken. Das Phosphatschichtgewicht betrug 485 bis 500 mg/m2. The subsequently dried sheets showed an even gray appearance, free of stains. The phosphate layer weight was 485 to 500 mg / m2.

Beispiel 2 Example 2

Stahlbleche in Tiefziehgüte (ST 1403), die mit einer im Walzwerk aufgebrachten Befettung verschmutzt waren, wurden nach folgendem Verfahren behandelt: Steel sheets in deep-drawing quality (ST 1403), which were contaminated with greasing applied in the rolling mill, were treated according to the following procedure:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen Lösung von 6,5 g/1 Na2HP04 2,5 g/1 NaH2P04 A) Spray for 2 min with a solution of 6.5 g / 1 Na2HP04 2.5 g / 1 NaH2P04 at a temperature of 60 ° C

0,6 g/1 Cio-Cw-Alkohol, umgesetzt mit 12 Mol Äthylenoxid und danach 15 Mol Propylenoxid 0.6 g / 1 Cio-Cw alcohol, reacted with 12 moles of ethylene oxide and then 15 moles of propylene oxide

0,24 g/1 Ci3-Cis-Alkansulfonat 0.24 g / 1 Ci3-Cis-alkanesulfonate

Der pH-Wert der Lösung in Leitungswasser betrug 7,4. The pH of the solution in tap water was 7.4.

B) Spritzbehandlung entsprechend Stufe B von Beispiel 1. B) Spray treatment corresponding to stage B of Example 1.

C) Spülbehandlung entsprechend Stufe C von Beispiel 1. Der Lösung B) wurde dabei wiederholt jeweils 1% ihres C) Rinsing treatment corresponding to step C of Example 1. The solution B) was repeated 1% each time

Volumens an Lösung A zugesetzt, um die überschleppende Wirkung stark verformter (sog. schöpfender) Teile zu simulieren. Volume of solution A added to simulate the dragging effect of severely deformed (so-called. Scooping) parts.

Die Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle: The results are shown in the following table:

1.-6. Zugabe von pH-Wert erhaltene jeweils 10 ml der Lösung B 1-6. Addition of pH obtained 10 ml each of solution B

Phosphatschicht Phosphate layer

A pro Liter B A per liter B

(mg/m2) (mg / m2)

vor Zugabe before encore

4,8 4.8

510 510

1. 1.

5,15 5.15

500 500

2. 2nd

5,4 5.4

470 470

3. 3rd

5,56 5.56

450 450

pH-Korrektur mit pH correction with

0,1 g/1 H3PO4 0.1 g / 1 H3PO4

4,7 4.7

680 680

4. 4th

5,05 5.05

640 640

5. 5.

5,3 5.3

570 570

6. 6.

5,5 5.5

540 540

Die erhaltenen Phosphatschichten zeigten ein gleichmässi-ges graues Aussehen. The phosphate layers obtained showed a uniform gray appearance.

Beispiel 3 Example 3

Stahlbleche in Tiefziehgüte (St 1405), die mit einer im Walzwerk aufgebrachten Befettung verschmutzt waren, wurden nach folgendem Verfahren behandelt: Steel sheets in deep-drawing quality (St 1405), which were contaminated with greasing applied in the rolling mill, were treated according to the following procedure:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von A) Spray for 2 minutes with a 60 ° C aqueous solution of

6,5g/lNa2HP04 3,0 g/1 NaH2P04 6.5g / l Na2HP04 3.0 g / 1 NaH2P04

0,5 g/1 Netzmittel CxH2x+iO(C2H40)i5(C3H60)i2H mitx= 10-14. 0.5 g / 1 wetting agent CxH2x + iO (C2H40) i5 (C3H60) i2H withx = 10-14.

Der pH-Wert der Lösung (hergestellt mit Leitungswasser) betrug 7,2. The pH of the solution (made with tap water) was 7.2.

B) Ohne Zwischenspülen folgte 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von B) Without intermediate rinsing, spraying with a 60 ° C. hot aqueous solution of

4,33 g/1 NaH2P04 4.33 g / 1 NaH2P04

0,02 g/1 Na2H2P207 0.02 g / 1 Na2H2P207

0,5 g/14-Nitrobenzoesäure 0.5 g / 14-nitrobenzoic acid

0,1 g/1 nichtionisches Netzmittel von Beispiel 1 0.1 g / 1 nonionic wetting agent from Example 1

0,05 g/1 Cg-Cn-Alkohol umgesetzt mit 5 Mol Äthylenoxid 0.05 g / 1 Cg-Cn alcohol reacted with 5 moles of ethylene oxide

0,02 g/1 Nonylphenol, umgesetzt mit 10 Mol Äthylenoxid 0.02 g / 1 nonylphenol, reacted with 10 moles of ethylene oxide

Der pH-Wert der frischen Lösung (hergestellt mit Leitungswasser) betrug 4,8. The pH of the fresh solution (made with tap water) was 4.8.

