DE10305449A1

DE10305449A1 - Pigmenthaltiges Stoffgemisch zur Erzeugung farbiger Passivierungsschichten

Info

Publication number: DE10305449A1
Application number: DE2003105449
Authority: DE
Inventors: Karl Morgenstern
Original assignee: Walter Hillebrand & Co GmbH
Current assignee: Walter Hillebrand & Co GmbH
Priority date: 2003-02-11
Filing date: 2003-02-11
Publication date: 2004-08-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stoffgemisch und ein Verfahren zur Erzeugung farbiger Passivierungsschichten, welche jeweils auf der Kombination einer Chrom(III)-Ionen enthaltenden Reaktionslösung mit einem Chinolinfarbstoff basieren. Insbesondere ermöglicht die Erfindung die Erzeugung gelber, weitgehend Chrom(VI)-freier Passivierungsschichten auf Zink und dessen Legierungen.

Description

Metallische Werkstoffe, insbesondere Eisen und Stahl, werden verzinkt und verkadmet, um sie vor korrosiven Umwelteinflüssen zu schützen. Der Korrosionsschutz des Zinks beruht darauf, daß es unedler als das Grundmetall ist und zunächst an dessen Stelle korrodiert wird. Das Grundmetall des verzinkten Bauteils bleibt unversehrt, solange es noch von einer durchgehenden Zinkschicht bedeckt ist.

Der korrosive Angriff auf die Zinkschicht ihrerseits kann durch das Aufbringen einer Chromatierung stark hinausgezögert werden. Der durch das Schichtsystem Zink/Chromatierung bewirkte Korrosionsschutz ist erheblich höher als nur durch eine gleich dicke Zinkschicht. Ferner kann durch eine Chromatierung auch die optischen Beeinträchtigung eines Bauteils durch Umwelteinflüsse hinausgezögert werden. Des weiteren kann das optische Erscheinungsbild der behandelten Bauteile durch die zumeist farbigen Chromatschichten variiert und verbessert werden.

Die Vorteile einer aufgebrachten Chromatierung sind so groß, daß galvanisch verzinkte Oberflächen ganz überwiegend chromatiert werden. Im Stand der Technik sind vier wesentliche, nach ihren Farben benannte Chromatierungen bekannt, die jeweils durch Behandeln einer verzinkten Oberfläche mit der entsprechenden wäßrigen Chromatierungslösung aufgebracht werden. Ferner sind Gelb- und Grünchromatierungen für Aluminium bekannt, die auf analoge Weise hergestellt werden. Es handelt sich jeweils um unterschiedlich dicke Schichten unterschiedlicher Korrosionsschutzwirkung, die im wesentlichen aus amorphem Zink/Chromoxid (bzw. Aluminum/Chromoxid) mit unstöchiometrischer Zusammensetzung, einem gewissen Wassergehalt und eingebauten Fremdionen bestehen. Bekannt und nach DIN 50960 Teil 1 in Verfahrensgruppen eingeteilt sind:

1. Farblos- und Blauchromatierungen

Die Blauchromatierungsschicht ist bis zu 80 nm dick, schwach blau in der Eigenfarbe und weist je nach Schichtdicke eine durch Lichtbrechung erzeugte goldene, rötliche, bläuliche, grünliche oder gelbe Irisierfarbe auf. Sehr dünne Chromatschichten fast ohne Eigenfarbe werden als Farbloschromatierungen bezeichnet. Die Chromatierungslösung kann in beiden Fällen sowohl aus Chrom(III)- als auch aus Chrom(VI)-Verbindungen in wäßriger Lösung sowie Gemischen aus beiden, ferner aus Leitsalzen und Säuren bestehen. Es gibt fluoridhaltige und fluoridfreie Varianten. Der Korrosionsschutz von unverletzten Blauchromatierungen beträgt 10-40 h im Salzsprühtest nach DIN 50021 SS bis zum ersten Auftreten von Korrosionsprodukten.

