DE1546161B2 - METHOD FOR CLEANING METAL OBJECTS AND CLEANING COMPOUNDS - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
-
- C11D2111/40—
Description
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Reinigung, Oxidschichtentfernung und Entfettung 4ie die Durchführung des Verfahrens erleichtern, von zu plattierenden Metallgegenständen zu entwik- Diese Substanzkombination bewirkt rasch und kein, wozu die Schaffung einer neuartigen und ver- gleichzeitig die verschiedenen und bisher getrennt besserten Reinigungsmasse notwendig war. Das Ver- vorgenommenen Arbeitsgänge des Entfettens, der fahren sollte in einem einzigen Behälter durchführ- 5 Oxidschichtentfernung, der Entschmutzung und des bar sein, um eine große Wirtschaftlichkeit zu gewähr- Ätzens, während das Problem der Wasserstoffverleisten. Es sollte damit eine ständige und sorgsame sprödung praktisch eliminiert wird. Die Reinigungs-Überwachung mehrerer Behandlungsbäder und die masse besteht aus dem wasserlöslichen Gemisch aus Überführung der Metallgegenstände von einem Bad einer zur Entfernung von Metalloxiden geeigneten in das andere überflüssig machen und beseitigen. io Säure, einem Inhibitor, der die Wasserstoffversprö-Darüber hinaus mußte das neue Reinigungsverfah- dung zu hemmen vermag, und einem oberflächenren einfach, billig und mit reproduzierbaren Ergeb- aktiven Mittel, das die kombinierten Funktionen der nissen durchführbar sein. Metallbenetzung, Oxidschichtentfernung, Schmutz-Cleaning, oxide layer removal and degreasing 4 which facilitate the implementation of the process, of metal objects to be plated. This combination of substances causes rapid and no, why the creation of a novel and at the same time the different and so far separated improved cleaning compound was necessary. The degreasing operations carried out, the drive should be carried out in a single container - 5 oxide layer removal, dirt removal and des be barely to ensure a great economy of etching, while negating the problem of hydrogen. It should thereby practically eliminate constant and careful brittleness. The cleaning supervision several treatment baths and the mass is made up of the water-soluble mixture Transfer of metal objects from a bath to one suitable for removing metal oxides to make the other superfluous and eliminate it. io acid, an inhibitor that inhibits hydrogen inhibition In addition, the new cleaning process had to be able to inhibit, and a superficial one simple, cheap and with reproducible yield-active means that combine the functions of the ness be feasible. Metal wetting, oxide layer removal, dirt
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur entfernung und Ölemulgierung zu erfüllen vermag. Reinigung von Metallgegenständen zum nachfolgen- 15 Bei der in der Reinigungslösung für die Oxidden Überziehen mit Metallen, wobei die Gegenstände Schichtentfernung verwendeten Säure kann es sich in einer rotierenden Trommel od. dgl., die feste me- um eine Mineralsäure oder um eine organische chanisch wirkende Reinigungsteilchen und eine wäß- Säure handeln. Mineralsäuren haben den Vorteil, rige saure, ein oberflächenaktives Mittel und gegebe- daß sie verhältnismäßig billig sind, während organenfalls einen Inhibitor enthaltende Entfettungs- und 20 nische Säuren eine leichtere Regelung des Verfah-Oxidschichtentfernungslösung enthält, behandelt rens erlauben und bei Raumtemperatur weniger korwerden; dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, rodierend wirken. Zur Oxydschichtentfernung und ΓJ daß als oberflächenaktives Mittel ein inniges Gemisch zum Ätzen von 10 000 g typischer Metallgegenstände aus praktisch gleichen Mengen eines Dispergiermit- ist eine Säuremenge erforderlich, die 1 bis 5 g »vertels mit einem HLB-Wert größer als 17, eines Reini- 25 fügbare« Wasserstoffionen zu liefern vermag. Es gungsmittels mit einem HLB-Wert im Bereich von können sowohl einbasische als auch mehrbasische 12 bis 17, eines Emulgiermittels mit einem HLB- Säuren verwendet werden, doch wird für die erfin-Wert im Bereich von 12 bis 17 und eines Be- dungsgemäßen Zwecke ein Wasserstoffion als »vernetzungsmittel mit einem HLB-Wert im Bereich fügbar« angesehen, wenn die für die Abdissoziation von 1 bis 5 verwendet wird. 30 dieses Wasserstoffions geltende IonisierungskonstanteThe invention relates to a process for removing and emulsifying oils. Cleaning of metal objects for the subsequent 15 In the case of the acid used in the cleaning solution for the Oxidden coating with metals, the objects layer removal, it can be in a rotating drum or the like, the solid medium can be a mineral acid or an organic mechanically acting acid Cleaning particles and an aqueous acid act. Mineral acids have the advantage of being acidic, a surface-active agent and, if applicable, that they are relatively cheap, while degreasing and niche acids containing an inhibitor, if