DE1950560B2 - Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen - Google Patents

Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen

Info

Publication number
DE1950560B2
DE1950560B2 DE1950560A DE1950560A DE1950560B2 DE 1950560 B2 DE1950560 B2 DE 1950560B2 DE 1950560 A DE1950560 A DE 1950560A DE 1950560 A DE1950560 A DE 1950560A DE 1950560 B2 DE1950560 B2 DE 1950560B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
viscosity
cleaning agent
magnesium
cleaning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1950560A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1950560A1 (de
DE1950560C3 (de
Inventor
Shozo Kobe Kanno (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chugai Kasei Co Ltd
Original Assignee
Chugai Kasei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP43073022A external-priority patent/JPS4942775B1/ja
Application filed by Chugai Kasei Co Ltd filed Critical Chugai Kasei Co Ltd
Publication of DE1950560A1 publication Critical patent/DE1950560A1/de
Publication of DE1950560B2 publication Critical patent/DE1950560B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1950560C3 publication Critical patent/DE1950560C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02—Inorganic compounds
    • C11D7/04—Water-soluble compounds
    • C11D7/08—Acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/34—Organic compounds containing sulfur
    • 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
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • 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
    • C23G1/025—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions acidic pickling pastes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

(a) Fluorwasserstoffsäure,
(b) einer Magnesiumverbindung,
(c) mindestens einer Säure aus der Gruppe Salpetersäure, Phosphorsäure und Schwefelsäure in Form der freien Säure oder in Form ihrer Salze und
(d) mindestens einer Sulfonsäure der allgemeinen Formel RSO3H, in der R ein Aryl-, Alkylaryl- oder Alkylrest ist,
besteht.
Es sind bereits Fluorwasserstoff enthaltende Reinigungs- und Ätzmittel bekannt, die zur Entfernung von bei der Fabrikation entstandenem Zunder oder von Oxidschichten von Metalloberflächen, wie rostfreiem Stahl, hitzebeständigem Stahl, Titan oder Aluminium, verwendet werden. Diese Fluorwasserstoff enthaltenden Reinigungsmittel eignen sich auch zum Reinigen anderer Metalloberflächen, bei denen fluorwasserstofffrtie Reinigungsmittel nicht die gleiche Wirkung erzielen.
Wenn ein zu reinigendes Objekt sehr groß ist, oder wenn es aus verschiedenen Werkstoffen besteht, von denen einige so empfindlich sind, daß sie durch das Reinigungsmittel zerstört wurden, ist es notwendig, das Reinigungsmittel auf verschiedene Weise anzuwenden, z. B. mittels Bürsten, Sprühen oder Tauchen, je nach Gestalt, Größe und Werkstoffqualität des Objektes. Wenn das Objekt senkrechte Flächen besitzt, lassen sich die herkömmlichen, niederviskosen Reinigungsmittel nur schlecht anwenden, da nur ein kleiner Teil des angewendeten Reinigungsmittels auf der senkrechten Oberfläche verbleibt. In diesem Fall ist eine erhöhte Viskosität erwünscht, um auch bei großen senkrechten Flächen mit starker Verzunderung eine wirtschaftliche Reinigung erzielen zu können.
So ist aus der GB-PS 9 67 246 ein Ätzmittel für Halbleitermaterialien bekanntgeworden, das aus Fluorwasserstoffsäure und Salpetersäure besteht und zur Erhöhung der Viskosität einen Zusatz von Magnesiumfluorid aufweist. Diese Erhöhung der Viskosität hängt von der jeweiligen Menge des zugesetzten Magnesiumfluorids ab. Je höher diese Menge aber ist, um so geringer wird die Reinigungskraft des Mittels.
Andererseits sind zur Einstellung der Viskosität verschiedene hochmolekulare Stoffe, wie Stärke, Agar-, Agar, Carboxy- oder Hydroxymethylcellulose, Diatomeenerde, Ton oder Bentonit verwendet worden.