2. Gelbchromatierungen

Gelbchromatierungsschichten sind etwa 0,25-1 um dick, goldgelb gefärbt und häufig stark rotgrün irisierend. Die Chromatierungslösung besteht im wesentlichen aus Chrom(VI)-Verbindungen, Halogeniden, Chlorid, Leitsalzen wie Sulfat und/oder Nitrat und Säuren in wäßriger Lösung. Die gelbe Farbe resultiert aus dem signifikanten Anteil (80-220 mg/m²) sechswertigen Chroms, das neben dem durch Reduktion erzeugten dreiwertigen Chrom bei der Schichtbildung eingebaut wird. Der Korrosionsschutz von unverletzten Gelbchromatierungen beläuft sich auf etwa 100-200 h im Salzsprühtest nach DIN 50021 SS bis zum ersten Auftreten von Korrosionsprodukten.

3. Olivchromatierungen

Die typische Olivchromatierungsschicht ist bis zu 1,5 um dick und von olivgrüner bis olivbrauner Farbe. Die Chromatierungslösung besteht im wesentlichen aus Chrom(VI)-Verbindungen, Leitsalzen und Carbonsäuren oder Mineralsäuren, insbesondere Phosphaten bzw. Phosphorsäure in wäßriger Lösung. Geeignete Säuren für die Olivchromatierung sind z.B. Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure oder Essigsäure. In die Schicht werden erhebliche Mengen an Chrom(VI) (300-400 mg/m²) eingelagert. Der Korrosionsschutz von unverletzten Olivchromatierungen beläuft sich auf Grund der hohen Schichtdicke auf etwa 200-400 h im Salzsprühtest nach DIN 50021 SS bis zum ersten Auftreten von Korrosionsprodukten.

4. Schwarzchromatierungen

Die Schwarzchromatierung von Zinkoberflächen basiert auf einer Gelb- oder Olivchromatierung, in die kolloidale Silberverbindungen als Pigmente eingelagert werden. Die Chromatierungslösungen haben in etwa die gleiche Zusammensetzung wie bei Gelb- oder Olivchromatierungen und enthalten zusätzlich Silberionen. Auf Zinklegierungsschichten wie Zink-Eisen, Zink-Nickel oder Zink-Cobalt lagern sich bei geeigneter Zusammensetzung der Reaktionslösung Eisen-, Nickel- oder Cobaltoxid als Schwarzpigment in die Chromatschicht ein, so daß in diesen Fällen Silber oder Silberverbindungen nicht erforderlich sind. In die Chromatschichten werden, entsprechend der zu Grunde liegenden Gelb- oder Olivchromatierung erhebliche Mengen an Chrom(VI) eingebaut. Der Korrosionsschutz von unverletzten Schwarzchromatierungen auf Zink beläuft sich auf 50-150 h im Salzsprühtest nach DIN 50021 SS bis zum ersten Auftreten von Korrosionsprodukten. Schwarzchromatierungen auf Zinklegierungen erlauben einen deutlich höheren Korrosionsschutz.

5. Grünchromatierungen

Die Grünchromatierung für Aluminium ist mattgrün und nicht irrisierend. Die Chromatierungslösung besteht im wesentlichen aus in Wasser gelösten Chrom(VI)-Verbindungen, Leitsalzen und Mineralsäuren sowie insbesondere aus Phosphaten und Silicofluoriden.

Im Stand der Technik werden dicke Chromatschichten mit hohem Korrosionsschutz auf Zinkoberflächen hauptsächlich durch die Behandlung mit ge lösten, ausgesprochen giftigen Chrom(VI)-Verbindungen hergestellt. Dementsprechend enthalten die derart erzeugten Chromatschichten erhebliche Mengen dieser stark giftigen und karzinogenen Chrom(VI)-Verbindungen, die zudem nicht vollständig in der Schicht immobilisiert sind.

Auf Grund der Giftigkeit und krebserregenden Wirkung von Chrom(VI) wird seit langem versucht, Korrosionsschutzmittel auf Basis des deutlich weniger giftigen Chrom(III) zu etablieren. Dabei wurden insbesondere Verfahren zur Blauchromatierung auf Basis von Chrom(III) entwickelt, die jedoch oft mit funktionellen Nachteilen behaftet sind. Diese Nachteile bestehen in dünnen Passivierungsschichten, in verbleibenden Resten von Chrom(VI) und einem auf Grund der geringen Schichtdicke schwachen Korrosionschschutz.