necessary, allow easier regulation of the process; this method is characterized by an eroding effect. To remove the oxide layer and to use an intimate mixture as a surface-active agent for the etching of 10,000 g of typical metal objects from practically equal amounts of a dispersant, an amount of acid is required that is 1 to 5 g »vertels with an HLB value greater than 17, a cleaning agent Capable of delivering 25 connectable hydrogen ions. Both monobasic and polybasic 12 to 17, an emulsifying agent with an HLB acid, can be used with an HLB value in the range of, but for the invention value in the range of 12 to 17 and for a purpose according to the invention, a Hydrogen ion viewed as a "crosslinking agent with an HLB value in the addable range" when used for dissociation from 1 to 5. 30 of this hydrogen ion valid ionization constant
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird eine mindestens 10-6 beträgt. Um die Wasserstoffverspröoberflächenaktive Reinigungsmasse vorgeschlagen, dung auf ein Minimum herabzusetzen, wird weiterhin welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Masse die Einverleibung eines Inhibitors bevorzugt, der die im wesentlichen aus einem wasserlöslichen Gemisch Wasserstoffversprödung zu hemmen vermag. Ob ein einer Säure mit einer Dissoziationskonstanten größer 35 Inhibitor im Zusammenhang mit der verwendeten als 10 -6 zwecks Lieferung von 1 bis 5 Gewichts- speziellen Säure wirksam ist oder nicht, kann empiteilen Wasserstoffionen pro 10 000 Gewichtsteile an risch mit Hilfe bekannter Verfahren beschrieben Metallgegenständen und einem säurestabilen ober- werden, wie in dem weiter unten folgenden Beispiel flächenaktiven System besteht, das sich aus praktisch erläutert wird. .To carry out this method, an at least 10- 6 is. In order to reduce the hydrogen embrittlement surface-active cleaning compound to a minimum, it is further characterized in that the compound prefers the incorporation of an inhibitor which is able to inhibit the hydrogen embrittlement essentially from a water-soluble mixture. Whether an acid with a dissociation constant greater than 35 inhibitor is effective or not in connection with the one used as 10 - 6 for the purpose of delivering 1 to 5 parts by weight of specific acid, can be determined by known methods an acid-stable surface, as in the example below is an area-active system, which is explained in practice. .
gleichen Teilen der folgenden Bestandteile zusam- 40 Im allgemeinen läßt sich der von dem oberfiächenmensetzt: einem Dispergiermittel mit einem HLB- aktiven Mittel geforderte Bereich von Eigenschaften Wert größer als 17, einem Reinigungsmittel mit am besten erreichen, wenn man verschiedene obereinem HLB-Wert im Bereich von 12 bis 17, ge- flächenaktive Mittel miteinander vermischt, die in f Γ) nügend Emulgiermittel, um 150 Gewichtsteile Öl zu ihrer ionischen Natur ähnlich sind, aber verschiedene """ emulgieren, wobei das Emulgiermittel einen HLB- 45 oberflächenaktive Eigenschaften aufweisen. Ein be-Wert im Bereich von 12 bis 17 aufweist, und einem kanntes Verfahren zur Klassifizierung oberflächen-Benetzungsmittel für Eisenmetalle mit einem HLB- aktiver Mittel besteht in der Bestimmung des Ver-Wert von 1 bis 5. hältnisses zwischen ihren hydrophilen und ihren40 In general, the surface can be composed of equal parts of the following components: a dispersant with an HLB active agent required range of properties A value greater than 17, a detergent can best be achieved by using different types of detergent HLB value in the range from 12 to 17, surface-active agents mixed with one another, which in f Γ) Sufficient emulsifier to make 150 parts by weight of oil similar in ionic nature but different "" "emulsify, the emulsifying agent having an HLB-45 surface-active property. A be value in the range of 12 to 17, and a known method of classifying surface wetting agents for ferrous metals with an HLB active agent consists in determining the Ver value from 1 to 5. ratio between your hydrophilic and yours
Die zu reinigenden Metallgegenstände werden in lipophilen Eigenschaften, nach der englischen Beeinen Behälter gegeben (bei dem es sich um die 5° zeichnung »hydrophilelipophile balance« unter der gleiche Trommel wie beim mechanischen Plattieren Abkürzung »HLB-Wert« bekannt. Hierbei handelt handeln kann), und es wird eine verhältnismäßig es sich um ein Probierverfahren, das ausführlich von kleine Menge an wäßriger Reinigungslösung, ver- William C. Griff in (vgl. zum Beispiel Journal of sehen mit den angeführten Bestandteilen, zugegeben. the Society of Cosmetic Chemists, Bd. I, 1949, S. Die Gegenstände und die Lösung werden so lange 55 bis 326, und Bd. V, 1954, S. 249 bis 256) diskutiert bewegt bzw. gerührt, bis die Gegenstände gereinigt worden ist. Ein etwas theoretischeres Verfahren besind, wonach die Reinigungslösung abgelassen wird, steht