DE2400976A1

DE2400976A1 - Entlackungsmittel

Info

Publication number: DE2400976A1
Application number: DE19742400976
Authority: DE
Inventors: Donald P Murphy
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1973-01-17
Filing date: 1974-01-10
Publication date: 1974-07-25
Also published as: IT1003424B; BE809476A; FR2213972B1; FR2213972A1

Description

METALLGESELLSCHAFT Frankfurt/M., den 4.1.74

Aktiengesellschaft . . DrBr/MSchu

Prov. -Nr. 7263 M

Entlackungsmittel

Die Erfindung betrifft verbesserte Lackabbeizmittel auf Basis von wäßrigen alkalischen Lösungen.

Es ist bekannt, zum Entfernen von Lacküberzügen wäßrige Lösungen starker Alkalien zu verwenden. Zur Verbesserung und Beschleunigung der Entlackung sind die verschiedensten Zusatzmittel empfohlen worden. US-PS 3 615 827 schlägt ein alkalisches Lackabbeizmittel vor, das ein Polyalkylenglykol und Äthylenglykolmonophenyläther enthält. In den US-PSS 3 663 447, 3 663 476 und 3 671 465 sind Abbeizmittel offenbart, die Amin-Verbindungen als Zusatz für Glykol- oder Phenol-Systeme enthalten. Phenolische Verbindungen sind jedoch häufig aus Umweltgründen unerwünscht.

Es wurde nun gefunden, daß die Wirksamkeit einer wäßrigen alkalischen Lösung zum Entfernen des Lackes von Metalloberflächen erheblich verbessert wird, wenn die Lösung als Beschleuniger ein synergistisch wirkendes Gemisch von Amin-Verbindungen enthält. Das Beschleuniger gemisch enthält vorzugsweise als erstes Amin ein Alkanolamin der For^mel R¹^N-R'-OH,

worin R' eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen ist und R.. und R unabhängig voneinander H, Alkyl, Aryl und Alkanol sein können, sowie

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eine synergistische Menge einer anderen zweiten Amin- Verbindung aus der Gruppe von Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Melamin, 2-(2-Aminoäthoxy)-äthanol, o-Phenylendiamin, 3-Methoxypropylamin, Phenyldiäthanolamin und Äthoxypropylamin.

Als Amine der vorgenannten Formel kommen beispielsweise Phenyläthanolamin, Phenyldiäthanolamin, o-Tolyläthanolamin, m-Tolyldi~ äthanolamin, Benzyläthanolamin, Benzyl diäthanolamin, t-Butyldiäthanolamin und Mono-, Di- und Triisopropanolamin in Betracht.

Besonders geeignet hat sich Phenyldiäthanolamin im Gemisch mit Mono-, Di- oder Triäthanolamin oder Diglykolamin erwiesen.

Das Mol-Verhältnis der Amine, welches wirksam ist, ist nicht einheitlich und hängt von der verwendeten bestimmten Kombination ab, und bei einer bestimmten Kombination kann es sein, daß nicht alle Mol-Verhältnisse wirksam sind. Im allgemeinen, liegt das Mol-Verhältnis zweckmäßig zwischen etwa 0. 3 und 3.0 zu 1.

Die erfindungsgemäße wäßrige Entlackungslösung kann zweckmäßig aus einem Konzentrat hergestellt werden,, welches das oder die anorgani-. sehen alkalischen Mittel und den erfiLndungsgeinäßen Beschleuniger enthält. Als alkalische anorganische Mittel kommen, wie üblich, insbesondere Alkalihydroxide in Betracht, die mindestens den. Haüptanteil des alkalischen Mittels ausmachen sollten. Vorzugsweise wird mindestens 70% Alkalihydroxid verwendet. Wenn erwünscht, kennen auch andere alkalische Verbindungen mit verwendet werden, z. B. Alkalicarbonate, Alkalisilikate, Alkaliphosphate usw.

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Ein zur Herstellung der Lösung geeignetes Konzentrat enthält zweckmäßig 50 - 97 Gew. % der anorganischen alkalischen Komponente und · 3-50 Gew„% des Beschleunigers.

Falls andere für wäßrige alkalische Lackabbeizmittel übliche Komponen ten mit verwendet werden sollen,, können sie in das Konzentrat mit eingebracht werden. So kann das Konzentrat 2.3, Gluconsäure oder deren wasserlösliche und/oder wasserdispergierbare Salze und Derivate, v/ie Alkaligluconate und insbesondere Natriumgluconat., Gluconodeltalacton. und dergleichen enthalten. Die Mengen hieraus können bis zu 10 Gew. yO des Mittels betragen, vorzugsweise 2-7 Gew.%.