C) Es folgten Spülen mit Leitungswasser bei Raumtemperatur, dann Spülen mit vollentsalztem Wasser, ebenfalls bei Raumtemperatur. C) This was followed by rinsing with tap water at room temperature, then rinsing with demineralized water, also at room temperature.

Die anschliessend mit Heissluft getrockneten Bleche zeigten ein gleichmässig graues Aussehen. The sheets then dried with hot air showed a uniform gray appearance.

In einem Parallelversuch wurden gleiche Bleche ohne Reinigung nach A 2x2 Min. wie unter B) beschrieben behandelt und anschliessend gemäss C) gespült und getrocknet. Diese Bleche waren fleckig und stellenweise nicht phosphatiert. In a parallel experiment, the same sheets were treated without cleaning after A 2x2 min. As described under B) and then rinsed and dried according to C). These sheets were stained and in places not phosphated.

Beispiel 4 Example 4

Stahlbleche in Tiefziehgüte (St 1405), die mit einem gealterten Ziehmittel verschmutzt waren, wurden nach folgendem Verfahren behandelt: Deep-drawing steel sheets (St 1405) that were contaminated with an aged drawing agent were treated according to the following procedure:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 55 °C heissen wässrigen Lösung von 6,50 g/1 Na2HP04 A) Spray for 2 minutes with a 55 ° C hot aqueous solution of 6.50 g / 1 Na2HP04

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

2,50 g/1 NaH2PC>4 2.50 g / 1 NaH2PC> 4

0,60 g/1 nichtionisches Netzmittel von Beispiel 1 0,24 g/1 anionaktives Netzmittel (Alkansulfonät) 0.60 g / 1 nonionic wetting agent from Example 1 0.24 g / 1 anionic wetting agent (alkanesulfonate)

Der pH-Wert der Lösung (hergestellt mit Leitungswasser) betrug 7,4. The pH of the solution (made with tap water) was 7.4.

B) Ohne Zwischenspülung folgte 2 Min. Spritzen mit einer 55 °C heissen wässrigen Lösung von B) Without intermediate rinsing, spraying with a 55 ° C. hot aqueous solution of

4,27 g/1 NaH2*P04 4.27 g / 1 NaH2 * P04

0,25 g/14-Nitrobenzoesäure 0.25 g / 14-nitrobenzoic acid

0,43 g/1 Harnstoffphosphat 0.43 g / 1 urea phosphate

0,05 g/1 nichtionisches Netzmittel (wie bei A) 0.05 g / 1 non-ionic wetting agent (as for A)

Der pH-Wert der Lösung (hergestellt mit Leitungswasser) betrug anfangs 4,5 und wurde während der Phosphatierung im Bereich von 4,5 bis 5,8 gehalten. The pH of the solution (prepared with tap water) was initially 4.5 and was kept in the range from 4.5 to 5.8 during the phosphating.

C) Es folgte Spülen mit Leitungswasser bei Raumtemperatur, dann 0,5 Min. Spülen mit einer Lösung von C) This was followed by rinsing with tap water at room temperature, then rinsing with a solution of 0.5 min

0,18 g/1 CrOs 0,04 g/1 NaH2P04 0.18 g / 1 CrOs 0.04 g / 1 NaH2P04

in vollentsalztem Wasser bei 60 °C. in deionized water at 60 ° C.

Die anschliessend mit Heissluft getrockneten Bleche wurden elektrophoretisch beschichtet mit einer Grundierung auf Epoxidharzesterbasis. Lackhaftung (5 mm Tiefung) und Unterrostungsschutz nach 120 Min. Salzsprühtest ASTM B 117-64 waren sehr gut. The sheets then dried with hot air were electrophoretically coated with a primer based on epoxy resin. Paint adhesion (5 mm deepening) and rust protection after 120 minutes. Salt spray test ASTM B 117-64 were very good.