in der Bestimmung des Wertes Φ,·, dem Verwobei die gereinigten, entfetteten, von der Oxid- hältnis des ölvolumens zum Wasservolumen am Umschicht befreiten, entschmutzten und geätzten Ge- kehrpunkt zwischen Öl-in-Wasser- und Wasser-in-ölgenstände fertig zum Plattieren zurückbleiben. Durch 6o Emulsionen, und der mit Hilfe von bekannten Werein Verwerfen der benutzten Reinigungslösung — ten durchgeführten graphischen Bestimmung des was bei einem Eintauch-Reinigungsverfahren wirt- HLB-Wertes (vgl. J. T. D a vies und E. K. Ride al, schaftlich nicht tragbar wäre — werden Verunreini- »Interfacial Phenomena«, 1961, Academic Press, gungen vermieden und die Qualitätskontrolle er- New York und London, S. 378 bis 383). leichtert. Für die Reinigung von Metallgegenständen 65 Oberflächenaktive Mittel sind Verbindungen, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die einen hydrophilen Teil und einen hydrophoben bzw. neuartige Metallreinigungsmasse entwickelt worden, lipophilen Teil besitzen, so daß sich anders ausgedie aus einer Kombination von Bestandteilen besteht, drückt der HLB-Wert auf das Verhältnis zwischenThe metal objects to be cleaned are given in lipophilic properties, according to the English leg container (which is the 5 ° drawing "hydrophilic lipophile balance" under the same drum as in mechanical plating, known as the abbreviation "HLB value". This can be) , and it will be a relatively trial and error procedure which describes in detail small amounts of aqueous cleaning solution, added William C. Griff in (see, for example, Journal of the cited ingredients, the Society of Cosmetic Chemists, Vol . I, 1949, p. The objects and the solution are discussed for as long as 55 to 326, and Vol. V, 1954, pp. 249 to 256) are moved or stirred until the objects have been cleaned. A somewhat more theoretical method, after which the cleaning solution is drained, is to determine the value Φ, ·, the interweaving of the cleaned, degreased, freed from the oxide ratio of the oil volume to the water volume at the layer, soiled and etched reversal point between oil -in-water and water-in-oil items remain ready for plating. With the help of sixty emulsions and the graphic determination of what would be beneficial in an immersion cleaning process - HLB value (cf. JT D a vies and EK Ride al, economically unacceptable) - carried out with the help of known companies discarding the cleaning solution used Contamination- "Interfacial Phenomena", 1961, Academic Press, avoided and quality control- New York and London, pp. 378 to 383). eases. For the cleaning of metal objects 6 5 surface-active agents are compounds which, with the aid of the method according to the invention, have a hydrophilic part and a hydrophobic or novel metal cleaning compound, have lipophilic part, so that, in other words, they consist of a combination of components the HLB value on the ratio between
den hydrophilen und den lipophilen Gruppen im Molekül bezieht. Oberflächenaktive Mittel, in denen die lipophilen Gruppen vorwiegen, sind öllöslich und daher äußerst wirksam zum Benetzen von Oberflächen, die mit anorganischen Substanzen, wie z. B. mit Ölen, verunreinigt sind; solche oberflächenaktiven Mittel haben einen HLB-Wert von 5 oder darunter. Oberflächenaktive Mittel, die etwa gleich viele hydrophile und lipophile Gruppen enthalten, habenrefers to the hydrophilic and lipophilic groups in the molecule. Surfactants in which the predominant lipophilic groups are oil-soluble and therefore extremely effective for wetting surfaces, those with inorganic substances, such as. B. with oils, are contaminated; such surfactants Means have an HLB of 5 or less. Surfactants that are about the same number contain hydrophilic and lipophilic groups
fahren zu ihrer Herstellung beschrieben. Sämtliche Teile sind — wenn nicht anders angegeben — Gewichtsteile. drive described for their manufacture. Unless otherwise stated, all parts are parts by weight.
Wasserstoffversprödungs-InhibitorHydrogen embrittlement inhibitor
Zu 50,2 Teilen entionisiertem Wasser werden 32,0 Teile eines wasserlöslichen Polyoxyäthylenglykols gegeben. Das Gemisch wird auf 500C er-32.0 parts of a water-soluble polyoxyethylene glycol are added to 50.2 parts of deionized water. The mixture is heated to 50 0 C
