DE1932524A1 - Fluessiges Silberputzmittel und seine Verwendung zum Reinigen und Anlaufbestaendigmachen von Silber - Google Patents
Fluessiges Silberputzmittel und seine Verwendung zum Reinigen und Anlaufbestaendigmachen von SilberInfo
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- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
- C23G1/10—Other heavy metals
Description
DR. ELISABETH JUNG. DR. VOLKER VOSSIUS, DIPL.-ING. GERHARD COLDEWEY
8 MDNCHEN 23 ■ SIEGESSTRASSE 26 . TELEFON 346067 . TELEGRAMM-ADRESSE: I NVENT/MONCHEN
TELEX 5 29 688
«.»., B 444 (n/ro/iij 26.Junil969
Jo GODDABS & SOHS LIHITED9
Leicester, Grossbritannien
11 Flüssiges Silberputzmittel und seine Verwendung zürn Reinigen
und Anlaufbeständigmachen von Silber "
Gegenstand der Erfindung ist ein flüssiges Silberputzmittel, enthaltend eine Säure, die stärker sauer als Schwefelwasserstoff ist,
jedoch in wässriger Lösung Silber nicht nennenswert angreift, mindestens 1 $>
einer löslichen, mit Silberionen einen löslichen. Komplex bildenden Verbindung, dessen Dissoziationskonstante so
klein ist, dass seine wässrige Lösung im wesentlichen frei von
Silberionen ist, und 0,5 bis 2 Gew.-36 einer organischen Verbindung mit einer -SH Gruppe, die an Silberoberflächen unter Ausbildung einer transparenten, farblosen Schutzschicht gebunden
wird ο
Hit den Silberputsuittein der Erfindung kann man angelaufenes
Silber, versilberte oder teilweise aus Silber bestehende Gegenstände reinigen und ihnen gleichzeitig eine lang dauernde Beständigkeit gegen erneutes Anlaufen verleihen·
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Die Silberputzmittel der Erfindung können als mit Silberionen
einen löslichen Komplex bildende Verbindung verschiedene Stoffe
enthalten, z.B. Thioharnstoff oder Thiosemicarbazide Ob eine bestimmte
Verbindung für diesen Zweck geeignet ist, kann mit Hilfe
eines der beiden nachstehenden einfachen Tests ermittelt werdens
1) Eine verdünnte, z„B. 0,1 gew„-j£-ige Silbernitratlösung wird
mit einer starken Säure, Z0B. verdünnter Schwefelsäure, angesäuerte
Bann setzt man der Lösung die zu prüfende Verbindung in hohem Überschuss, bezogen auf das Si^bernitrat, zu und lässt Schwefelwasserstoff durch die Lösung perlen0 Fällt dabei kein schwär—
zer Niederschlag aus, so ist die Verbindung für die Zwecke der Erfindung geeignet«,
2) Aus einer angesäuerten Silbernitratlösung wird durch Einleiten
von Schwefelwasserstoff gas schwarzes Silbersulfid ausgefällt„
Dann versetzt man die Silbersulfidsuspension mit der zu prüfenden Verbindung im Überschuss, bezogen auf das Silbernitrat· Löst sich
der Silbersulfidniedersohlag daraufhin auf, so ist die Verbindung
für die Zwecke der Erfindung geeignete
Bei beiden Tests muss das Reaktionsgemisch Säure im beträchtli-
über
chen Überschuss/die zu prüfende Verbindung enthalten.
chen Überschuss/die zu prüfende Verbindung enthalten.