Aus der US-Patentschrift 4 263 059 und der DE 30 38 699 A1 sind Passivierungsbäder zur Blauchromatierung bekannt, die aus einer sauren Lösung mit dreiwertigem Chrom, einer Mineral- oder Carbonsäure sowie Fluoridionen bestehen. Das dreiwertige Chrom wird dabei aus sechswertigem Chrom durch die Zugabe eines Reduktionsmittels gebildet. Da die Umsetzung zu Chrom(III) nicht vollständig ist, ist es möglich, daß Chrom(VI) in die Passivierungsschicht eingebaut wird, was insbesondere bei Verwendung solcher Beschichtungen in der Lebensmittelindustrie zu Dermatosen führen kann.

Ferner wird seit längerem versucht, durch einen alternativen Ansatz Blaupassivierungen unter ausschließlicher Verwendung von Chrom(III) herzustellen. Die dazu eingesetzten sauren Chromatierungslösungen enthalten oft zusätzlich Oxidationsmittel (US-Patentschrift 4 171 231) und weitere Zusätze wie Silikate und/oder Metallionen (US-Patentschriften 4 384 902; 4 359 347; 4 367 099). Aufgrund des Zusatzes an Oxidationsmitteln ist aber wiederum nicht sichergestellt, daß die erzeugten Schichten tatsächlich frei von Chrom(VI) sind. Ferner ergeben die so erzeugten Schichten zwar dekorative blau- bzw. gelbchromatierte Oberflächen, diese bieten aber nur einen schwachen Korrosionsschutz (maximal 6 h auf 10% Weißrost) und sind nicht nachträglich einfärbbar.

Die DE 38 12 076 A1 beschreibt ein Verfahren zur Blauchromatierung unter Verwendung einer sauren Passivierungslösung, die Chrom(III) als alleinige Quelle an Chromionen sowie Nitrationen, Fluorid und Salz- oder Salpetersäure zur Einstellung des pH-Wertes enthält. Der mit diesem Bad erzielte Korrosionsschutz ist relativ schwach und liegt bei etwa 44 bis 50 h gemäß DIN 50021 SS.

Die DE 196 15 664 A1 , auf die in vollem Umfang Bezug genommen wird, faßt den Stand der Technik der letzten Jahre vor 1994 zusammen. Diese Druckschrift beschreibt ein Verfahren, Chrom(VI)-freie Passivierungsschichten mit größerer Schichtdicke und höherem Korrosionsschutz zu erzeugen. Dabei werden der Reaktionslösung organische Chelatliganden, insbesondere Dicarbonsäuren, Tricarbonsäuren und Hydroxycarbonsäuren wie etwa Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Maleinsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Ascorbinsäure, Apfelsäure, Weinsäure, oder Zitronensäure zugesetzt. Diese Chelatliganden bilden kinetisch wenig stabile Komplexe mit Chrom(III), aus denen dieses rasch freigesetzt und mit hoher Reaktionsgeschwindigkeit in die wachsende ZnCrO-Schicht eingelagert wird. Als zusätzlicher Katalysator werden Metallionen wie etwa zweiwertige Cobaltionen in Form löslicher Salze zugegeben, die die Reaktionsgeschwindigkeit und das Dickenwachstum der Chromatschicht steigern sollen. Die derart erzeugten Passivierungsschichten sind Chrom(VI)-frei und erlauben einen Korrosionsschutz von bis zu über 100 h, der etwa dem einer herkömmlichen Gelbchromatierung entspricht. Die so erzeugten Chromatschichten weisen eine grünliche, rot-grün irisierende Farbe auf. Ein alternatives, in der DE 41 35 524 A1 beschriebenes Verfahren der Passivierung, das auf einem Chrom(III)-Oxalatkomplex basiert, liefert wiederum einen blauen Passivierungsfilm.

Die oben genannten Beispiele zeigen, daß Chrom(III)-Passivierungen nach wie vor nur begrenzte Anwendungsmöglichkeiten erlauben. Neben dem bei Blauchromatierungen meist schwachen Korrosionsschutz und dem Risiko von Chrom(VI)-Rückständen sind insbesondere die begrenzten Möglichkeiten der mit Chrom(III)-Passivierungen erreichbaren Farbgebung von Nachteil.

Die durch Chrom(III)-Passivierung erzeugten Farben beschränken sich im wesentlichen auf blaue und grünliche Chromatschichten, während Gelbchromatierungen auf Chrom(III)-Basis keine einheitliche und kräftige Gelbfärbung erlauben, sondern zu hellen, deutlich irisierenden oder ins bläuliche, bzw. grünliche gehenden Beschichtungen führen.

Daher wurden wiederholt Versuche unternommen, gelbe Passivierungsschichten zu erzeugen, die nur einen geringen Chrom(VI)-Anteil aufweisen oder frei von Chrom(VI) sind. Da die intensiv gelbe Färbung bei herkömmlichen Gelbchromatierungen durch Chrom(VI) selbst hervorgerufen wird, wurden den Reaktionslösungen Pigmente zugesetzt, die durch ihre Einlagerung in die Passivierungsschicht zu kräftigeren gelben Farbtönen führen sollten.

Das US-Patent 43 84 902 beschreibt den Zusatz von Cer-Ionen als Farbpigment. Das in der Badlösung enthaltene Cer(III) wird bei der Abscheidung durch Wasserstoffperoxid zu Cer(VI) oxidiert, das eine gelbliche Färbung hervorruft. Obwohl die Reaktionslösung Chrom(III) zur Passivierung verwendet, ist die resultierende Passivierungsschicht nicht frei von Chrom(VI). Dies erklärt sich daraus, daß das erzeugte Cer(VI) ein stärkeres Oxidationsmittel als Chrom(VI) ist, so daß Cer(VI) die Bildung von Chrom(VI) aus Chrom(III) bewirkt. Darüber hinaus ist Cer auf Grund seiner Seltenheit und seines hohen Preises in der Praxis ein wenig vorteilhafter Farbstoff.

Weitere Versuche mit nachträglich aufgebrachten Farbpigmenten auf Chrom(VI) enthaltende Passivierungsschichten sind daran gescheitert, daß der Farbstoff von Chrom(VI) zerstört wurde oder der Korrosionsschutz durch das Nachtauchen verschlechtert wurde (siehe Blaupigmente).

Durch die variable Ausbildung der Passivierungsschicht kommt es außerdem beim nachträglichen Einfärben zu starken Schwankungen der Farbtiefe und zu einer damit verbundenen starken optischen Beeinträchtigung der behandelten Teile.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Farbpigmente, Stoffgemische und Verfahren zur Chrom(III)-Passivierung bereitzustellen, die die Erzeugung weitgehend Chrom(VI)-freier farbiger Passivierungsschichten, insbesondere farbintensiver und farbintensiver gelber Passivierungsschichten, ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch das im Hauptanspruch genannte Stoffgemisch und die bevorzugten Ausführungen der Unteransprüche sowie durch das beanspruchte Verfahren gelöst. Die Erfindung basiert auf der Verwendung einer wäßrigen sauren Reaktionslösung, die dreiwertige Chromionen und einen Chinolinfarbstoff enthält. Der Begriff Chinolinfarbstoff umfaßt dabei jedes Pigment, welches ein Chinolingerüst oder einen Chinolinrest enthält.

Bei den hierzu verwendeten Chinolinfarbstoffen kann es sich beispielsweise um die bekannten Farbstoffe Chinolingelb, Chinolinrot und Chinolinblau handeln.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird Chinolingelb verwendet. Dieses aus dem Bereich der Lebensmittelfarbstoffe bekannte Pigment liegt in der Regel als Gemisch chemisch verwandter Pigmente vor, die sich aus Chinolin, bzw. Chinaldin und Phthalsäureanhdrid zusammensetzen und an unterschiedlichen Positionen des Moleküls sulfoniert sein können.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird Basacid^® Yellow 094, eine von der Firma BASF hergestellte Form des Chinolingelb verwendet. Basacid^® Yellow 094 enthält die beiden im folgenden dargestellten Pigmente, von denen das erste das Hauptpigment, bzw. die Gruppe der Hauptpigmente darstellt:

Bei diesen Pigmenten handelt es sich um anionische Moleküle, welche jeweils 2 oder 3 Sulfonsäurereste aufweisen. Die Synthese dieser Pigmente erfolgt durch Sulfonierung. Dabei werden die Sulfonsäurereste entweder an der Benzogruppe des Chinolins oder am Benzenring des zweiten Aromaten, einem Derivat des Phthalsäureanhydrides, eingeführt.

Vorteilhafte Konzentrationen von Basacid^® Yellow 094 oder einem anderen Farbstoff oder Farbstoffgemisch gemäß der vorliegenden Erfindung können je nach gewünschter Farbintensität stark variabel sein und in der Reaktionslösung beispielsweise zwischen 0,1 und 20 g/l betragen. Bevorzugte mittlere Farbstoffkonzentrationen in der Reaktionslösung können beispielsweise zwischen 0,7 und 1,0 g/l liegen.