einen HLB-Wert innerhalb des* ungefähren Bereichs io hitzt und bei dieser Temperatur gehalten, bis sich von 12 bis 17 und wirken als Reinigungsmittel, wenn das gesamte Polyoxyäthylenglykol aufgelöst und eine ihr Molekulargewicht verhältnismäßig gering ist, und gleichmäßige Lösung gebildet hat. Die Temperatur als Emulgiermittel, wenn ihr Molekulargewicht ver- wird dann auf 25° C verringert, worauf 4,8 Teile hältnismäßig hoch liegt. Oberflächenaktive Mittel, in konzentrierte Salzsäure, 6,5 Teile o-Toluidin und denen die hydrophilen Gruppen vorwiegen, haben 15 6,5 Teile 37%iger Formaldehyd zugegeben werden einen HLB-Wert von über 17 und wirken als Disper- und der Reaktionskessel verschlossen wird. Wenn giermittel für kohlenstoffhaltige und andere derartige die exotherme Reaktion beendet ist, wird die BeSubstanzen. Schickung kurz auf 500C erhitzt, auf 3O0C abge-Gemäß der Erfindung wird ein Gemisch von ober- kühlt und aus dem Behälter abgezogen. Diese Masse flächenaktiven Mitteln verwendet. Eines dieser ober- 20 wird im Anschluß hieran als »Masse A« bezeichnet, flächenaktiven Mittel — ein Netzmittel, das öl undHeat and hold an HLB value within the approximate range io until it ranges from 12 to 17 and act as detergents when all of the polyoxyethylene glycol has dissolved and one of its molecular weight is relatively low and has formed a uniform solution. The temperature as an emulsifier, when its molecular weight is reduced, then reduced to 25 ° C, whereupon 4.8 parts is relatively high. Surfactants, in concentrated hydrochloric acid, 6.5 parts of o-toluidine and which predominate the hydrophilic groups, have 15 6.5 parts of 37% formaldehyde added, an HLB value of over 17 and act as a disperser and the reaction vessel is closed . When the exothermic reaction has ended for carbonaceous and other such lubricants, the substances will be. Destiny heated briefly to 50 0 C to 3O 0 C-abge According to the invention cools a mixture of surface and withdrawn from the container. This mass used surfactants. One of these upper 20 is referred to hereafter as "mass A", surface-active agent - a wetting agent that contains oil and
Herstellung der Metallreinigungsmasse Die folgenden Bestandteile werden in einen KesselMaking the metal cleaning compound The following ingredients are put into a kettle
Schmutz löst und die Säure bei der gleichmäßigen Berührung der Metalloxydschicht unterstützt — hatDissolves dirt and supports the acid in evenly touching the metal oxide layer
einen HLB-Wert innerhalb des Bereichs von 1 bis 5. .. . - ,, ,an HLB value within the range of 1 to 5 .... - ,,,
Ein weiteres oberflächenaktives Mittel — ein Reini- 25 aUS rostfreiem Stahl gegeben:Another surfactant - given a clean 25 made of stainless steel :
gungsmittel, das beim Suspendieren von Schmutz und Oxydschichtbestandteilen hilft — hat einen HLB-Wert innerhalb des Bereichs von 12 bis 17; und ein drittes oberflächenaktives Mittel — einagent that helps suspend dirt and oxide layer components - has one HLB value within the range of 12 to 17; and a third surfactant - a
mittel mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 2900, wovon der Polyoxypropylenkern 1750 ausmacht, undmedium with an average molecular weight of about 2900, of which the Polyoxypropylene core 1750, and
einem HLB-Wert von etwa 12 1,8an HLB value of about 12 1.8
Flüssiges Netz- und Antischaummittel mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3500, wovon der Polyoxypropylenkern etwa 3250 ausmacht, und einem HLB-Wert von etwa 1 1,8Liquid wetting and antifoaming agent with an average molecular weight of 3500, of which the polyoxypropylene core makes up about 3250, and an HLB value of about 1 1.8
7O°/oige Glykolsäure 84,470% glycolic acid 84.4
Hitze- und säurebeständige, nichttoxische, nichtionische oberflächenaktive Mittel mit einem hy- Heat and acid-resistant, non-toxic, non-ionic surfactants with a hy-
Emulgiermittel, das restliche öle emulgiert - weist 30 drophoben Polyoxypropylenkern und zwei hyebenfells einen HLB-Wert innerhalb des Bereichs drophilen Polyoxyathylenketten von 12 bis 17 auf. Weiterhin ist ein viertes ober- Flüssiges Kohlenstoffschmutz-Entfernungs-Emulsifier that emulsifies residual oils - has 30 drophobic polyoxypropylene core and two hyebenfells an HLB value within the range of drophilic polyoxyethylene chains from 12 to 17 on. Furthermore, a fourth superfluous carbon dirt removal
flächenaktives Mittel — ein Dispergiermittel, das das Zusammenballen und die erneute Abscheidung der Teilchen verhindert und einen HLB-Wert oberhalb von 17 besitzt — vorhanden.Surface active agent - a dispersant that prevents the agglomeration and redeposition of the Prevents particles and has an HLB value above 17 - present.
Wie im vorstehenden Absatz erläutert wurde, muß die erfindungsgemäße Reinigungsmasse ein Emulgiervermögen besitzen. Oftmals werden die zu reinigenden Gegenstände in sehr öligem Zustand ange- 4° liefert. 