Sa Schwefelwasserstoff eine sehr schwache Säure ist (Dissoaiationekonstante/Τ,Ι
χ 10 bei 18°c) können für die Zwecke der
Erfindung zahlreiche Säuren, z.B. Schwefel-, Salz-, Phosphor-, Essig-, Citronen- und Weinsäure, verwendet werden» Je stärker
die verwendete Säure ist, desto schneller wird die Iniaufschicht
von lu reinigenden Silber entfernt« Umgekehrt ist die Zersetsung
der organischen, -SH-Öruppen enthaltenden Verbindung umao höher,
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BAD ORIGINAL
bzwο die Lagerbeständigkeit des jeweiligen flüssigen Silberputz™
mittels der Erfindung umsp geringer, je stärker die darin enthaltene
Säure iBt« Selbstverständlich darf keine Säure verwendet
werden, die in wässriger Lösung silber in nennenswertem Ausmass
angreifte Bei welcher Temperatur man Silber mit den flüssigen
Silberputzmitteln der Erfindung reinigt, spielt in der Praxis keine nennenswerte Bolle, jedoch verläuft die Reinigung umso
rascher, je höher die Temperatur ist«
Die tatsächliche sin Form einer Anlauf schicht auf dem zu reinigenden
Silber vorhandene Silbersulfidmenge ist in der Eegel gering, so dass die Gesamtmenge der in den Silberputzmitteln der Erfindung
enthaltenen komplexbildenden Verbindung ebenfalls klein sein kanne Bei sehr geringen Konzentrationen verläuft die Reinigung
jedoch unnötig langsam, so dass die Silberputzmittel der Erfindung mindestens 1" Cfewe-J* der komplexbildenden Verbindung enthalten
sollen,. Bei der Verwendung von Thioharnstoff als komplexbildende
Verbindung haben sich Konzentrationen von 1 bis 5 i> als
zweckmässig erwiesene
Der Säuregehalt der flüssigen Silberputzmittel der Erfindung be-
Oew.-jG,
trägt vorzugsweise 0,3 bis 10 / wobei die Konzentration umso höher gewählt werden muss, je schwächer die verwendete Säure ist*
trägt vorzugsweise 0,3 bis 10 / wobei die Konzentration umso höher gewählt werden muss, je schwächer die verwendete Säure ist*
Per Gehalt der flüssigen Silberputzmittel der Erfindung an organischen
-SH Gruppen enthaltenden Verbindungen ist wesentliche
Bei einer Konzentration von weniger als 0,5 ί» erhält man keinen
wirksamen Anlauf schutz» während mehr als 2 i>
in den meisten Lösungsmitteln nur schwer gelöst werden können und die Herstellungskosten
der Silberputzmittel der Erfindung unnötig ansteigen
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=~ 4 lassen.
Hahezu alle * oxgaZLieoheii Verbindungen, die eine -SH Gruppe enthalten, reagieren, mit Silberoberflachen unter Bildung von -SAg Gruppen«
Wenn der organische Beet der jeweiligen Verbindung langket-
- tig gentig ißt, so bildet sich dabei auch eine monomolekulare
Schutzschicht aus, jedoch sind einige der Schutzschichten opa'k:
und einige andere gefärbt, jedoch gibt es auch eine ganze Anzahl
organischer Verbindungen» die befriedigende4 transparente ,farblo*=
se Schutzschichten ergebene Ob eine bestimmte Verbindung für die
Zwecke der Erfindung geeignet ist, kann man ohne weiteres an Hand einfacher Routinevsrsuche bestimmen0 Befriedigende Ergebnisse erhält
man mit Hercaptanen und OPhiogly liölafcen mit mindestens