Beispiel 5 Example 5

Stahlbleche in Tiefziehgüte (St 1405), die mit einer im Walzwerk aufgebrachten Befettung verschmutzt waren, wurden nach folgendem Verfahren behandelt: Steel sheets in deep-drawing quality (St 1405), which were contaminated with greasing applied in the rolling mill, were treated according to the following procedure:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von A) Spray for 2 minutes with a 60 ° C aqueous solution of

5,8 g/1 Na2HP04 2,7 g/1 NaH2P04 5.8 g / 1 Na2HP04 2.7 g / 1 NaH2P04

0,5 g/1 nichtionisches Netzmittel von Beispiel 3A 0,2 g/1 Nonylphenolpolyglykoläther, endständig veräthert. Der pH-Wert der Lösung betrug in Leitungswasser 7,2. Die Konzentration der Chemikalien in dieser Lösung wurde durch Nachsatz konstant gehalten. 0.5 g / 1 nonionic wetting agent from Example 3A 0.2 g / 1 nonylphenol polyglycol ether, etherified at the end. The pH of the solution was 7.2 in tap water. The concentration of the chemicals in this solution was kept constant by post-addition.

B) Ohne Zwischenspülen folgte 2 Min. Spritzen bei 60 °C mit einer wässrigen Lösung von B) Without intermediate rinsing followed by 2 minutes of spraying at 60 ° C. with an aqueous solution of

4,33 g/1 NaH2P04 4.33 g / 1 NaH2P04

0,5 g/14-Nitrobenzoesäure 0.5 g / 14-nitrobenzoic acid

0,15 g/1 nichtionisches Netzmittel von Beispiel 1 0.15 g / 1 nonionic wetting agent from Example 1

0,02 g/1 Nonylphenolpolyglykoläther 0.02 g / 1 nonylphenol polyglycol ether

Der pH-Wert der Lösung betrug anfangs 4,8 und wurde durch Zugabe von 4-Nitrobenzoesäure zwischen 4,5 und 5,8 gehalten. Der Gehalt dieser Lösung an Phosphat betrug 3,43 g/1 (berechnet als PO4). Da der Verbrauch an Phosphat bei diesem Behandlungsgut zu ca. 43% auf der chemischen Reaktion mit der Eisenoberfläche und zu ca. 57% auf Ausschleppung von Lösung beruhte, wurde der Phosphatgehalt in der Stufe 2 gerade durch die Einschleppung aus Stufe 1 aufrechterhalten (3,43:6,00=57:100). Ergänzt werden musste lediglich der Beschleunigergehalt. The pH of the solution was initially 4.8 and was kept between 4.5 and 5.8 by adding 4-nitrobenzoic acid. The phosphate content of this solution was 3.43 g / l (calculated as PO4). Since the consumption of phosphate in this treatment material was based on approx. 43% on the chemical reaction with the iron surface and approx. 57% on the dragging out of solution, the phosphate content in stage 2 was maintained precisely by the introduction from stage 1 (3, 43: 6.00 = 57: 100). Only the accelerator content had to be added.

C) Es folgten Spülen mit Leitungswasser, dann 0,5 Min. Spülen mit einer Lösung von C) This was followed by rinsing with tap water, then rinsing with a solution of 0.5 min

0,18 g/1 CrOs 0,04 g/1 NaH2P04 0.18 g / 1 CrOs 0.04 g / 1 NaH2P04

in vollentsalztem Wasser bei 60 °C. in deionized water at 60 ° C.

Die getrockneten Bleche wurden anschliessend elektrophoretisch grundiert. Lackhaftung und Unterrostungsschutz waren einwandfrei. The dried sheets were then primed electrophoretically. Paint adhesion and rust protection were perfect.

Beispiel 6 Example 6

Stahlbleche in Tiefziehgüte (St 1304), die mit einer im Walz616 179 Steel sheets in deep-drawing quality (St 1304), which are

werk aufgebrachten Befettung verschmutzt waren, wurden wie folgt behandelt: applied greasing were treated as follows:

A) 2 Min. Spritzen mit einer 60 °C heissen wässrigen Lösung von 3,9 g/1 Na2HP04 6,8 g/1 NaH2P04 A) Spray for 2 minutes with a 60 ° C hot aqueous solution of 3.9 g / 1 Na2HP04 6.8 g / 1 NaH2P04

0,6 g/1 C10-C14-Alkohol, umgesetzt mit 12 Mol Äthylenoxid und danach mit 15 Mol Propylenoxid 0,24 g/1 Ci3-Cis-Alkansulfonat 0.6 g / 1 C10-C14 alcohol, reacted with 12 mol ethylene oxide and then with 15 mol propylene oxide 0.24 g / 1 Ci3-cis-alkanesulfonate

Der pH-Wert der Lösung betrug 6,5. Die Stufen B) und C) (Spritzen und Spülen) erfolgten wie in Beispiel 4. Die erhaltenen phosphatierten Bleche hatten ein fleckiges Aussehen. The pH of the solution was 6.5. Steps B) and C) (spraying and rinsing) were carried out as in Example 4. The phosphated sheets obtained had a spotty appearance.