10 000 g Metallgegenstände können z. B. 150 g oder mehr öl aufweisen. Eine bequeme Möglichkeit zur Voraussage des Emulgiervermögens eines Es wird mit dem Rühren begonnen, und die foloberflächenaktiven Mittels besteht in der Bestim- genden normalerweise festen oberflächenaktiven Mitmung des Wertes Φ,- (und daraus des HLB-Wertes) 45 tel werden in geschmolzener Form zugegeben: mit Hilfe einer Emulgiermaschine der Art, wie sie auf S. 378 u. f. des obenerwähnten Buches von D a vie s und Ride al beschrieben wird. In dieser Maschine werden Ligroin und Wasser durch Zuflußmesser aus getrennten Vorratsbehältern mit kontrol- 50 lierten Geschwindigkeiten eingepumpt und zwischen zwei Scherplatten aus Polymethylmethacrylat eingeführt. Ein Strom der Emulsion trifft auf ein Fenster aus Polymethylmethacrylat auf, und es erscheint ein kontinuierlicher weißer Film, wenn die ölphase kon- 55As explained in the preceding paragraph, the cleaning composition according to the invention must have an emulsifying capacity own. The objects to be cleaned are often treated in a very oily condition supplies. 10,000 g of metal objects can e.g. B. 150 g or more of oil. A convenient option To predict the emulsifying power of an Es, stirring is started, and the following surface-active By means of the determinant there is normally solid surface-active involvement of the value Φ, - (and from this the HLB value) 45 tel are added in molten form: with the aid of an emulsifying machine of the type described on p. 378 and f. of the above-mentioned book by D a vie s and ride al is described. In this machine, ligroin and water are flow metered pumped in from separate storage containers at controlled speeds and between two shear plates made of polymethyl methacrylate inserted. A stream of the emulsion hits a window made of polymethyl methacrylate, and a continuous white film appears when the oil phase con- 55
tinuierlich ist, bzw. es erscheinen weiße Tropfen, Das Mischen wird fortgesetzt, bis die Lösungis continuous or white drops appear. Mixing continues until the solution is dissolved
wenn die Wasserphase kontinuierlich ist. Ein präzi- gleichmäßig ist. Zu diesem Zeitpunkt werden 4,4 ses Verfahren zur Bestimmung des Umkehrpunktes Teile der »Masse A« langsam zugegeben. Das Mibesteht in der Messung der Leitfähigkeit der Emul- sehen wird fortgesetzt, bis die Lösung vollständig sion, die mit dem Übergang vom Wasser-in-öl-System 60 gleichmäßig ist. Die Endmasse weist ein spezifisches zum öl-in-Wasser-System steil abnimmt und umge- Gewicht von 1,23 auf.when the water phase is continuous. A precise is uniform. At this point it will be 4.4 This method for determining the reversal point slowly added parts of the "mass A". The mismatch in the measurement of the conductivity of the emul- see is continued until the solution is complete sion that is uniform with the transition from the water-in-oil system 60. The final mass has a specific to the oil-in-water system decreases sharply and the weight of 1.23 increases.
kehrt beim Übergang von öl-in-Wasser-System zum Die beschriebene Reinigungsmasse ist für die ver-reverses at the transition from the oil-in-water system to The cleaning compound described is for the
Wasser-in-öl-System steil ansteigt. Die Fließge- schiedensten Metallreinigungsoperationen äußerst schwindigkeiten werden so eingestellt, daß das öl- brauchbar. Obgleich Metallgegenstände in bezug auf Wasser-Verhältnis am Phasenumkehrpunkt, d. h. der 65 ihren Oberflächenbereich und die Menge der auf Wert 0h erhalten wird. ihnen befindlichen Oxydschicht variieren können,Water-in-oil system rises steeply. The most fluid metal cleaning operations at extremely high speeds are set so that the oil can be used. Although metal objects in terms of water ratio at the phase reversal point, ie the 65 their surface area and the amount that is obtained to value 0 h . their oxide layer can vary,
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden und obgleich solche Gegenstände oftmals nicht vollim folgenden eine Reinigungsmasse und das Ver- ständig mit öl verunreinigt sind, so ist die oben beTo further explain the invention, and although such items are often not fully following a cleaning compound and the mind are contaminated with oil, the above is
Reinigungsmittel mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 4500, wovon der Kern etwa 2250 ausmacht, undDetergents with an average molecular weight of about 4500, of which the core is about 2250, and
mit einem HLB-Wert von etwa 20 1,8with an HLB value of about 20 1.8
Emulgiermittel mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 5500, wovon der Kern etwa 3250 ausmacht, und mit einem HLB-Wert von etwa 17 1,8Emulsifiers having an average molecular weight of about 5500, of which the core is about 3250, and with an HLB of about 17 1.8
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schriebene Reinigungsmasse doch für Reinigungs- Schlauchklemmen wurden wie oben beschrieben ge-written cleaning compound but for cleaning hose clamps were as described above
operationen unter den, schwierigsten Bedingungen, reinigt, mit einem Kupferverankerungsüberzug ver-operations under the most difficult conditions, cleans, covered with a copper anchoring coating
die denkbar sind, geeignet.' sehen und sofort mechanisch, mit Zink plattiert.which are conceivable, suitable. ' see and immediately mechanically, plated with zinc.