Auch Netzmittel können mit verwendet werden, die in stark alkalischen Lösungen wirksam sind. Ihre Menge kann gegebenenfalls ebenfalls bis zu 10 Gew.% des Mittels betragen. Ausgezeichnete Ergebnisse wurdenz.B. bei Verwendung vonNetzmitteln vom Phosphatester-1^p erhalten.

Zur Herstellung der wäßrigen Behandlungslösung kann das Konzentrat In ausreichender Menge in Wasser gelöst werden, um die für die Ablösung des betreffenden Lackfilms gewünschte Alkalinität zu erhalten, * jedoch vorzugsweise in Mengen- die die maximale Löslichkeit des Beschleunigers in der Lösung nicht überschreiten. Es wurde diesbezüglich festgestellt, daß die Löslichkeit des Beschleunigers umgekehrt proportional zu der Alkalinität der Eniäackungslösung ist, so daß bei niedrigeren Alkalinitäten mehr Beschleuniger in der Entlackungslösung gelöst werden kann. Üblicherweise enthält die erfindungsgemäße Entlackungslösung das Konzentrat in Mengen im Bereich von etwa 60 Ms etwa 600 vorzugsweise von etwa 120 bis 360 g/1.

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Wenn der Beschleuniger nicht mit dem anorganischen alkalischen Mittel vereinigt wird, kann er natürlich der wäßrigen alkalischen Entlackungslößung in den erforderlichen Mengen auch getrennt zugesetzt werden. Vorzugsweise enthält die wäßrige alkalische Entlackungslösung etwa 120 bis 240 g/l des alkalischen Mittels und den Beschleuniger in einer Menge bis zu 10 Vol. % der Entlackungslösung.

Bei seiner Anwendung wird das erfindungsgemäSe Enüackungsmittel mit dem Gegenstand, von dem der Lack- oder ein äinlicher Schutz- oder Dekxjrations-Überzug entfernt werden soll, genügend lange in Berührung gebracht. Die für die Bewirkung einer wesentlichen Ablösung des Lackes von der Oberfläche erforderliche Berührungszeit hangt von der Art und Dicke des zu entfernenden Lacküberzuges ab. Bei manchen Lacken können Berührungszeiten von wenigen Minuten, z.B. 2-3 Minuten,ausreichend sein, während bei anderen und schwierig zu entfernenden Lacken wesentlich längere Berührungszeiten, z.B. 30 Minuten oder mehr, notwendig sein können. Es ist daher nicht.möglich, spezifische Behandlungszeiten anzugeben. Die Berührungszeit soll ausreichend sein, um eine wesentliche Ablösung des Lackes von der Oberfläche zu bewirken. Es ist nicht erforderlich, die zu entlackende Oberfläche so lange mit der Behandlungslösung in Berührung zu halten, bis eine vollständige Entfernung des Lackfilmes. von der Oberfläche bewirkt ist. Es ist im allgemeinen ausreichend, wenn eine Ablockerung des LackfHmes von der Oberfläche bewirkt ist, so daß er durch Bürsten, Hochdruckwasserstrahl oder dergleichen entfernt werden kann. Im allgemeinen empfiehlt es sich, die .Entlackungslösung im Tauchverfahren anzuwenden, da hierbei eine gründliche und dauernde Benetzung des Oberflächenfilms stattfindet und wenig oder keine Verluste an Entlackungslösung auftreten. In manchen Fällen jedoch,

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insbesondere -wenn wenig schwierig zu entfernende Filme behandelt werden sollen, die normalerweise nur kurze Berührungszeiten erfordern, können auch andere Anwendungstechniken, wie Spritzen, Fluten oder derglei- ' chen, benutzt werden.

• *

Die Entlackungslösung wird normalerweise bei erhöhter Temperatur von über 50 C und vorzugsweise in der Nähe ihres Kochpunktes angewendet. Temperaturen von etwa 90 bis 100 °C sind zweckmäßig.