Die weiteren Bestandteile, Zusatzstoffe und Reaktionsbedingungen können analog zu einzelnen oder mehreren der in DE 196 15 664 A1 beschriebenen Komponenten ausgewählt werden.

Der zur Durchführung verwendete pH der Reaktionslösung kann beispielsweise etwa zwischen 1,5 und 3,0 liegen, bevorzugt liegt er etwa zwischen 1,8 und 2,2. Dabei kann der gewünschte pH durch Zugabe von Salpetersäure oder einer anderen Mineral- oder Carbonsäure erzeugt und anschließend mit Natronlauge exakt eingestellt werden.

Die Konzentration der gelösten Chrom(III)-Ionen kann von 200 mg/l bis hin zur Löslichkeitsgrenze reichen. Bevorzugte Konzentrationsbereiche in der Anwendungslösung liegen zwischen 2 und 10 g/l. Als Quelle der Chrom(III)- Ionen kann Chromchlorid oder ein anderes wasserlösliches Chrom(III)-Salz verwendet werden.

Der Reaktionslösung können Chelatliganden zugegeben werden, die die Reaktionsgeschwindigkeit und erzielte Schichtdicke vorteilhaft beeinflussen. Bei diesen Chelatliganden handelt es sich bevorzugt um organische Substanzen, insbesondere um Dicarbonsäuren, Tricarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Acetylaceton, Harnstoff und Harnstoffderivate. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Maleinsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Ascorbinsäure, Apfelsäure, Weinsäure, oder Zitronensäure. Die Verwendung von Oxalsäure ist mit dem weiteren Vorteil verbunden, daß sie bei der Behandlung von verzinkten Eisenteilen entstehende Fe²⁺-Ionen unlöslich machen kann.

Als zusätzliche Katalysatoren können 2- bis 6-wertige Metallionen wie AI, Co, Ni, Fe, Ga, In, Lanthanide, Zr, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Cu, Zn, Y, Nb, Mo, Hf, Ta und W in der Reaktionslösung enthalten sein, die der Reaktionslösung als lösliche Salze zugegeben werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind Cobalt(II)-Ionen in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 5 g/I enthalten. Dabei stellen wasserhaltige oder wasserfreie Cobaltnitrate, Cobaltsulfate oder Cobaldchlorid Beispiele für geeignete Cobalt(II)-Quellen dar.

Als weitere Komponenten und Leitionen kann die Reaktionslösung Halogenide, insbesondere Chlorid und Fluorid, Sulfationen, Nitrationen, Phosphorsäure, Phosphorsäureester oder Phosphationen, Silikationen, Kieselsäuren, Aminosäuren, Amine und Tenside enthalten.

Die Reaktion erfolgt bevorzugt bei Badtemperaturen von ca. 20 bis 100°C. Besonders bevorzugte Badtemperaturen liegen zwischen 40 und 60°C. Die Tauchzeit kann zwischen 15 und 200 sec betragen; in einer bevorzugten Ausführungsform liegt sie etwa zwischen 30 und 90 sec.

Die Reaktionslösung kann durch jede dazu geeignete Technik wie etwa Tauchen, Spritztauchen, Sprühen oder Pinseln auf dem zu behandelnden Gegenstand aufgebracht werden.

Im folgenden soll die Gelbchromatierung gemäß der Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels dargestellt werden.
Anwendungslösung (Reaktionslösung):
3,1 g/l Chrom(III) als Chromnitrat
4,0 g/l Oxalsäure
2,4 g/l Cobalt(II) als Cobaltnitrat
4,8 g/l Citronensäure
0,2 g/l Methanol (zur sicheren Reduktion von Chrom(VI)-Resten)
Je nach gewünschter Farbintensität werden 0,7-1,0 g/l des Farbstoffs Basacid^® Yellow 094 zugegeben. Der pH-Wert dieser fertigen Anwendungslösung wird mit Natronlauge auf einen pH von 2,0 eingestellt. Die Reaktion erfolgt bei einer Temperatur von 45°C und bei einer Tauchzeit von 30-50 sec. Die behandelten Teile werden abgespült und getrocknet. Die resultierende farbstoffhaltige Chromatschicht zeichnet sich durch eine kräftige, einheitliche, nicht irisierende Farbe aus. Ihre Korrosionsbeständigkeit gemäß DIN 50021 SS beträgt mindestens 50 h im Salzsprühschrank und zwischen 60 und 160 h im Salzsprühtest.