Von den viskositätserhöhten Zusätzen werden die organischen Stoffe durch die Säure hydrolysiert, wobei mit fortschreitendem Abbau des Molekulargewichtes auch die Viskositätserhöhende Wirkung verlorengeht. Selb, t Hydroxypropylmethylcellulose, die als säureresistent gilt, wird innerhalb weniger Tage hydrolysiert. Auf der anderen Seite können herkömmlich anorganische viskositätserhöhende Zusätze, z.B. Kieselsäure oder Aluminiumoxid, in Reinigungsmitteln, die herkömmliche Säuren enthalten (vgl. DE-AS 12 76 980), verwendet
werden. In Gegenwart von Fluorwasserstoffsäure werden jedoch alle diese Zusätze gelöst unter Bildung von Kieselsäure- bzw. Aluminiumoxid-Fluorwasserstoffkomplexen, wobei durch die Komplexbildung sowohl Säure der Reinigungsfunktion entzogen wird als
to auch die Viskositätserhöhung verlorengeht
Aufgabe der Erfindung war also. Reinigungsmittel zu schaffen, bei denen eine beliebige, stabile Viskositätseinstellung ohne wesentliche Beeinträchtigung der Reinigungskraft möglich ist. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Somit betrifft die Erfindung ein viskoses Reinigungsund Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen, mit einem Gehalt an Fluorwasserstoffsäure und einer Magnesiumverbindung sowie gegebenenfalls Salpetersäure, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus
(a) Fluorwasserstoffsäure,
(b) einer Magnesiumverbindung,
(c) mindestens einer Säure aus de^ Gruppe Salpetersäure, Phosphorsäure und Schwefelsäure in Form der freien Säure oder in Form ihrer Salze und
(d) mindestens einer Sulfonsäure der allgemeinen Formel RSOjH, in der R ein Aryl-, Alkylaryl- oder Alkylrest ist,
besteht.
Als Magnesiumverbindung können z. B. Magnesiumoxid, -carbonat, -nitrat, -phosphat oder -sulfat, oder Sulfonsäuresalze des Magnesiums verwendet werden.
J5 Im folgenden wird die Komponente (b) »Magnesiumverbindung« kurz als Magnesiumkomponente bezeichnet.
Die genannten Säuren, d. h.. Fluorwasserstoff-, Salpeter-, Phosphor- und Schwefel- sowie Sulfonsäure können entweder in Form der freien Säuren oder in Form ihrer Salze, z. B. in Form der Magnesiumsalze oder in Form irgendeines anderen Salzes eingeset/t werden, welches in saurer Lösung infolge Dissoziation den Säureresl bildet.
Wenn im folgenden von Fluorwasserstoff-, Salpeter-, Phosphor-, Schwefel- und Sulfonsäure gesprochen wird, so ist dies im vorgenannten Sinn zu verstehen.
Als Sulfonsäure kann jede Aryl- oder Alkylarylsulfonsäure, wie Benzol-, Toluol-, Xylol-, Naphthalin-, Äthylbenzol- oder Propylbenzolsulfo.isäure verwendet werden. Vorzugsweise wird Dodecylbenzolsulfonsäure vei wendet, da sie leicht zugänglich ist und gute Wirkung zeigt. Es könntn z. B. auch Propyl- oder Butylnaphthalinsulfonsäure oder Eicosylbcn/.olstilfonsäure verwendet werden. Vorzugsweise enthält der Aryl- oder Alkylarylrest 28 oder weniger C-Atome. Insbesondere wird ein Rest mit 26 oder weniger C-Atomen bevorzugt, da hierdurch eine bessere Dispersion der Sulfonsäure gewährleistet ist. Ein Rest mit 29 oder mehr C-Atomen
wi ist unvorteilhaft, da er keine gute Dispersion ermöglicht.
Es können auch Alkylsulfonsäuren, wie Dccan·,
Mexadecan-, Octadecan-, Docosan- oder Hexacosansulfonsäure, verwendet werden. Alkylsulfonsäuren mit einem Alkylrest von 6 bis 30 C-Atomen werden
• , bevorzugt. Liegt die Anzahl der C-Atome unter 6, so ist der viskositätssteigernde Einfluß gering, liegt sie über 30, so erhält man keine zufriedenstellende Dispersion mehr.
Die Fluorwasserstoffsäure wird dem Reinigungsmittel in erster Linie zur Erzielung der Reinigungs- und Ätzwirkung zugegeben. Obwohl auch die Fluorwasserstoffsäure einen merklichen Einfluß auf die Viskositätserhöhung ausübt, läßt sich die gewünschte Viskosität vorteilhaft mit anderen Komponenten einstellen.
In den Reinigungsmitteln der Erfindung können die Konzentrationen der einzelnen Komponenten in weitem Bereich variiert werden. Die Konzentration der Fluorwasserstoffsäure liegt im allgemeinen zwischen etwa 1 und 65 Gew.-°/o. Bei Konzentrationen von unter etwa 1% ist keine ausreichende Reinigungs- und Ätzwirkung mehr gewährleistet und bei Konzentrationen von über etwa 65% ist die Flüchtigkeit der Fluorwasserstoffsäure schon so hoch, daß der Umgang mit dem Reinigungsmittel gefährlich wird.