Nachdem der Lackfilm durch die Berührung mit der Entlackungslösung von den behandelten Oberflächen wesentlich gelockert und dann von den Oberflächen entfernt worden ist, sei es durch weitere Berührung mit der Entlackungslösung oder durch anderweitige Entfernung des locker anhaftenden Films, sind die Oberflächen in einem Zustand, daß sie mit einem neuen Schutzüberzug versehen werden können. Im allgemeinen wird es jedoch bevorzugt, daß die behandelten Oberflächen mit Wasser gespült werden, um alle Entiackungsüüssigkeit zu entfernen.

Die erfindungsgemäße Entlackungslösung ergibt ausgezeichnete Ergebnisse bei der Entfernung oder wesentlichen Lockerung beliebiger Lack- und Anstrichfilme von Metalloberflächen. Sie ist jedoch besonders wirksam für die Entfernung von Überzügen, die als Schichtbildungskomponenten Acryl-, Epoxy-, Vinyl- oder Alkydharze enthalten, die mit alkalischen EnÜackungsmitteln bisher, wenn überhaupt, nur mit großer Schwierig-•keit entfernt werden konnten.

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Die folgenden Beispiele zeigen die Entlackungswirksamkeit der erfindungs gemäßen Behandlungslösung. In allen Fällen wurden die Probestahlbleche zunächst mit einer Phosphatierungslösung zur Bildung eines Eisenphosphatüberzuges behandelt. Danach wurden die Bleche mit einein Lack auf Acrylharz-Bdsis (Duracron 200 - Marke der Fa. PPG Industries) lackiert. Lacke auf Acrylharz-Basis gehören zu den für die Entlackung widerstandsfähigsten Lacken» Die Lackdicke war gleichmäßig bei allen Blechen etwa 28 bis 38 ,u. Die lackierten Bleche wurden dann bei einer "

Temperatur zwischen 90 bis 100 C mit der Abbeizlösung behandelt, und die Zeit für vollständige Entlackung wurde ermittelt.

Mit Lösungen von 180 g/l Natriumhydroxid und 5 Vol. % der folgenden Amine wurde zunächst die Abbeizwirksamkeit der Einzelkomponenten bestimmt (Tab. 1).

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	Amin- Verbindung	Phenyldiäthanolamin	Entlackungszeit (Min^
TabeUe 1	"Erste" Amine	Phenyläthanolamin
A)	ο- Tolyldiäthanolamin	7.63
B)	m - Tolyl äthanolamin	8.17
G)	N - Benzyldiäthanolamin	13.67
D)	N - Benzyläthanolamin	15.52
E)	t-Butyldiäthanolamin	12.81
F)	Triisopropanolamin	12.12
G)	Diisopropanolamin	12.17
H)	Monoisopropanolamin	19.IT
D	"Zweite" Amine	^+NE30
J)		^+NE30

Diäthanolamin Monoäthanolamin o-Phenylendiamin Melamin

N -Amino äthylpipera zin 2- (2-Aminoäthoxy) - äthanol 2-Amino-2-äthyl~l, 3-propandiol 3 -Methoxypropylamin Triäthanolamin Triisopropanolamin Diisopropanolamin Monoisopropanolamin Äthoxyäthoxypropylamin ("¹NE = kein Effekt in 30 Minuten)

30

^+NE30 19.25

"¹ISiE

NE
⁺NE
⁴NE
⁺NE

^+NE30 19.17

30 30 30 30 30

NE

30 30 30

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Die in Tabelle 1 als "erste" Amine angegebenen Verbindungen (mit den Buchstaben A bis J bezeichnet) wurden dann mit verschiedenen der "zweiten" Amine kombiniert, um festzustellen, ob die EnÜackungs· zeiten unter die der einzelnen Amine verbessert werden können. Die jeweiligen Kombinationen und verwendeten Mol-Verhältnisse sowie die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt. 5 Vol. % des Amin-Gemisches als Beschleuniger wurden jeweils der 180 g/l Natriumhydroxid enthaltenden Grundlösung zugesetzt.

Ein Vergleich der Ergebnisse der Tabellen 1 und 2 zeigt, daß die Kombinationen zu besseren Ergebnissen führen als sie aufgrund der Einzelergebnisse der Komponenten erwartet werden konnten.