Claims

Reaktionslösung zur Passivierung von Zink- und Zinklegierungen, bestehend aus einer wäßrigen sauren Reaktionslösung mit dreiwertigen Chromionen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionslösung mindestens einen Chinolinfarbstoff enthält.
Reaktionslösung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Chinolingelb, Chinolinrot oder Chinolinblau.
Reaktionslösung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein oder mehrere Pigmente des Farbstoffs Chinolingelb.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Basacid® Yellow 094 der Firma BASF als Pigment, bzw. Pigmentgemisch.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein aus Chinolin, bzw. einem Chinolinderivat und Phthalsäureanhydrid, bzw. einem Derivat des Phthalsäureanhydrids zusammengesetztes Pigment.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Pigment mit einem oder mehreren Sulfonsäureresten.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein anionisches Pigment.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Lebensmittelfarbstoff.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Konzentrationsbereich des Farbstoffs oder Farbstoffgemischs von 0,1 g/l bis 20 g/l.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Konzentrationsbereich des Farbstoffs oder Farbstoffgemischs von 0,7 g/l bis 1,0 g/l.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen pH-Wert von 1,5 bis 3,0.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen pH-Wert von 1,8 bis 2,2.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Konzentration der gelösten Chrom(III)-Ionen von 200 mg/l bis zur Löslichkeitsgrenze.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Konzentration der gelösten Chrom(III)-Ionen von 2 bis 10 g/l.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Chelatliganden aus einer Gruppe umfassend Dicarbonsäuren, Tricarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Acetylaceton, Harnstoff und Harnstoffderivate.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Chelatliganden aus einer Gruppe umfassend Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Maleinsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Ascorbinsäure, Apfelsäure, Weinsäure oder Zitronensäure.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch 2-6-wertige Metallionen aus einer Gruppe umfassend Al, Co, Ni, Fe, Ga, In, Lanthanide, Zr, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Cu, Zn, Y, Nb, Mo, Hf, Ta und W.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Cobalt(II)-Ionen in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 5 g/l.
Reaktionslösung nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Halogenide, insbesondere Chlorid und Fluorid, Sulfationen, Nitrationen, Phosphorsäure, Phosphorsäureester oder Phosphationen, Silikationen, Kieselsäuren, Aminosäuren, Amine und/oder Tenside.
Verfahren zur Passivierung von Zink- und Zinklegierungen auf Basis einer wäßrigen sauren, dreiwertige Chromionen enthaltenden Reaktionslösung, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionslösung mindestens ein Chinolinfarbstoft zugegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Reaktionstemperatur von etwa 40 bis 60°C.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, gekennzeichnet durch eine Tauchzeit von etwa 30 bis 90 Sekunden.
Passivierungsschicht für Zink und Zinklegierungen, weitestgehend frei von Chrom(VI), gekennzeichnet durch die Farbgebung der Schicht mittels Einlagerung eines der Passivierungslösung zugegebenen Farbstoffs in die Passivierungsschicht mit einem Korrosionsschutz von mindestens 50 h im Salzsprühschrank nach DIN 50021 SS.
Passivierungsschicht nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch die Einlagerung eines organischen Farbstoffs.
Passivierungsschicht nach Anspruch 23 oder 24, gekennzeichnet durch die Einlagerung eines Chinolinfarbstoffs.
Passivierungsschicht nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die Einlagerung von Chinolingelb.
Passivierungsschicht nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die Einlagerung von Basacid® Yellow 094 oder eines der darin enthaltenen Pigmente.
Passivierungsschicht nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gelbe, nicht irisierende Farbe der Passivierungsschicht.
Passivierungsschicht nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Korrosionsschutz von etwa 60 bis 160 Stunden im Salzsprühtest nach DIN 50021 SS.
Verwendung von Chinolinfarbstoffen zur Erzeugung farbiger Passivierungsschichten auf Zink- und Zinklegierungen.
Verwendung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch Chinolingelb.
Verwendung nach Anspruch 30 oder 31, gekennzeichnet durch Basacid® Yellow 094 der Firma BASF.