14 Kohlenstoffatomen in der Kette, C12™Verbindungen neigen dazu*
sich na©ii kurzer Seit zu zersetzen und beschleunigen das Anlaufen
0 C^g-, ^20" 1^ Ogg-Verbindungen sind bevorzugt · obwohl
bislang nur Verbindungen mit bis au 24 Kohlenstoffatomen geprüft
wurden und sich dabei als wirksam erwiesen, besteht kein Anlass,
anzunehmen, dass sich nicht auch Verbindungen mit bis zu 30 oder
sogar noch msh-r Kohlenstoffatomen für die Zwecke der Erfindung
) verwenden laae©ao Am besten geeignet sind, soweit bekannt« Stea-
Thilklt ryl«* und üötyljaeröaptan und ©ntseprsahöüil©
Die flüssigen silber-putzmittel der Erfindung sind vorzugsweise
wässrige lösungen, wobei in der Regel ein NstsstLtel, gewöhnlich
ein nichtionischer oder kationischer Emulgator, dazu verwendet wird, die organische, Mercaptangruppen enthaltende Verbindimg in
Lesung £U bringen, Wahlweise oder zusätzlich kann man ein als Jjö—
sungsverßiittl©^ dienendes zweites Lösungsmittel£ wie einen Alko-r·
holt-ZoB· Xs©p3ropgMolf verwenden« Wird dieses zweite lösungsmittel
in einer giffoeeen Menge verwendet, so kann man auf die Verwen-
009816/1633
dung des Ketzmittelß versiohteno Geeignete Vetsmittel sind Kondensationsprodukte
aus Ithylenoxyd und aliphatisch©» Alkoholen
oder Phenolen und äthoxyXiert@ langkettige Co^g-C-g) atliphatiaehe
Amine, die mit Säuren in itas Seist utagewamdalt
Mit den Silberptttzmitt©In ö©r Bsfindimg &oon nm& r@inee Silber
und Silberlegierungen s wie am &llg©®@in g©fcräuG&li@&© Sterling-
und Britanniasilfe©r8 sowie Te^sitterte Gegensttßd© »sinigen» Verunreinigungen
beeinträchtigen di© Eeinigungstsehandlrag nioht wesentlich,
die natürlich mxoh auf §egeugtÄde ang@waadt werden
kann, die nur teilweise eine Silb@rolb©rfläeh@ besits^n^ ^orauegeaetztg
daeö d@r Rest des G©g©astanö@B gegen die Si3Js@rp!its5iaittel
der Erfindung bzw? die' Behandlung damit g©sehütst fe^w0 inert ist.
Zur Reinigung kam man di® sm reiaigande Silbaroba^flaehe mit dem
flüssigen Silberputzaiittel den Erfindimg durefe fauchen oöer
Spritzen befeuchten» Vorzugsweise wird abgelaufenes~ Silber mit
Hilfe der flüssigen Silberputnittel der Erfindung in Anwesenheit
von Kitteln gereinigt und anlaufbeständig gemacht, durch die
das Silber sowi® gegebenenfalls ©in damit verbundenes Zweitmetall
während der Reinigungsbehandlung elektrochemisch negativ gemacht
wirdο So kann man beispieleweise angelaufene versilberte Gegenstände
i, deren Silberschicht verschlissen ist, auf die vorstehende
Weise mit Hilfe der flüssigen Silberputzmittel ä@r Erfindung
ohne nennenswerte Verfärbung der verschlissenen Stellen der Silberschicht reinigen. Weiterhin braucht man aus den zu reinigenden
Gegenständen diejenigen, die auch andere Metalls axe Silber enthalten,
nicht auszusortieren, was insbesondere dort von besonderer
Wichtigkeit und besondere vorteilhaft ist» wo groeee Hongen
Silber gereinigt werden müaeen, s.Be in Hotel» und Restaurantsο
; 00191.8/ TSH' / Ott
«· ο —
Biese ixt der Reinigung von Silber mit den erfindungsgemässen
Silberputzmitteln kann beispielsweise in Anwesenheit eines Metalls
durchgeführt werden« das elektropositiver ist als Silber und ein
anderes,gegebenenfalls damit verbundenes sogenanntes "Zweitmetall" <
> Bei dieser Ausführungsform der Reinigung mit erfindungsgemässen
Silberputzmitteln muss das verwendete elektropositive
Metall mit dem zu reinigenden Silbergegenetand elektrisch leitend in Verbindung stehen» so dass
ein galvanisches Element gebildet wirda Beispielsweise kann man
zu diesem Zweck im Falle der Reinigung von versilbertem Kupfer als "elektropositives Metall" Metalle verwenden, die nach der
elektrochemischen Spannungsreihe elektropositiver als Kupfer sind0
£8 liegt auf der Hand, dass die Stellung eines Metalls in der
elektrochemischen Spannungsreihe nicht allein über seine Eignung für diesen Zweck entscheidet* da es eine Anzahl von Metallen
gibt, die zwar ausreichend elektropositiv sind, sich jedoch trotzdem
für diesen Zweck nicht eignen, da sie von Wasser oder der in den flüssigen Silberputzmitteln der Erfindung enthaltenen Säure
heftig angegriffen werden. Geeignet sind für diesen Zweck somit Metalle, die sich dadurch auszeichnen, dass sie sowohl elektropositiver als Silber bzw„ bei der Reinigung von versilberten Gegenständen,
elektropositiver als das versilberte Metall sind, und von den flüssigen Silberputzmitteln der Erfindung nicht in nennenswertem
Ausmass angegriffen werden» Wenn beispielsweise Kupfer
das "Zweitmetall" der zu reinigenden Silbergegenstände bzw. versilbertem,
Gegenstände ist, kann man z.B. Aluminium und Nickel, und, wenn das"Zweitmetall"Eisen oder wie in Nickel-Silber, Nickel
ist, Aluminium verwendenο Diese,das zu reinigende Silber elektronegativ
machenden "Anodenmetalle" können für die Zwecke der
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al fer©to£ffi5]?®i>2.9 Ü&-0 "als Mot© gsscteltet
leiteaöem Materi
e kann wan
β -
auch eine platten- oder stabförmige A&od© einfach in aas flüssige
Silberputsmittel eintauchen lassenο Wird bei dieser Arbeitsweise
zulange elektrolysiert, cUh. in der Regel Über den Zeit-*-
punkt hinaus ρ in (bat die Keinigung des Silbers beendet ist, so
kann sich auf dem Silber ein Niederschlag bilden, der jedoch
nicht fest anhaftet und leicht entfernt werden kanne
Die Beispiele erläutern die Erfindung0
Bs werden 1035*6 kg flüssiges Silberputzmittel mit folgender Zusammensetzung hergestellts
Bestandteil | Menge | Gewο — ia der fer tigen Lösung |
Wasser | 860 Liter | 92,19 |
ihioharnstoff | 50,8 kg | 4,90 |
Schwefelsäure, Dichte 1,84 | 4,55 Liter (2 Winchester) |
0,81 |
Salzsäure, Dichte 1,16 | 2,27 Liter (1 Winchester) |
0,38 |
Aktive Emulsion | 113,5 Liter | |
Farblösung | 0,283 Liter | |
Aktive Emulsion | ||
Wasser | 186 Liter | |
äthoxyliertes aliphatisches | 18,2 Liter | 0,83 |
Stearylmercaptan | 18,14 kg | 0,88 |
Salzsäure, Dichte 1,16 | 2,27 Liter (1 Winchester) |
|
Far tlö sung | ||
Farbstoff (Solway Blue PFK125) |
10 g | 0,001 . |
150-Propylalkohol | 0,142 Liter | 0,011 |
Wasser | 0,142 Litttr |
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farbstoff C
©SO
14
f JjA bat
O a 142
ctos?