Die Viskosität des Reinigungsmittels kann durch die Magnesiumkomponente erhöht werden. Der mit einer bestimmten Menge der Magnesiumkomponente erzielte Viskositätsapstieg hängt von der Menge der einzelnen Säuren ab. Der größte Viskositätsanstieg kann dann erwartet werden, wenn die Magnesiumkomponente in etwa stöchiometrischer Menge zugegeben wird. Auf der anderen Seite soll die zur Erzielung einer bestimmten Viskosität zugegebene Menge der Magnesiumkomponente möglichst gering sein, damit in dem Reinigungsmittel eine möglichst höh«: Konzentration an freien Säuren vorliegt. In den Reinigungsmitteln der Erfindung beträgt die Konzentration der Magnesiumkomponente zwischen etwa 0,1 und 20 Gew.-%. Bei einer Konzentration der Magnesiumkomponente von unterhalb etwa 0, i% erhält man praktisch keinen Viskositätsanstieg und bei einer i'.onzentration von über etwa 20% wird das Reinigungsmittel fest und besitzt keine Fließfähigkeit mehr. Die 'erwendung von I, 2 oder mehr Sauren, wie Salpeter-, Phosphor-, Schwefel- oder Sulfonsäure übt einen viskositätssteigernden Einfluß in Verbindung mit der Fluorwasserstoffsäure und der Magnesiumkomponente aus. (ede der obengenannten Säuren kann, auch bei Zugabe geringer Mengen, die Viskosität des Reinigungsmittels erhöhen. Höhere Zugaben ergeben höhere Viskositäten.
Wie bereits erwähnt, wird die höchste Viskosität, dann erreicht, wenn man etwa slöchiometrische Mengen der Magnesiumkomponente, bezogen auf die Säuren, verwendet, so daß spezielle Magnesitimsalze dieser Säuren entstehen, wovon im folgenden noch die Rede sein wird. Die Säuren der vorgenannten Gruppe verleihen dem Reinigungsmittel die stabile Viskosität. Wenn die vorgenannten Säuren in den Reinigungsmitteln verwendet werden, unterstützen sie sich gegenseitig bei der Anhebung dir Viskosität.
Die Sulfonsäure kann in den Reinigungsmitteln in einem weiten Mengenbereich verwendet und somit eine gegebene Viskosität eingestellt werden, ohne daß hierdurch die Reinigungs- und Ätzwirkung vermindert wird. Da die Sulfonsäure beim Vorliegen einer hohen freien Säurekonzentration sogar in Gegenwart nur geringer Mengen der Magnesiumkomponente einen großen Viskositätsanstieg bewirkt, ist es möglich, ein sehr kräftiges Reinigungsmittel mit gleichzeitig hoher Viskosität herzustellen.
Bei Verwendung von Salpetersäure wird diese in einer Menge von etwa I bis 70 Gcw.-% verwendet. Bei einer Konzentration von unter etwa 1% ist der Viskositätsanstieg gering und die Reinigungskraft ist nicht zufriedenstellend. Bei einer Konzentration von über etwa 70% wird infolge der Flüchtigkeil der Salpetersäure der Umgang mit dem Reinigungsmittel gefährlich. Bei Verwendung von Phosphorsäure wird diese in einer Konzentration von etwa 1 bis 90% verwendet Bei einer Konzentration von unter etwa 1% ist der Viskositätsanstieg gering und die Reinigungskraft ist nicht zufriedenstellend. Bei einer Konzentration von über etwa 90% wird die Reinigungskraft herabgesetzt Bei Verwendung von Schwefelsäure wird diese in einer Menge von etwa 0,1 bis 90% eingesetzt Be! einer Konzentration von unterhalb etwa 0,1% ist der Viskositätsanstieg gering und die Reinigungskraft ist nicht zufriedenstellend. Bei einer Konzentration von über etwa 90% wird die Reinigungskraft erniedrigt Bei Verwendung einer Sulfonsäure wird diese in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 98% eingesetzt Bei einer Konzentration von weniger als etwa 0,1 % ist der Viskositätsanstieg gering. Bei einer Konzentration von über etwa 98% sind sowohl die Reinigungskraft als auch der Viskositätsanstieg nicht zufriedenstellend.
Wenn das Reinigungsmittel der Erfindung auf Metalloberflächen, wie korrosionsbeständigen Stahl, Titan oder Aluminium angewendet wird, laufen folgende Vorgänge ab:
Die Salpetersäure beschleunigt das Auflösen von Rückständen, die sich auf der Metalloberfläche bei der chemischen Reaktion bilden, und gewährleistet ein gleichmäßiges Reinigen und Ätzen. Die Phosphorsäure verhindert die interkristalline Korrosion, indem sie die Reaktion steuert und ein Überätzen verhindert. Die
ίο Schwefelsäure fördert die Reinigung, auch wenn sie nur in geringer Menge vorhanden ist. Die Sulfonsäure entfernt fertige Stellen und Rückstände organischer Anstrichmittel von der Metalloberfläche.