Beispiel 7 Example 7

Das Schaumverhalten verschiedener netzmittelhaltiger Lösungen, die zum Reinigen von Metallen geeignet sind, wurde untersucht. Dazu wurde die Lösung in einen Messzylinder gefüllt und durch Auf- und Abbewegen einer Lochplatte Schaum erzeugt. The foaming behavior of various wetting agent-containing solutions that are suitable for cleaning metals was investigated. For this purpose, the solution was filled into a measuring cylinder and foam was generated by moving a perforated plate up and down.

Lösung 1 13 g/1 Na2HP04 6g/lNaH2P04 Solution 1 13 g / 1 Na2HP04 6g / lNaH2P04

0,6 g/1 Polyäther von Beispiel 1 0,24 g/1 Ci3-Ci8-Alkansulfonat in Leitungswasser, pH 7,1,60 °C. 0.6 g / 1 polyether from Example 1 0.24 g / 1 Ci3-Ci8-alkanesulfonate in tap water, pH 7.1.60 ° C.

Schaum 15%, allmählich zerfallend. 15% foam, gradually disintegrating.

Lösung 2 Solution 2

6,5 g/1 Na2HP04 6.5 g / 1 Na2HP04

3g/lNaH2P04 3g / lNaH2P04

0,5 g/1 Alkylphenolpolyglykoläther, endständig mit einem Butyl-rest veräthert in Leitungswasser, pH 7,2,60 °C. 0.5 g / 1 alkylphenol polyglycol ether, terminated with a butyl residue etherified in tap water, pH 7.2.60 ° C.

Schaum 5%, rasch zerfallend. Foam 5%, quickly disintegrates.

Lösung 2a Solution 2a

0,5 g Netzmittel von Lösung 2, in Leitungswasser, pH 7,0 Schaum 10%, allmählich zerfallend. 0.5 g of wetting agent from solution 2, in tap water, pH 7.0 foam 10%, gradually disintegrating.

Lösung 3 Solution 3

5 g/1 Äthylenoxydaddukt von etwa 10 Mol Äthylenoxid an Fett-säureamid 5 g / 1 ethylene oxide adduct of about 10 moles of ethylene oxide with fatty acid amide

5 g/1 Umsetzungsprodukt von Polypropylenoxid mit Äthylenoxid (Molgew. etwa 2000) 5 g / 1 reaction product of polypropylene oxide with ethylene oxide (mol. About 2000)

in Leitungswasser, pH 7,0,60 °C. in tap water, pH 7.0.60 ° C.

Schaum 225%, sehr langsam zerfallend. 225% foam, very slowly disintegrating.

Lösung 3a Solution 3a

Wie 3, aber jeweils nur je 0,5 g/1 der Netzmittel. Like 3, but only 0.5 g / 1 of the wetting agent each.

Schaum 150%, sehr langsam zerfallend. 150% foam, very slowly disintegrating.

Lösung 3b 13 g/1 Na2HP04 6 g/1 NaH2P04 Solution 3b 13 g / 1 Na2HP04 6 g / 1 NaH2P04

0,5 g/1 Äthylenoxidaddukt von Lösung 3 0,5 g/1 Polypropylenoxidaddukt von Lösung 3 in Leitungswasser, pH 7,1,60 °C. 0.5 g / 1 ethylene oxide adduct from solution 3 0.5 g / 1 polypropylene oxide adduct from solution 3 in tap water, pH 7.1.60 ° C.

Schaum 35%, allmählich zerfallend. 35% foam, gradually disintegrating.

Stahlbleche, die noch mit einer Walzwerksbefettung versehen waren, wurden 2 Min. mit Reinigerlösungen von 60 °C spritzbehandelt. Nach der Reinigung mittels Lösung 2 wurden die Bleche durch Wasser benetzt, nicht dagegen nach einer Reinigung mittels Lösung 2a. Die Benetzung wurde nach gründlichem Spülen unter fliessendem Wasser geprüft. Steel sheets that were still lubricated with a rolling mill were spray-treated with cleaning solutions at 60 ° C. for 2 minutes. After cleaning using solution 2, the sheets were wetted by water, but not after cleaning using solution 2a. The wetting was checked after thorough rinsing under running water.

5 5

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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