•β
0B88 Q «001
009816/1539
Claims (1)
- - ίο -Pat θ -a t a r.s ^HLf) IWWlil Wl >ι Ί WW»BhH Il »! < 'Wl!Flüssiges SilbexputsHAitteX, 'enthaltend ein© Säurt*, ciie ker sauer als Schwefelwasserstoff ist, jedoch in wässriger lösung Silber nicht Jiennenewc-rt &&greiftt mindestens 1 $ ?d4er lösliofeem9 salt Si^beräonen ©iaiea ISslichen Komplex M3.d3R>3.sa Verbindung» dessen Dissoaiationskonetante so klsla ^st., »lass &eiE.e wässrige löswsag im wesentlichen frei von Silfee:s*ic:.u®E ist» uad 0f 5 fei® 2 Qewo-^ ©iner orgasiiaohen Terfeiaiiiwag mit einer *SH Grruppe, äie asi Siltero'berflachen unter AusbiMong einer transparenten,, farblosen Schutzschicht gebunden wird*,2 ο Silberputmittel nach Anspruch I9 dadurch gekennzeä'shnst» dass ®s axe kompl£x"bildeiid© Te^biadung Thioharnstoff oder fMosemiearbaäsid enthält,"3c Silberputamittel nach Anapruch 2, dadurch &ekennseichnetg dass es 1 bis 5 Gewa-36 Thioharnstoff enthält.4» S&lberputsffiittel naoh sinen der Ansprüche 1 bis 3* d a ~ durch gekennzeichnet» dass es als Säure Schwefelsäure und Salzsäure enthält„5. Silberputzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis !,dadurch gekennzeichnet» dass es als Säure Phosphorsäure enthält«6. Silberputzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet» dass es 0,3 bis 10 Gew0-Ji Säure enthält.009816/1539" BAD ORIGINAL193252A7o Silberputsmittei nach, einem der Aasprlich© 1 bis 6&. & a d u r ο Ii g β k β Ii n Z1S i e h η s t, äa©@ #e ©U organische Verbindung mit einer -SH Gruppe Stea?7lm©?oaptaiiB. öetjlmeroaptan, Stearylthiogl^kölst unö/oäe^ GetylthlogLykoiat!- sathält«8 ο Silberputzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis T5 dadurch gekennzeichnet» aase es ©inen nichtionischen oder kanonischen Emulgator enthälto9,o Silberputzmittel nach einem der Ansprüche 1 Tbia S9 dadurch gekennzeichnet; dass es einen Alkohol als Coiösungsmittel enthält«,ΙΟ. Verwendung von flüssigen Silberputzmitteln nacH einem der Ansprüche 1 bis 9, zum Reinigen und AnTiw,if1?e8t?Mii4iftB»ftoh»ri von angelaufenen SiXberoberfläohen, indem man sie in Anwesenheit eines Mittels, durch das das Silber sowie ein gegebenenfalls damit verbundeneswZweitmetall"während der Reinigung elektrochemisch negativ gemacht wird, mit dem flüssigen Silberputzmittel benetzt.Ho Verwendung nach Anspruch 10, wobei das zu reinigende Silber sowie ein gegebenenfalls damit verbundenes Zweitiistall mit Hilfe eines damit unter Bildung eines galvanischen Elements in elektrischem Kontakt stehenden Metalls, das elektropositiver ist als das Silber, sowie ein gegebenenfalls damit verbundenes Zweitmetall elektronegativ, doh. zur Kathode gemacht wird0009816/1539 bad«***'12o Verwendung nach Anspruch H8 wobei als elektropositiveres oder Anodenmetall Aluminium verwendet wird,13ο Verwendung nach Anspruch 11 oder 12, wobei die zu reinigenden Silbergegenstände in einem Aluminiumkorb in das in einem Behälter aus Polyvinylchlorid oder Polyäthylen befindliche flüssige Silberputzmittel getaucht werdeno14-Ο Verwendung naoh Anspruch 10, wobei das flüssige Silberputzmittel während des Reinigungevorganges eleictrolysiert wird, mit der Massgabep dass die zu reinigenden Silbergegenstände die Kathode bilden.,15ο Verwendung nach Anspruch 13 oder 14» wobei die gereinigten Silbergegenstande nach dem Herausnehmen aus dem flüssigen Silber-—iittel durch Eintauchen in Wasser abgespült werdeno009816/1539BAD ORIGINAL
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