Die Reinigungsmittel der Erfindung können auf die
Jj praktischen Erfordernisse abgestimmt werden. Wenn z. B. ein aggressives Reinigungsmittel mit starker Ätzwirkung gewünscht wird, werden Fluorwasserstoffsäure und andere Säuren ausgewählt, die besonders stark ätzen, und mit einer geeigneten Menge der Magnesiumkomponente und einer Suifonsäure vermischt, die die Viskosität des Gemisches auf den gewünschten Wert anheben.
Dem Reinigungsmittel kann auch eine kleine Menge einer oberflächenaktiven Verbindung beigegeben wer-
4Ί den, um die Ätzung zu fördern. Ebenso kann man Inhibitoren zusetzen, um ein Überätzen zu vermeiden. Die Reinigungsmittel können mit Wasser auf die gewünschte Viskosität verdünnt werden. Sie haben das Aussehen von durchEcheinendem oder opakem Gelee
in oder von Creme.
Es ist nicht ganz klar, worauf di<: stabile Viskosität der Reinigungsmittel der Erfindung beruht. Aus verschiedenen Gründen kann angenommen werden, daß die Viskosität nicht durch alleinige Salzbildung oder durch die Mischung hervorgerufen wird, sondern daß es sich um eine vielfache Kombination unter Beteiligung der Fluorwasserstoffsäure, der Magnesiumkomponente und mindestens einer der anderen Komponenten, d. h. Salpeter-, Phosphor-. Schwefel- oacr Sulfonsäure oder Wasser handelt, und daß diese vielfache Kombination die Ursache des Kolloidverhallens der Reinigungsmittel ist. Zum Beispiel hat ein Reinigungsmittel aus Fluorwasserstoffsäure, Magnesiumsulfat und Wasser ein transparentes, geleeartiges Aussehen. Es wird angenommen, daß dies durch einen unbekannten kolloidalen Körper hervorgerufen wird, der sowohl von Magnesiumfluorid als auch von Magnesiumsulfat verschieden ist. In einem anderen Fall hat das
Reinigungsmittel ein halbtransparentes geleeartiges Aussehen, und es wird angenommen, daß dies durch einen kolloidalen Körper hervorgerufen wird, der sich von allen durch die Anwesenheit der Säuren möglichen Magnesiumsalzen, d.h. der Fluorwasserstoff-, der Schwefelsäure- oder der Propylnaphthalinsulfonsäure-Salze, unterscheidet
Die für das Einstellen einer bestimmten Viskosität erforderliche Menge der Magnesiumkomponente kann sehr klein sein. Zum Beispiel benötigt ein Reinigungsmittel, dab nur aus Fluorwasserstoffsäure und der Magnesiumkomponente besteht, mindestens 9% Magnesium, wenn das Reinigungsmittel zu 85% aus 55%iger Fluorwasserstoffsäure besteht, um eine geeignete Viskosität zu erhalten. Bei Verwendung geringerer Mengen der Magnesiumkomponente ist die Viskosität gering. Es kann jedoch auch ein Reinigungsmittel mit hoher Viskosität unter Venvendung geringer Mengen an Magnesiumkomponente erhalten werden. Zum Beispiel beträgt in einer Mischung aus 10% Fluorwasserstoffsäure mit einer Konzentration von 55%, 40% Phosphorsäure mit einer Konzentration von 75% und 17,4% Magnesium-Dodecylbenzoisuifonat, 13,6% Dodecylbenzolsulfonsäure und 10% Wa: -er die Magnesiummenge nur 0,6%. Wie in den Beispr.er; noch gezeigt werden wird, lassen sich sogar mit noch geringeren Magnesiummengen geeignete Reinigungsmittel herstellen.
Die Viskosität der Reinigungsmittel wird mit Hilfe der »bedeckten Oberfläche« bestimmt, die ein Maß für die reciproke Viskosität darstellt. Die »bedeckte Oberfläche« wird so bestimmt, daß man 5 ml des betreffenden Reinigungsmittels aus einer Düse mit nach unten gerichtetem runden Auslaß von 2 mm Durchmesser aus einer Höhe von 5 cm innerhalb von 20 Sekunden auf eine horizontal gelagerte Polyäthylenplatte tropfen läßt. 2 Minuten nach dem letzten Tropfen wird die bedeckte Oberfläche gemessen. Die Prüfung findet bei einer Temperatur von 20 ± 1°C statt. Bei dieser Prüfung beträgt die »bedeckte Oberfläche« für destilliertes Wasser 22,5 cm2. Die des vorgenannten Fluorwasserstoff-Magnesium-Gemisches beträgt 8,3 cm2, während der Wert für das vorgenannte andere Beispiel 1,7 cm2 beträgt. Ein herkömmliches Reinigungsmittel für korrosionsbeständigen Stahl, das aus 5% einer 55%igen Fluorwasserstoffsäure, 25% einer 67,5%igen Salpetersäure und 70% Wasser besteh', weist einen Wert von 21,7 cm2 auf.