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Tabelle	409830	2	EnÜackun gs zeit (Min.)
Beschleuniger-Gemisch aus erstem Amin/zweitem Amin	Mol-Verhältnis von erstem/ zweitem Amin	6:45
A/Diäthanolamin	2/1	6.75
A/Mono äthanolamin	i/i	4.88
A/ 2 -Phenylendiamin	i/i	5.56
A/ 2 - Phenylendiamin	2/1	7.44
A/Melamin	1.5/1	6.90
A/2- (2- Aminoäthoxy)-äthanol	2/1	6.90
A/ 2 - (2 - Aminoäthoxy) -äthanol	2/1	7.33
A/ 3 -Methoxypr opylamin	i/i	6.67
A/3 -Methoxypr opylamin	1/2	5.10
A/ Tr iäthanolamin	3/1	7.25
B/ 2 - Phenylendiamin	-2/1	8.17
B/2-(2-Aminoäthoxy)-äthanol	i/i	8.00
B/ 3 -Methoxypropylamin	i/i	12.08
C/ Triäthanolamin	3/1	7.81
C/Diäthanolamin	2/1	13.50
C/Monoäthanolamin	i/i	13.50
C/2- (2- Aminoäthoxy) -äthanol	i/i	10.00
D /Monäthanolamin	i/i	15.38
D / 2-Phenylendiamin	2/1	14.25
D/2- (2-Aminoäthoxy)~äthanol	i/i	8.75
E /Triäthanolamin	3/1	8.33
E/Diäthanolamin	2/1	8.50
E / Mono äthanolamin	i/i	- 10 -

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F/Diäthanolamin	2/1	11.75	- 11
F/Mono äthanolamin	l/i	10.94	- Patentansprüche -
F/2 -Phenylendiamin	2/1	11.92
F/Melamin	3/1	9.67
F/N - Aminoäthylpiperazin	2/1	10. 92
F/2- (2-Aminoäthoxy) -äthanol	i/i	10.58
F/2-Amino-2-äthyl-l, 3-propandiol	i/i	9.92
F / 3 - Me thoxypr opylamin	i/i	11.83
G / 2 - Phenylendiamin	i/i	6.25
G/ 2 -Phenylendiamin	2/1	7.31
G/Melamin	3/1	10.92
G/Melamin	1.5/1	10.25
G/N - Aminoäthylpiperazin	i/i	11.75
G/2- (2-Aminoäthoxy) -äthanol	i/i	10.37
H/Phenyldiäthanolamin	0.33/1	6.25
H/Äthoxyäthoxypropylamin	0.67/1	8.67
H /Äthoxy ätiioxypr opylamin	0.33/1	6.67
H /Äthoxy äthoxypr opylamin	2/1	12.50
I/Phenyldiäthanolamin	0.5/1	6.58
I/Diäthanolamin	2/1	28.13
I/Äthoxyäthoxypropylamin	0.5/1	15.75
I/Äthoxyäthoxypropylamin	2/1	9.67
J/Phenyldiäthanolamin	i/i	6.69
J/Phenyldiäthanolamin	2/1	6.50
J/Äthoxyäthoxypropylamin	i/i	10.50
J/Äthoxyäthoxypropylamin	2/1	13.83


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Claims

Patentansprüche

1. Wäßriges alkalisches Mittel zum Entfernen von Lacküberzügen von Metalloberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß es als Beschleuniger ein synergistisch wirkendes Gemisch von Amin-Verbindungen enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschleuniger-Gemisch als erstes Amin ein Alkanolamin der Formel

1.

_ R'-ÖH,

worin R' eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen ist und R₁ und R unabhängig voneinander H, Alkyl, Aryl und Alkanol sein können,

sowie eine synergistische Menge einer anderen zweiten Amin-Verbindung aus der Gruppe von Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Melamin, 2-(2-Aminoäthoxy)-äthanol, o-Phenylendiamin, 3-Methoxypropylamin, Phenyldiäthanolamin und Äthoxypropylamin enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschleuniger-Gemisch als erstes Amin Phenyldiäthanolamin und als zweites Amin Mono-, Di- oder Triäthanolamin oder Diglykolamin enthält.

4. Mittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mol-Verhältnis von erstem Amin zu zweitem Amin (0. 3 bis 3. 0) zu 1 beträgt.

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5. Mittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es 0.15 - 20 Gew.% Beschleuniger enthält.

6. Konzentrat zur Herstellung eines Mittels nach Anspruch 1 bis 5 durch Verdünnung mit Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß es 3 - 50 Gew.% Beschleuniger in Form eines synergistisch wirkenden Amin-Gemisches, 50-97 Gew. % anorganische alkalische Verbindung, vorzugsweise überwiegend Alkalihydroxid, und gegebenenfalls einen minimalen Anteil Wasser enthält.

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