Mit Hilfe des neuartigen Verfahrens der Erfindung 4 Stunden nach dem Plattieren wurden fünfzig der läßt sich eine gleichzeitige mechanische und ehe- 5 Klemmen auf einem Prüf stab mit einem Dürchmesmische Reinigung von Metallgegenständen durchfüh- ser von 2,421 cm befestigt, wobei innerhalb von ren, die nachfolgend überzogen werden sollen. Die 24 Stunden keine der Klemmen brach. 24 Stunden Gegenstände werden in' eine wäßrige Oxydschicht- nach dem Plattieren wurden die anderen 100 Klementf ernungs- und Entfettüngsflüssigkeit gebracht, die men auf dem Prüfstab befestigt; wiederum trat innersodann kräftig gerührt.bzw. bewegt wird, während io halb von 24 Stunden kein Bruch irgendeiner'der die Gegenstände zur Lockerung der Oxydschicht und Klemmenein. .... :. _.....-des Öles, mechanisch .'gfereinigt werden. Nach Verr Das obige Beispiel dient selbstverständlich ledigyollständigung der Reinigung werden die. Gegen- lieh der Erläuterung, und es körinen zahlreiche Abstände gespült und sodann: wie. gewünscht überzogen, änderungen vorgenommen, werden. Zürn Beispiel Der Reinigungs- und. $puiyorgang wird, in bequemer i^ können zahlreiche andere Säuren—roder Gemische Weise in einer geneigten ,Drehtrommel mit qffeneih von Säuren — verwendet werden.-Mineralsäüre'n, Ende durchgeführt,., wobfei das Während abi' Drehens wie Schwefel- und - Phosphorsäure,. sind stark und der Trommel eintretende.Äuftreffen der Gegenstände verhältnismäßig 'billig- und- bieten offensichtliche aufeinander und auf dio. Wandungen der Trommel wirtschaftliche Vorteile". Da derartige Mine'falsäuren zur Lockerung "der öx^Sschicrit, des Öles'"uöd des Io in konzentrierter Form selbst sehr beständige-öber-Schmützes dient, ydmit^deri, Metallgegenstand'yer- flächen.aktive Mittel angreifen,.ist;es Oftmals-zu'beunreinigt ist. Die mechanische V ^Reinigung laßt sich Vorzügen', die' Säure-und "die- übrigen .TBestandteile wirksamer gestalten,"'wetfri 'man"'der-'Beschickung zum Zeitpunkt der Reinigung gesondert zuzusetzen; kleine Teilchen bzw. Prallmedien einverleibt. Im allgemeinen tritt weiterhin bei Benutzung derWith the aid of the novel method of the invention 4 hours after plating, fifty of the can be carried out a simultaneous mechanical and marriage clamping on a test rod with a Dürchmesmischen cleaning of metal objects carried out of 2.421 cm, within ren, the following should be coated. The 24 hours none of the clamps broke. 24 hours objects are in 'an aqueous oxide layer - after plating, the other 100 Klementf ernungs- and degreasing liquid were brought, the men attached to the test rod; in turn, vigorously stirred. is moved, no breakage of any of the objects to loosen the oxide layer and clamps in for io half of 24 hours. ....:. _.....- of the oil, mechanically .'cleaned. According to Verr The above example is of course only used to complete the cleaning process. Against the explanation, and there were numerous intervals flushed and then: how. desired overdrawn, changes made. Zürn example of the cleaning and. is $ puiyorgang, within easy i ^ numerous other acids-harvester mixtures example, in an inclined rotating drum with qffeneih of acids - used werden.-Mineralsäüre'n, by the end, the wobfei While abi 'rotation as sulfur and. - Phosphoric acid,. are strong and the drum entering. The objects are relatively cheap and offer obvious on each other and on dio. Walls of the drum economic advantages ". Since such mineral acids for loosening" the oil, the oil and the Io in concentrated form serve even very permanent over-dirt, ydmit ^ deri, metal objects, surface-active Attack agent, .is ; it is often too contaminated. The mechanical V ^ cleaning can be advantages 'that make the acid and the other components more effective, "wetfri'one"'ofthe-' loading to the Time of cleaning to be added separately; small particles or impact media incorporated. In general, the use of the
Bei einer typischen Reinigungsoperation werden as stärkeren anorganischen Säuren eine rasche Auf-170
Liter zu reinigender Metallgegenstände in eine lösung des Metalls ein, und oftmals — insbesondere
schräg angebrachte achteckige 760-Liter-Drehtrom- bei Stahlgegenständen mit hohem Kohlenstoffgehalt
mel gegeben. In die Trommel werden sodann 3 Liter oder wärmevergüteten Stahlgegenständen — verder
Reinigungslösung des obigen Beispiels, 115 Liter bleibt ein Kohlenstoffschmutz auf der Oberfläche.
Wasser und 170 Liter Prallmedien (wie z. B. eine 30 Diese Erscheinungen können durch Zugabe einer
Mischung aus Glaskügelchen, von denen 9O°/o einen geringen Menge eines oder mehererer löslicher Salze,
durchschnittlichen Durchmesser von 0,30 bis wie z. B. der Sulfate von Zinn, Blei, Cadmium,
0,56 mm und 10% einen Durchmesser von 0,15 bis Quecksilber usw. gemildert werden. Es ist unter die-0,18
mm aufweisen) gegeben. Sodann wird Frisch- sen Bedingungen darauf zu achten, daß in dem Gedampf
eingeleitet, um die Beschickung auf nahezu 35 misch der oberflächenaktiven Mittel ein Dispergier-100°
C zu bringen, und die Trommel wird in Be- mittel für Kohlenstoffschmutz, d. h. ein oberflächenwegung
gesetzt. Nach etwa 15 Minuten Betrieb wird aktives Mittel mit hohem HLB-Wert, enthalten ist.
die Trommel in die Spülstellung gedreht und rotieren Das Dispergierungsmittel mit hohem HLB-Wert setzt
gelassen, während Spülwasser ununterbrochen für die Bildung von »Kohlenstoffschmutz« stark herab.
5 Minuten mit einer Geschwindigkeit von etwa 45 Li- 40 Phosphorsäure bietet — wie bekannt — besondere
tern je Minute zugeführt wird. Die überschüssige Vorteile, wenn die zu reinigende Oberfläche anFlüssigkeit
wird dann abdekantiert, und es werden schließend mit einem Anstrich versehen werden soll.