Je größer die Viskosität, desto kleiner ist die »bedeckte Oberfläche«. Das Reinigungsmittel ist geleeartig und besitzt keinerlei Fließvermögen bei einem Wert von 3 cm2, wird bei einem Wert von 5 cm2 cremeartig und wird oberhalb eines Wertes von 10 cm2 relativ leicht flüssig.
Ein Merkmal der Reinigungsmittel der Erfindung ist. daß sie eine ausreichende Menge aktiver oder freier Säure enthalten, da nur eine geringe Magnesiurrmenge erforderlich ist. Aus diesem Grund besitzen die Reinigungsmittel eine gute Reinigungskraft, insbesondere dann, wenn zur Einstellung der Viskosität eine Sulfonsäure verwendet wird.
Die Reinigungsmittel der Erfindung mit einem Gehalt an einer Sulfonsäure können auf schnelle Weise durch rasche Einstellung des chemischen Gleichgewichtes hergestellt werden und sind dann für lange Zeit lagerstabil, da die Sulfonsäuren im Gegensatz zu den herkömmlich verwendeten Kohlenhydraten, nicht von Fluorwasserstoffsäure angegriffen werden. Demgemäß
zeigen die Reinigungsmittel der Erfindung bei Lagerung praktisch keinen Viskositätsabfall und keine Niederschlagsbildung, selbst bei Lagerzeiten von 6 Monaten und darüber.
Die Viskosität der Reinigungsmittel kann in einem weiten Bereich variiert werden, z. B. von einer »bedeckten Oberfläche« von weniger als 6 cm2, die für die Behandlung vertikaler oder überhängender Oberflächen geeignet sind, bis zu Werten von über 10 cm2.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht Der nach der oben beschriebenen Prüfmethode ermittelte Wert für die »bedeckte Oberfläche« in cm2-Einheiten wird in allen Beispielen als Viskositätsindex bezeichnet
Beispiel 1
Phosphorsäure (75%ig) 1,0%
Fluorwasserstoffsäure (70%ig) 88,0%
Magnesiumcarbonat 21,0%
Eicosylbenzolsulfonsäure 0,5%
Reinigungsmittel (abzüglich CO2) 100,0%
Das aus den oben angeführten ."'.usgangsmaterialien hergestellte cremeartige Reinigungsmittel besitzt einen Viskositätsindex von 6,9 cm2. Durch Anwendung dieses Reinigungsmittels auf einen rostfreien Stahl (AISI 304), d<- teilweise mit Paraffinwachs abgedeckt ist, erhält man ein Muster, bei dem die geätzten Stellen satinartige Oberflächen aufweisen. Die Ätztiefe beträgt etwa
0,3 mm. Zum Ätzen mit diesem Reinigungsmittel benötigt man eine relativ geringe Menge. Man muß auch nicht das ganze übrige Stahlteil mit Wachs abdecken, da man das cremeartige Reinigungsmittel nur an den gewünschten Stellen auftragen kann, ohne das ganze Teil in das Reinigungsmittel tauchen zu müssen. Damit entfällt gleichzeitig auch die Notwendigkeit eines Beizbades und die Ätzung ist gleichmäßig und von feiner Struktur.
4n B e i s ρ i e 1 2
Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 50,0%
Wasser 22,7%
Magnesiumcarbonat 5(5,7%
Dodecylbenzolsulfonsäure 0.2%
Reinigungsmittel (abzüglich CO2) 100,0%
Das durch Mischen der oben angeführten Ausgangsmaterialien hergestellte Reinigungsmittel besitzt einen Viskositätsindex von 1,5 cm2, der nach 30tägiger ι» Lagerung bei 20±1°C nicht verändert ist. Der vom Lichtbogenschweißen herrührende Zunder auf einer Stahlplatte (AlSI 304 L) wird durch Anwendung dieses Reinigungsmitteis in 2 bis 3 Stunden entfernt.
B e i s ρ i e I 3
Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 50,0%
Wasser 22,6%
Magnesiumcarbonat 5fi,7°/b
Decansulfonsäure 0,3%
h" Reinigungsmittel (abzüglich CO2) 100,0%
Das durch Mischen der oben angeführten Aysgangsverbindungen hergestellte Reinigungsmittel hat einen Viskositätsindex von 1,6 cm2, der nach 3()tägiger ·■"■ Lagerung bei 20±1°C nicht verändert ist. Durch Lichtbogenschweißen entstandener Zunder auf einer Stahlplatte aus rostfreiem Stahl (AISI 304 L) wird mit diesem Reinigungsmittel in 2 bis 3 Stunden entfernt.
