DD208378A1

DD208378A1 - Waschfluessigkeiten fuer die reinigung unter anwendung von ultraschall

Info

Publication number: DD208378A1
Application number: DD24308082A
Authority: DD
Inventors: Egbert Preissinger; Gerhard Braeuer; Klaus Kuhn
Original assignee: Petrolchemisches Kombinat
Priority date: 1982-09-08
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1984-05-02

Abstract

Die Erfindung betrifft nichtwaessrige Waschfluessigkeiten, die zur Reinigung feinstbearbeiteter metallischer Oberflaechen von beispielsweise Waelzlagern unter Anwendung von Ultraschall einsetzbar sind. Ziel der Erfindg. ist die Schaffung von Waschfluessigk.,die bei der Reinigung u. Einsatz von Ultraschall mit einer Leistungsdichte von mehr als 0,5Wcmhoch-2 einen guten Reinigungseffekt, keinerlei Korrosiionserscheing. und eine oekonomisch vertretbare Standz. des Reinigungsbades bewirken. Die erfindungsgemaessen Waschfluessigk. bestehen aus einer Kombinat. von 96,0 bis 99,9Masse-% eines Kohlenwasserstoffg. im Siedebereich v. 150bis300 GradC, 0,5 bis1,5Masse-% eines Alkylphenylphosphits u./o. 0,5bis2,0Masse-% eines sterisch gehindert. Phenols u./o. 0,1 bis0,8Masse-% eines d. Umsetzg. von Phenolen m. Formalin o. Paraformaldeh. u. sekundn. Aminen erhalt. Reaktionsprod..

Description

Waschflüssigkeiten für die Reinigung unter Anwendung von Ultraschall

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft nichtwäßrige Waschflüssigkeiten, die zur Seinigung feinstbearbeiteter metallischer Oberflächen von beispielsweise Wälzlagern unter Anwendung von Ultraschall einsetzbar sind."

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekanntj zur vollständigen Reinigung feinstbearbe ite ter metallischer Oberflächen leichtsiedende Kohlenwasserstoffgemische, Chlorkohlenwasserstoffe oder wäßrige Medien als Waschflüssigkeiten einzusetzen. Dabei kann der Reinigungseffekt durch Erhöhung der Temperatur der S¹IUssigkeit, durch starke Relativbewegung der flüssigkeit zur y Metalloberfläche und durch Anwendung von Ultraschall gesteigert werden«

Die Verwendung wäßriger Waschflüssigkeiten ist insbesondere unter den Produktionsbedingungen der Fließfertigung bei der'Wälzlagerherstellung praktisch kaum möglich-, da eine chargenweise Reinigung nicht ohne weiteres vorgenommen werden kann. Des'^eiteren besitzen wäßrige Medien nicht die zur Gewährleistung eines störungsfreien Ablaufes der unmittelbar folgenden Meß- und Montageoperationen erfor-

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derlichen Eigenschaften und "bewirken nicht die höchstmögliche Sauberkeit der zur Montage gelangenden Wälzlagerteile, die aur Erzielung eines niedrigen Geräuschpegels beim fertig montierten Wälzlager unbedingte Yoraus-Setzung ist.

NichtwäBrige Waschflüssigkeitenj wie. leichtsiedende Kohlenwasserstoffgemische und Chlorkohlenwasserstoffe, zeigen vor allem in Verbindung mit weiteren Maßnahmen eine deutlich bessere Eeinigungswirkung. Beispielsweise beschreibt HS-AS 26 20 243 u. a. die Anwendung von Benzinoder Petroleumfraktionen und Trichlorethylen zur Reinigung von Wälzlagerteilen, wobei zur Erhöhung des Heinigungseffektes eine Ultraschallbehandlung durchgeführt wird. Der Einsatz derartiger Waschflüssigkeiten ist jedoch, mit folgenden Nachteilen verbunden. Die in Betracht kommenden Chlorkohlenwasserstoffe sind giftig und neigen in Abhängigkeit vom Grad ihrer Verschmutzung und Einsätzdauer zur Abspaltung von Salzsäure, Damit besteht bereits bei Anwesenheit von Luftfeuchtigkeit ständig die Gefahr der Salzsäurekorrosion* Beim Sins atz von Kohlenwasserst off gemischen als Waschflüssigkeit unter gleichzeitiger Anwendung von Ultraschall ist die einsetsbare Leistungsdichte des Ultraschalls zu niedrig. Bei weiterer Steigerung der Leistungsdichte wird

in der Zone der Energiekopplung eine Zerstörung der Kohlenwasserstoffmoleküle eingeleitet, in deren Ergebnis sich niedrigmolekulare polare Zersetzungsprodukte bilden, die y gegenüber metallischen Oberflächen korrosiv wirken. Der

30^: für die Heinigungswirkung entscheidende Schallwechseldruckj bei dem eine Kavitation an der zu reinigenden Metalloberfläche eintritt, kann deshalb nicht bis auf das erforderliche MaB'gesteigert werden.

35 Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Waschflüssigkeiten für die 5ei-

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- 3 - i a ^ y Ö y 1

nigung unter Anwendung von Ultraschall "bereitzustellen, die bei der Reinigung feinstbeärbeiteter metallischer Oberflächen von beispielsweise Wälzlagern unter Einsatz von Ultraschall mit einer Leistungsdichte von mehr als 0,5 W cm einen guten Eeinigungseffeiet, keinerlei Korrosionserscheinungen und eine Ökonomisch vertretbare Standzeit des Reinigungsbades bewirken.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, durch Kombination niedrigsiedender Kohlenwasserstoffgemische mit geeigneten Zusatzstoffen stabilisierte Wasch- und Reinigungsflüssigkeiten zu schaffen, die den durch Ultraschall hoher Leistungsdichte initiierten Abbau der Kohlenwasserstoffmoleküle unter Bildung korrosiv wirkender Zersetzungsprodukts entscheidend verzögern, ohne daß die Reinigungswirkung der Kohlenwasserstoffgemische vermindert wird.

überraschenderweise wurde gefunden, daß für die Reinigung feinstbearbeiteter Metalloberflächen geeignete Waschflüssigkeiten, die die durch Ultraschall mit einer Leistungs—

— —2 dichte von mehr als 0,5 w cm initiierte Bildung niedrigmolekularer korrosiv wirkender Abbauprodukte von Kohlen-· Wasserstoffen entscheidend verzögern und deren Reinigungswirkung nicht vermindern, erhalten werden durch eine Kombination von

96,0 bis 99j9 Masse-% eines Kohlenwasserstoffgemisches im Siedebereich von 150 bis 300 C, 0,5 bis 1,5 Masse-% eines Alkylphenyiphosphits, vorzugsweise Trinonylphenylphosphit und/oder 0,5 bis 2,0 Masse-% eines sterisch gehinderten. Phenols, vorzugsweise 2.5-^Di-"ksrtiär-butyl-4-methyl-Phenol (3-BPC) und/oder

0,1 bis 0,8 Masss-% eines durch Umsetzung von Phenolen mit Formalin oder Far-»formaldehyd und sekundären Aminen erhaltenen Reaktionsproduktes, das aus zwei- oder drei-

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fach aiainomethylierten Phenolen oder deren Gemischen "besteht .

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden die Zusatzstoffe einzeln in beliebiger Reihenfolge bei einer Temperatur von 50 "bis 70 ⁰C unter ständigem HiIhren dem Kohlenwasserstoff gemisch auge geben,

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Beispiel 1

99 Hasse-% eines Gemisches von η-Paraffinen der Kettenlänge C^ bis CLg im Siedebereich von 225 bis 300 ⁰C und 1.Masse—% Trinonylphenylphosphit werden bei einer Temperatur von 60 ⁰G mit.eina.nder verrührt und als Waschflüssigte it zur Reinigung von Wälz lagerte ilen unter Anwendung von ultraschall mit einer Leistungsdichte von 1,3 w eingesetzt, '

Beispiel 2

98 Masse-% eines Mineralöldestillates aus paraffinbasischem Srd:öl im Siedebereich von 19Ο bis 280 ⁰G und 2 Masse-% 4,4'-Mathylen-bis-(2 ^δ-di-tertiär-butyl-Phenol) ^y werden bei einer Temperatur von '65 ⁰G unter Rühren miteinander vermischt und als Waschflüssigkeit zur Reinigung von metallischen Uormteilen unter Einsatz von Ultraschall mit einer Leistungsdichte von 1., 1 W cm *~ verwendet,

Beispiel 3 .

99s7 Masse-% eines Gemisches von a-Paraffinen der Kettenlänge C,,o bis C^g im Siedebereich von 225 bis 300 ^UC und

si y Ii

0,3 Masse-% eines durch. Umsetzung von Phenol mit Paxaformaldehyd und Dimethylamin erhaltenen Reaktionsproduktes, das vorwiegend aus Iris-(dimethylaminomethyl)-phenol besteht, werden Oei einer Temperatur von 55 C miteinander verrührt und als Waschflüssigkeit zur Reinigung von Sinspritzpumpenelementen unter Anwendung von Ultraschall

—2 mit einer Leistungsdichte von 1,5 W cm eingesetzt,

Beispiel 4· . ·

99 Masse-% eines Gemisches von η-Paraffinen der Kettenlänge G^o "bis σ,.« im Siedebereich von 225 bis 300 ⁰G und 1 Masse-% 2.5-Di-tertiär-butyl-4-methyl-Phenol (DBPG) werden bei einer Temperatur von 70 ⁰G unter Rühren mit- ^5 einander vermischt und als Waschflüssigkeit zur Reinigung von metallischen ITormteilen unter Einsatz von Ultraschall mit einer Leistungsdichte von 1,2 W cm verwendet.

Beispiel 5 20

99}4· Masse-% eines 'Gemisches von η-Paraffinen der Kettenlänge C^ bis Gy.Q im Siedebereich von 225 bis ^QQ ⁰G,. 0,5 Masse-% 2_<5-Di-tertiär-but7l-4-methyl-?henol (LBPG)und 0,1 Masse-% eines durch Umsetzung von Phenol mit Paraformaldehyd und Dirnethylamin erhaltenen Reaktionsproduätes, das verwiegend aus Tris-(dimethylaminomethyl)-phenol besteht, werden bei einer Temperatur'von 60 ⁰G miteinander verrührt und als Waschflüssigkeit zur Reinigung von ^y Wälzlagerteilen unter Anwendung von Ultraschall mit einer

30 Leistungsdichte von 1,4- W cm"^ eingesetzt.

Tabelle 1 vermittelt die Ergebnisse von Reinigungsvsrsuchen mit Waschflüssigkeiten entsprechend der erfindungsgsaäBen Lösung in der Zusammensetzung nach Beispiel 1 bis 3 sowieeinem Produkt des Standes der Technik unter Anwendung von Ultraschall unterschiedlicher Leistungsdichte.

β -

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Aus den Untersuchungsergebnissen-ist ersichtlich, daß beim unlegierten Produkt des Standes der Technik bei

—2 einer Ultraschalleistungsdichte von 0,3 W cm keine merkliche Bildung korrosiv wirkender Zersetzungsprodukte erfolgt, wobei jedoch der Eeinigungseffekt unzureichend ist. Bei weiterer Steigerung der Ultraschallei-

—2

stungsdichte auf über 0,5 W cm und zunehmender Verbesserung _eder Heinigungswirkung sinkt die Standzeit des Reinigungsbades, bedingt durch das Auftreten korrosiv wirkender wasserlöslicher saurer Verbindungen, in erheblichem Maße, so daß die Verwendung derartiger Produkte ökonomisch nicht mehr vertretbar ist.

Die erfindungsgemäßen*Waschflüssigkeiten dagegen zeigen

—2 bei Ultraschalleistungsdichten von deutlich über 0,5 ^cm 'eine gute Heinigungswirkung und bei einer im Vergleich zum unlegierten Produkt des Standes der Technik 4~ bis 5-faeh höheren Standzeit des Heinigungsbades noch keine Bildung korrosiv wirkender saurer Zersetzungsprodukte,

Tabelle 1

Waschflüssigkeit

Leistungsdichte Beschallungszeit Nachweis auf Reinigungs-

des Ultraschalls s Standzeit des wasserlösliche wirkung

—2

(W cm ) Reinigungsbades Säuren

Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung in der Zusammensetzung nach Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3

1,3	880	negativ	gut
1,1	800	negativ	gut
1,5	1000	negativ	gut

Entsprechend des Standes der Technik Marke ni>rodukt auf Basis von η-Paraffineη der Kettenlänge G^o bis

600 200

negativ positiv

ungenügend gut

Claims

- 8 Erfindungsanspruch

1. Waschflüssigkeiten für die Reinigung unter Anwendung von Ultraschall, "bestehend aus niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffgemischen und stabilisierenden organischen Zusatzstoffen, gekennzeichnet- dadurch, daß sie, "bezogen auf das Fertigprodukt., aus

96,0 "bis 99»9 Masse-?? eines Sohlenwasserstoff gemisches im Siedebereich von 150 bis 300 ⁰G,

0,5 bis 1,5 Masse-% eines Alkylphenylphosphits und/oder 0,5 bis 2,0 Masse-% eines sterisch gehinderten Phenols und/oder

0,1 bis 0,8 Masse—%. eines durch Umsetzung von Phenolen mit !Formalin oder Paraformaldehyd und sekundären Aminen erhaltenen Reaktionsproduktas, das aus zwei- oder dreifach aminomethjlierten Phenolen oder deren Gemischen zusammengesetzt ist-, bestehen.
2. Waschflüssigkeiten nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Alkylphenjlphosphit Trinonylphenylphosphit und

als sterisch gehindertes Phenol 2.5-Di-tertiär-butyiethyl-Phenol-(OBPG) eingesetzt wird.