— wenn das mechanische Plattieren in der gleichen In ähnlicher Weise ist es bequem, die sauren Salze
Trommel durchgeführt werden soll —--eine übliche von Mineralsäuren (wie z. B. Natriumbisulf at oder
Verankerungslösung (wie z.B. eine Verkupferungs- 45 einbasisches Natriumphosphat) oder Salze zu verlösung)
und eine Beschickung für das mechanische wenden, die unter Bildung von »verfügbaren« Was-Plattieren
nacheinander eingeführt. Wenn die ge- serstoffionen hydrolysieren (wie z.B. Aluminiumreinigten
Gegenstände gestrichen, elektroplattiert chlorid oder Ammoniumsulfat),
oder auf andere Weise überzogen werden sollen, Viele andere organische Säuren, und zwar sowohl
werden sie von den Prallmedien abgesiebt und zur 50 einbasische als auch mehrbasische, können verwennächsten
Behandlungsstation transportiert. det werden. Zum Beispiel können Weinsäure, Citro-In a typical cleaning operation, as stronger inorganic acids, a quick dissolving of 170 liters of metal objects to be cleaned in a solution of the metal, and often - especially obliquely attached octagonal 760-liter rotating tubs - for steel objects with a high carbon content. Then 3 liters or heat-treated steel objects are put into the drum - using the cleaning solution of the above example, 115 liters of carbon dirt remains on the surface. Water and 170 liters of impact media (such as a 30 These phenomena can be prevented by adding a mixture of glass beads, 90% of which contain a small amount of one or more soluble salts, average diameter from 0.30 to such. the sulfates of tin, lead, cadmium, 0.56 mm and 10% have a diameter of 0.15 to be tempered to mercury etc. It is given below the -0.18 mm). Fresh conditions are then made to ensure that the vapor is introduced to bring the feed to nearly 35mixing of the surfactants at a dispersing temperature of -100 ° C, and the drum is set in the agent for carbon soiling, ie a surface clearing . After about 15 minutes of operation, active agent with a high HLB value will be included. The drum is turned to the rinsing position and rotating. The dispersant with a high HLB value settles calmly, while rinse water strongly reduces the formation of "carbon dirt" without interruption. 5 minutes at a rate of about 45 Li-40 phosphoric acid offers - as is known - special tern per minute is supplied. The excess benefits, if the surface to be cleaned of liquid is then decanted, and it is finally to be provided with a coat of paint. - if the mechanical plating is to be carried out in the same way, it is convenient to drum the acidic salts - a usual one of mineral acids (such as sodium bisulfate or anchoring solution (such as a copper-based 45 monobasic sodium phosphate) or Salts to dissolve) and a charge for mechanical turning, which are introduced one after the other to form "available" what-plating. If the hydrogen ions hydrolyze (such as painted aluminum-cleaned objects, electroplated chloride or ammonium sulfate),
or are to be coated in some other way. Many other organic acids, namely they are both screened off by the impact media and transported to the monobasic as well as the polybasic, can be transported to the next treatment station. be det. For example, tartaric acid, citric
Bei einem Prüfversuch (vgl. Society of Auto- nensäure, Diglykolsäure, Chlorsulfonsäure, Ameisenmotive Engineering Test Procedure SAE 1065-1080) säure, Essigsäure und Mono-, Di- oder Trichlorzur Bestimmung der durch die Reinigung hervor- essigsäure benutzt werden. Bei der Berechnung der gerufenen Wasserstoffversprödung wird eine Stan- 55 verfügbaren Wasserstoffionen, die eine Säure liefern dard-Federdrahtschlauchklemme aus Stahl mit kann, werden nur solche Säurereste mit einer Dishohem Kohlenstoffgehalt, die eine Rockwell-C-Härte soziationskonstante von mindestens 10-6. als wirkvon mindestens 53 aufweist, gereinigt, plattiert und sam angesehen. Säuren, die eventuell als zu schwach nach Ablauf einer gegebenen Zeitdauer mit einem angesehen werden, erhalten eine höhere Wirksamkeit Standardinstrument auseinandergezogen und über 60 bei der bevorzugten erhöhten Reinigungstemperatur, einen Stab gezogen, der einen etwas größeren Durch- Glykolsäure besitzt den Vorteil, daß sie ein Kommesser aufweist, als der innere Durchmesser der plexbildungsmittel ist. Wenn weiterhin das für die Klemme beträgt. Wenn bei der Schlauchklemme eine Reinigung benutzte Wasser Ionen enthält, die die Wasserstoffversprödung eingetreten ist, wird die Reinigungswirkung stören, hilft die Glykolsäure bei Klemme entweder sofort oder innerhalb von 24 Stun- 65 der Bindung dieser Ionen durch Komplexbildung, den brechen. Im allgemeinen ist die Wahrscheinlich- Wenn bei Verwendung einer Säure, die diese Eigenkeit eines Bruches um so größer, je kürzer die Zeit- schaft nicht besitzt, die Zugabe eines Komplexbilspanne vor der Prüfung ist. Insgesamt 150 Nr. 15- dungsmittels gewünscht wird, so können andereIn a test (cf. Society of Autoenenic Acid, Diglycolic Acid, Chlorosulfonic Acid, Ameisenmotive Engineering Test Procedure SAE 1065-1080) acid, acetic acid and mono-, di- or trichloro are used to determine the acetic acid produced by cleaning. In the calculation of the called hydrogen embrittlement is a standard 55 available hydrogen ions, which provide an acid dard spring wire hose clamp made of steel, may be only those acid residues with a Dishohem carbon content, the ciation constant a Rockwell C hardness of at least 10. 6 considered effective of at least 53, cleaned, plated and sampled. Acids that may be viewed as too weak after a given length of time with a get higher potency Standard instrument pulled apart and above 60 at the preferred elevated cleaning temperature, a stick pulled which has a slightly larger through-glycolic acid has the advantage of being a Has commesser than the inner diameter of the plexifying agent. If that continues to be for the clamp. If water used for cleaning in the hose clamp contains ions which have caused hydrogen embrittlement, the cleaning effect will be disrupted, the glycolic acid in the hose clamp helps bind these ions either immediately or within 24 hours by forming complexes that break. In general, if an acid is used, which does not have this characteristic of fracture, the shorter the time period, the greater the addition of a complex balance before the test. If you want a total of 150 No. 15 remedies, others may
säurebeständige Komplexbildungsmittel zugesetzt werden. So kann das Natriumsalz der Diäthylentriaminpentaessigsäure verwendet werden.acid-resistant complexing agents are added. So can the sodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid be used.
Mit den oberflächenaktiven Mitteln des obigen Beispiels läßt - sich auf Grund ihrer Beständigkeit, ihrer chemischen Ähnlichkeit- und ihrer physikalischen Eigenschaften in ausgezeichneter Weise arbeiten. Das Gemisch der oberflächenaktiven Mittel in der beschriebenen Reinigungslösung kann jedoch sämtliche säurebeständigen Substanzen mit geeignetem HLB-Wert enthalten, die die folgende ionische. Natur aufweisen: sämtlich anionisch; eine Mischung aus anionischen und nichtinonischen; sämtlich nichtionisch; eine Mischung aus nichtionischen und kationischen; oder sämtlich kationisch. Oberflächenaktive Amide, die sich von ölen-ableiten, wie z.B. mit Äthylenoxyd modifiziertes Kokosnußölamid, oder mit Äthyienoxyd modifiziertes hydriertes TaIgamid werden auf Metalloberflächen adsorbiert und helfen bei der ansonsten schwierigen Reinigung von Metallgegenständen, die einen dünnen, fest adsorbierten Film, wie z. B. aus einem sulfonierten öl, aufweisen. ..'...With the surfactants of the above Example can - due to their constancy, their chemical similarity and their physical properties work in an excellent way. The mixture of surfactants in the cleaning solution described can, however contain all acid-resistant substances with a suitable HLB value that have the following ionic. Have nature: all anionic; a mixture of anionic and non-ionic; all non-ionic; a mixture of nonionic and cationic; or all cationic. Surface active Amides derived from oils, e.g. coconut oil amide modified with ethylene oxide, or hydrogenated TaIgamide modified with ethylene oxide are adsorbed on metal surfaces and help with the otherwise difficult cleaning of Metal objects that have a thin, firmly adsorbed film, such as B. from a sulfonated oil, exhibit. ..'...
Eine ganze Anzahl von Substanzen hat sich empirisch als zur Hemmung der Wasserstoffversprödung geeignet erwiesen. Die im Zusammenhang mit dem obigen Beispiel beschriebene »Masse A« enthält eine Kombination von Substanzen, die in dieser Beziehung einzeln, wirksam sind. Sowohl das Polyoxyäthylenglykol als. auch das o-Toluidin sind befähigt, die Wasserstoffversprödung selbst bei hohen Temperaturen zu -vermindern oder zu unterdrücken. In derA number of substances have been empirically proven to inhibit hydrogen embrittlement proved suitable. The "mass A" described in connection with the example above contains a Combination of substances that are individually effective in this regard. Both the polyoxyethylene glycol as. the o-toluidine are also able to to reduce or suppress hydrogen embrittlement even at high temperatures. In the
ίο .»Masse Ä«, sind einige dieser Substanzen miteinander umgesetzt worden, wobei ein Addukt aus o-Toluidin und Formaldehyd entstanden ist, das beständig ist und eine ausgezeichnete Hemmwirkung ausübt. Praktisch kann jedoch eine große Vielzahl von im Handel erhältlichen Inhibitoren, wie z.B. mit Äthyienoxyd modifiziertes Baumharzamin, 2-Hexin-3-ol, substituierte Thioharnstoffe sowie die meisten Amine, oder Proteine, mit zumindest einem gewissen Ausmaß an Erfolg verwendet werden. Inhibitoren sindίο. »Mass Ä«, some of these substances have been reacted with one another, resulting in an adduct of o-toluidine and formaldehyde, which is stable and has an excellent inhibiting effect. In practice, however, a wide variety of commercially available inhibitors, such as ethylene oxide modified tree resin amine, 2-hexyn-3-ol, substituted thioureas, and most amines, or proteins, can be used with at least some degree of success. Are inhibitors
ao jedoch mindestens zu einem gewissen Grade selektiv, und ein gegebener Inhibitor kann in Verbindung mit einer bestimmten Säure wirksamer sein als im Zusammenhang mit einer anderen.ao, however, at least to some extent selective, and a given inhibitor can be used in conjunction Be more effective with one acid than with another.
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