Beispiel 4
Fluorwasserstoffsäure (55%ig)
Magnesiumoxid
Toluolsulfonsäure
Wasser
Reinigungsmittel
16,5%
7,2%
67,7%
8,6%
100,0%
Durch Mischen der oben angeführten Ausgangsverbindungen wird das Reinigungsmittel hergestellt. Nach 24stündiger Lagerung beträgt der Viskositätsindex 9.0 cm2, nach 60tägiger Lagerung bei 20 ± I0C ist der Wert 8,8 cm'. Der Hitzezunder auf einem hitzebeständigem Stahl (AISI 310) wird mit diesem Reinigungsmittel in 30 bis 120 Minuten entfernt.
Beispiel 5
l-iuorwassersioiisäuie ijj
Magnesiumoxid
Docosansulfonsäure
Wasser
Durch Mischen der oben angeführten Ausgangsverbindungen wird das Reinigungsmittel hergestellt. Nach 24 Stunden Lagerzeit beträgt der Viskositätsindex
8.5 cm2. nach 30tägiger Lagerung bei 20±1°C ist der Wert 8.4 cm2. Der Hitzezunder auf einem hitzebeständigen Stahl (AISI 310) wird durch dieses Reinigungsmittel in weniger als 2 Stunden entfernt.
Beispiel 6
Fluorwasserstoffsäure (35%ig) 7.0%
Dodecylbenzolsulfonsäure 90.0%
Magnesiumcarbonat 6.3%
Reinigungsmittel (abzüglich CO2) 100.0%
Durch Mischen der oben angeführten Ausgangsverbindungen wird das Reinigungsmittel hergestellt. Nach 24 Stunden Lagerung beträgt der Viskositätsindex
1.6 cm-, der nach 60tägiger Lagerung bei 20± 1 = C nicht verändert ist. Der Schweißzunder auf einem rostfreien Stahl (AIS! 316) wird mit diesem Reinigungsmittel in etwa 1 Stunde entfernt.
Beispiel 7
15
Beispiel 8
Ammoniumhydrogenfluorid 4.0%
Phosphorsäure (75%ig) 79,0%
Magnesium (Metall) 8,8%
Naphthalinsulfonsäure 2,0%
Wasser 6.5%
Reinigungsmittel (abzüglich H2) 100,0%
Das durch Vermischen der oben angeführten Ausgangsmaterialien hergestellte Reinigungsmittel hat einen Viskositätsindex von 10,4 cm2. Nach 30^gIgCr Lagerung bei 20+I0C beträgt der Viskositätsindex 10,2 cm2. Der Schweißzunder auf einer Stahlplatte (ASTM A 366-66T) wird mit diesem Reinigungsmittel in 60 Minuten entfernt. Das Reinigungsmittel ist mild und überätzt nicht.
!6.5% 20 Beispiel 9 10.0%
7.2% Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 40.0%
67,7% Phosphorsäure (75%ig) 17.4%
8,6% Magnesiumdodecylbenzolsulfonat 13.6%
00,0% Dodecylbenzolsulfonsäure 19.0%
Wasser
" 100.0%
Das durch Vermischen der oben angeführten Ausgangsm»· Hauen hergestellte Reinigungsmittel hat einen Viskositätsindex von 1,7 cm2, der nach 30tägiger Lagerung bei 20+ 1"C unverändert ist. Der Hitzezunder auf einem rostfreien Stahl (AISI 304) wird mit diesem Reinigungsmittel in 1 Stunde entfernt.
Durch Vermischen dieses Reinigungsmittels mit der gleichen Menge Wasser steigt der Viskositätsindex auf 14.3 cm2. Zur Reinigungeines rostfreien Stahl (AISI 403) benötigt man 1 bis 2 Stunden.
Beispiel 10
Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 8,0%
Schwefelsäure (98%ig) 74.0%
Magnesiumoxid 8,0%
Hexadecansulfonsäure 10,0%
Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 22.0%
Phosphorsäure (7c%ig) 9,0%
Magnesiumsulfat (Heptahydr;·.) 55.0%
Wasser 13,0%
Propylnaphthalinsulfonsäure 1,0%
100,0%
55
100,0%
Das durch Mischen der oben angeführten Ausgangs verbindungen hergestellte cremeartige Reinigungsmit lel hat einen Viskositätsindex von 4.4 cm2, der nach 30tägiger Lagerung bei 20+ I0C nicht verämdert ist. Dei Zunder auf einem siliciumhaltigen Eisen (Si: 15.5%; C 0.5%; Mn: 0.4%; P: 0,07%; S: 0.02%) wird mit diese; Reinigungsmittel in 1 Stunde entfernt.
Beispiel 11
Das durch Mischen der oben angeführten Ausgangsverbindungen hergestellte Reinigungsmittel ist geleeartig und hat einen Viskositätsindex von 1,6 cm2. Dieses Reinigungsmittel reinigt korrodiertes und/oder oxidier- so tes Aluminium, ohne überätzend zu wirken. Eine 6 Monate der Freibewitterung ausgesetzte Aluminiumplatte (AA-1100) mit gräulichweißer Korrosion weist nach 5- bis 30minütiger Behandlung mit dem Reinigungsmittel wieder weißen metallischen Aluminium- glänz auf. Nach ömonatiger Lagerungszeit liegt der Viskcsitätsindex dieses Reinigungsmittels unverändert bei 1.3 cm2.
Fluorwasserstoffsäure (55%ig) 20,0%
Magnesiumnitrat (Hexahydrat) 70,0%
Benzolsulfonsäure 5,0%
Wasser 5,0%
100,0%
Das durch Mischen der oben angeführten Ausgangs materialien hergestellte Reinigungsmittel hat eine; Viskositätsindex von 1,7 cm2. Der Schweißzunder au einem rostfreien Stahl (AISI 304) wird mit dieser Reinigungsmittel in 2 Stunden entfernt Nach omonati ger Lagerung bei Raumtemperatur beträgt der Viskosi tätsindexl,6cm2.
Beispiel 12
Fluor wasserstoffsau re (55%ig)
Phosphorsäure (75%ig)
Magnesiumnitrat (Hexahydrat)
Magnesiumcarbonat
Wasser
Dodecylbenzolsiilfonsäiire
Reinigungsmittel (abzüglich COj)
30,0% 10,0% 40,0% 12.0% 13,8% ! ,0%
100,0%
Das durch Mischen der oben angeführten Ausgangsmateriaiien hergestellte cremeartige Reinigungsmittel hat einen Viskositätsindex von 5,1 cm2. Der Schweißzunder auf einem rostfreien Stahl (AISI 304) wird mit diesem Reinigungsmittel in I bis 2 Stunden entfernt.
Nach 3monatiger Lagerungszeit bei Raumtemperatur beträgt der Viskositätsindex dieses Reinigungsmittels 5,2 cm2. Setzt man obigem Reinigungsmittel f% Kaliumsulfat zu, so wird die Reinigungszeit um 20% verkürzt. Der Viskositätsindex beträgt 5,0 cm2 und ist nach 3monaliger Lagerungszeit bei Raumtemperatur unverändert.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen, mit einem Gehalt an Fluorwasserstoffsäure und einer Magnesiumverbindung sowie gegebenenfalls Salpetersäure, dadurch gekennzeichnet, daß es aus
DE1950560A 1968-10-07 1969-10-07 Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen Expired DE1950560C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7302368 1968-10-07
JP43073022A JPS4942775B1 (de) 1968-10-07 1968-10-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1950560A1 DE1950560A1 (de) 1970-04-23
DE1950560B2 true DE1950560B2 (de) 1979-01-04
DE1950560C3 DE1950560C3 (de) 1979-09-06

Family

ID=26414161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1950560A Expired DE1950560C3 (de) 1968-10-07 1969-10-07 Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3598741A (de)
DE (1) DE1950560C3 (de)
GB (1) GB1279834A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3530132A1 (de) * 1985-08-23 1987-02-26 August Wittig Oberflaechen beiz- und entrostungspaste zum reinigen von metalloberflaechen insbesondere aus edelstahl und/oder aluminium u. aluminiumlegierungen

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3844859A (en) * 1969-12-16 1974-10-29 Boeing Co Titanium chemical milling etchant
US3804689A (en) * 1971-12-03 1974-04-16 Ncr Process for removing copper films from substrates
JPS526853B2 (de) * 1972-12-22 1977-02-25
SE381289B (sv) * 1973-06-21 1975-12-01 Nyby Bruk Ab Tvastegsbetningsforfarande
US4165295A (en) * 1976-10-04 1979-08-21 Allied Chemical Corporation Organic stripping compositions and method for using same
US4215005A (en) * 1978-01-30 1980-07-29 Allied Chemical Corporation Organic stripping compositions and method for using same
DE2921209A1 (de) * 1979-05-25 1980-11-27 Derustit Gmbh Verfahren zum beizen von metallen
US4314855A (en) * 1979-12-17 1982-02-09 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method of cleaning test probes
DE3105508A1 (de) * 1981-02-14 1982-09-02 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Beiz- und entrostungspaste fuer metalle
DE3143440A1 (de) * 1981-11-02 1983-05-19 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Verfahren zur dekontamination von radioaktiv kontaminierten oberflaechen metallischer werkstoffe
FR2527642B1 (fr) * 1982-05-25 1986-07-11 Cezus Co Europ Zirconium Procede d'usinage chimique de metaux
US4432808A (en) * 1982-05-26 1984-02-21 Textron Inc. Treatment of stainless steel apparatus used in the manufacture, transport or storage of nitrogen oxides
US4581102A (en) * 1984-08-20 1986-04-08 Olin Corporation Copper-base alloy cleaning solution
US5275696A (en) * 1993-05-03 1994-01-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Stainless steel surface treatment
US5439553A (en) * 1994-03-30 1995-08-08 Penn State Research Foundation Controlled etching of oxides via gas phase reactions
SE504733C2 (sv) * 1994-06-17 1997-04-14 Ta Chemistry Ab Förfarande för betning
DE19833990A1 (de) 1998-07-29 2000-02-10 Metallgesellschaft Ag Beizmittel für Edelstähle
SE515806C2 (sv) 2000-01-19 2001-10-08 Avesta Polarit Ab Publ Långtidsstabilt betmedel innehållande urea samt sätt att tillverka detta
US20050037935A1 (en) 2003-08-11 2005-02-17 Abd Elhamid Mahmoud H. Composition and method for surface treatment of oxidized metal
US20110104840A1 (en) * 2004-12-06 2011-05-05 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Etchant Solutions And Additives Therefor
US7115171B2 (en) * 2004-12-27 2006-10-03 General Electric Company Method for removing engine deposits from turbine components and composition for use in same
US8497215B2 (en) * 2008-09-01 2013-07-30 Merck Patent Gmbh Edge deletion of thin-layer solar modules by etching
US20160024444A1 (en) * 2014-07-28 2016-01-28 United Technologies Corporation Gel solvent and method of removing diffusion and overlay coatings in gas turbine engines
US10830093B2 (en) 2017-06-13 2020-11-10 General Electric Company System and methods for selective cleaning of turbine engine components

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3530132A1 (de) * 1985-08-23 1987-02-26 August Wittig Oberflaechen beiz- und entrostungspaste zum reinigen von metalloberflaechen insbesondere aus edelstahl und/oder aluminium u. aluminiumlegierungen

Also Published As

Publication number Publication date
DE1950560A1 (de) 1970-04-23
GB1279834A (en) 1972-06-28
DE1950560C3 (de) 1979-09-06
US3598741A (en) 1971-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1950560C3 (de) Viskoses Reinigungs- und Ätzmittel, insbesondere für Metalloberflächen
EP0181673B1 (de) Verfahren zur Reinigung von Aluminiumbehältern
DE2359021A1 (de) Beizloesung und verfahren zum beizen von metallen
DE102005038414A1 (de) Stabilisierte Ätzlösungen zum Ätzen von Cu- und Cu/Ni-Schicht
DE2706519A1 (de) Verfahren zum reinigen der oberflaeche von polierten siliciumplaettchen
DE2701409A1 (de) Verfahren zur oberflaechenbehandlung von kupfer und seinen legierungen
DE2506066C3 (de) Verfahren zur Reinigung einer Aluminiumoberfläche mit einer wäßrigen, fluoridhaltigen Schwefelsäurelösung
DE1091401B (de) Verfahren zur Aktivierung von Phosphatueberzuegen
DE1112371B (de) Verfahren zum Aufbringen von UEberzuegen auf Aluminium und Aluminiumlegierungen
DE1446379B2 (de) Bad zum pulverlosen Ätzen von Gegenständen aus Zink, Magnesium oder deren Legierungen
DE2041871C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Rost aufweisenden, eisenhaltigen Oberflächen für die elektrophoretische Lackierung
DE2005507A1 (de) Mittel zur Entfernung von Metalloxiden und Kesselstein
DE3217145A1 (de) Verfahren zum reinigen, entfetten sowie aktivieren von metalloberflaechen
EP0626469A1 (de) Verfahren zum Beizen von Werkstücken aus hochlegierten Werkstoffen
EP0531360B1 (de) Reinigung von aluminiumoberflächen
DE1937272A1 (de) Halogenierte Kohlenwasserstoff-Stoffzusammensetzungen
DE457456C (de) Verfahren zur Entfernung des beim Loeten von Metallen und Legierungen verbleibenden ueberschuessigen Lots
EP0066117A1 (de) Reinigung von Oberflächen aus anodisch oxidiertem Aluminium und dessen Legierungen
DE1621160A1 (de) Sauere Verzinkung
DE2439202C3 (de) Alkalisch wäßriges Bad zum Ätzen von Aluminium und Aluminiumlegierungen
DE1446379C (de) Bad zum pulverlosen Atzen von Ge genstanden aus Zink, Magnesium oder deren Legierungen
DE936070C (de) Bad zum chemischen Glaenzen von Aluminium und Aluminium-Legierungen
DE1521380A1 (de) Zusammendrueckbarer,tubenfoermiger Metallbehaelter und Verfahren zu dessen Herstellung
DE849634C (de) Verfahren zur elektrolytischen Oxydation von Aluminium und seinen Legierungen
DE2525118A1 (de) Metallbeschichtetes stahlbandmaterial und verfahren zur behandlung von elektrolytisch mit metall beschichtetem stahlbandmaterial

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee