DE2427601C2 - Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen - Google Patents
Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und AluminiumlegierungenInfo
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen
auf der Basis einer wäßrigen Lösung eines Peroxysulfats und eines Hydrogensulfats.
Die Oberfläche von Substraten aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen werden im allgemeinen mit einer
sauren oder alkalischen wäßrigen Lösung geätzt, um daran haftende Ölfilme, Oxidationsfilme, Abschilferungen
und sonstige Flecken zu entfernen oder ihre Oberfläche zu glätten, zu mattieren oder zu vereinheitlichen.
Beispiele für zu diesem Zweck bisher eingesetzte saure oder alkalische Lösungen sind wäßrige Lösungen von
Säuren, wie Fluorwasserstoffsäure, Fluorzirconiumsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure
oder Essigsäure, sowie Alkalien, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natrium.-tert-phosphat, Natriumaluminat.
Gemische aus Natriumsilicat und den vorgenannten Alkalien, Gemische aus Natriumcarbonat und den
vorgenannten Alkalien und ähnliche Materialien. Im allgemeinen wird die Ätzung zur Behandlung der Oberfläche
des Aluminium- oder Aluminiumlegierungssubstrats mit einer wäßrigen Lösung der vorgenannten Säuren
oder Alkalien bei Konzentrationen von 1 bis 20 Gew.-% und einer Lösungstemperatur von 50 bis 900C innerhalb
eines Zeitraums von 10 s bis 30 min durchgeführt
Bei der Oberflächenbehandlung von Aluminium- oder Aluminiumlegierungssubstraten unter Verwendung der
vorgenannten sauren oder alkalischen wäßrigen Lösungen entstehen jedoch Flekken eines schwarzen unlöslichen
Rückstandes, hier als Rußflecken bezeichnet, auf der Oberfläche. Wenn auf eine solche, Rußflecken
aufweisende Oberfläche Plattierungs- oder Überzugsfilme aufgebracht werden, weisen diese eine unzureichende
Haftung an dem Substrat auf, so daß vor der Beschichtung des Aluminium- oder Aluminiumlegierungsaubstrats
die als Folge der Ätzung entstandenen Rußflecken entfernt werden müssen.
Die bisher zur Behandlung derartiger Rußflecken eingesetzten Mittel sind hochkonzentrierte, wäßrige Lösungen
von Phosphorsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Chromsäure oder Gemische davon. Bei Verwendung
derartiger hochkonzentrierter saurer Behandlungslösungen müssen jedoch große Mengen an Alkali zur Neutralisation
verwendet werden, um diese Lösungen nach der Behandlung umweltfreundlich verwerfen zu können.
Bei Verwendung von Chromsäure als Behandlungslösung ist eine besonders intensive Nachbehandlung der
Reinigungslösung erforderlich, da sechswertiges Chrom Lebewesen stark schädigt. Bei Verwendung konzentrierter
Salpetersäurelösungen tritt ein übelriechendes Gas auf, das die Umweltbedingung am Arbeitsplatz stark
beeinträchtigt. Auch haben die bekannten Reinigungslösungen den Nachteil, daß damit die unerwünschten
Rußflecken auf Aluminium- und Aluminiumlegierungssubstraten nur langsam und nur unvollständig entfernt
werden können.
Das gilt auch für die aus den US-PS 36 34 262, 31 40 203 und 33 73 114 bekannten Mittel zur Reinigung von
Metalloberflächen, insbesondere Aluminiumoberflächen. Die in der US-PS 36 34 262 beschriebene Zubereitung
zur Reinigung und Desoxidation der Oberfläche von Aluminium und Aluminiumlegierungen besteht aus einer
trockenen Mischung aus 5 bis 20 Gew.-% eines Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzes eines Peroxydiphosphats,
95 bis 77 Gew.-°/o eines Hydrogensulfats und 0 bis 3 Gew.-% eines wasserlöslichen Fluoridsalzes. Das
aus der US-PS 31 40 203 bekannte Mittel zur Reinigung der Oberfläche von Aluminium und Aluminiumlegierungen
besteht aus einer desoxidierenden wäßrigen Lösung eines löslichen Persulfats, eines löslichen Fluorids und
Schwefelsäure oder Phosphorsäure. Das in der US-PS 33 73 114 beschriebene trockene Reinigungsmittel zur
Reinigung der Oberfläche von Aluminium und Aliiminiiimlegieningen hestsht 3US einem Gemisch aus Natrium-,
Kalium oder Ammoniumpersulfat und Natrium-, Kalium oder Ammoniumhydrogensulfat.
In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß auch diese bekannten Reinigungsmittel den heutigen Anforderungen,
insbesondere an die Schnelligkeit und Gründlichkeit, mit der Rußflecken von geätzten Oberflächen aus
Aluminium oder Aluminiumlegierungen entfernt werden müssen, bevor sie beschichtet werden können, nicht
mehr genügen.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen
zu finden, mit dessen Hilfe die unerwünschten Rußflecken schnell und gründlich entfernt werden
können und das darüber hinaus keinerlei Umweltprobleme mit sich bringt
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst werden kann mit einem Mittel zur
Entfernung von Rußflekken von Aluminium und Aluminiumlegierungen auf der Basis einer wäßrigen Lösung
eines Peroxysulfats und eines Hydrogensulfats, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die wäßrige Lösung 0,1 bis
10 Gew.-% eines wasserlöslichen Hydrogenperoxymonosulfats und wenigstens etwa 0,01 Mol/I eines wasserlösliehen
Hydrogensulfats enthält
Mit dem erfindungsgemäßen Mittel ist es möglich, Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen
gründlich und mit hoher Geschwindigkeit zuverlässig zu entfernen. Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße
Mittel nach dem Gebrauch umweltfreundlich beseitigt werden, ohne daß Gefahren für Lebewesen auftreten.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung enthält das erfindungsgemäße Mittel zur Entfernung yon Rußflekken
zusätzlich noch mindestens eines der Materialien Polyphosphorsäure und wasserlösliche Neutralsalze,
wobei das wasserlösliche Neutralsalz vorzugsweise ein Alkali- oder Ammoniumsulfat ein Alkalinitrat oder ein
Alkalichlorid ist und die Polyphosphorsäure vorzugsweise eine solche der Formel H4P2O7, H5P3O10 oder
Das Neutralsalz ist in der wäßrigen Lösung vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% vorhanden, und
die Polyphosphorsäure ist in der wäßrigen Lösung vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% vorhanden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird als wasserlösliches Hydrogenperoxymonosulfat
ein Alkalihydrogenperoxymonosulfat oder Ammoniumhydrogenperoxymonosulfat verwendet
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird als wasserlösliches Hydrogensulfat ein
Alkalihydrogensulfat oder Ammoniumhydrogensulfat verwendet
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert
Als Hydrogenperoxymonosulfat wird erfindungsgemäß vorzugsweise ein solches der Formel MHSO5 verwendet,
worin M ein Alkaliatom oder die Ammoniumgruppe bedeutet. Zu geeigneten Beispielen gehören
Alkalihydrogenperoxymonosulfate wie z. B. Kalium-, Natrium-, Lithium-, Rubidium- oder Cäsiumhydrogenperoxymonosulfat
und Ammoniumhydrogenperoxymonosulfat Unter diesen Verbindungen sind das Kaliumhydrogenperoxymonosulfat
und das Natriumhydrogenperoxymonosulfat bevorzugt
Als Hydrogensulfate können erfindungsgemäß sämtliche wasserlöslichen Hydrogensulfate verwendet werden.
Besonders geeignete Beispiele sind Alkalihydrogensulfate, wie Kalium-, Natrium-, Lithium-, Rubidium- und
Cäsiumhydrogensulfat sowie Ammoniumhydrogensulfat. Besonders bevorzugt sind Kaliumhydrogensulfat und
Natriumhydrogensulfat
Die erfindungsgemäß verwendeten Hydrogensulfate können in dem Mittel zur Entfernung von Rußflecken
durch Auflösung von Schwefelsäure und eines wasserlöslichen Sulfats, wie z. B. eines Alkali- oder Ammoniumsulfats,
in äquivalenten Mengen in Wasser sowie durch Auflösung der vorgenannten wasserlöslichen Hydrogensulfate
in Wasser enthalten sein.
Das erfindungsgemäße Mittel zur Entfernung von Rußflecken enthält das Hydrogenperoxymonosulfat in
einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,2 bis 5 Gew.-%. Wenn die Menge des Hydrogenperoxymonosulfats
unter etwa 0,1 Gew.-% liegt, ist der damit erzielbare Effekt zur Entfernung von Rußflecken nicht
mehr ausreichend, während Mengen von mehr als etwa 10 Gew.-% zu übermäßig hohen Kosten führen.
Das Hydrogensulfat ist in dem erfindungsgemäßen Mittel zur Entfernung von Rußflecken in einer Menge von
wenigstens etwa 0,01 Mol/l, vorzugsweise von 0,5 bis 60 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 60 Gew.-%, enthalten.
Das erfindungsgemäße Mittel zur Entfernung von Rußflecken kann ferner ein neutrales wasserlösliches Salz
und/oder eine Polyphosphorsäure enthalten, um dadurch die Geschwindigkeit zur Entfernung der Rußflecken in
noch größerem Ausmaß zu steigern. Geeignete Neutralsalze sind beispielsweise die Alkali- und Ammoniumsulfate
wie Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Lithiumsulfat und Ammoniumsulfat, die Alkalinitrate, wie Natriumnitrat
und Kaliumnitrat, und die Alkalichloride, wie Kaliumchlorid und Natriumchlorid. Unter diesen sind die vorstehend
genannten Sulfate besonders bevorzugt. Als Polyphosphorsäuren können sämtliche derartige Polyphosphorsäuren,
die zwei oder mehr Phosphoratome im gleichen Molekül haben, verwendet werden. Spezifische
Beispiele für geeignete Polyphosphorsäuren sind H4P2O7, H5P3O10 und H6P4Oi3. Unter diesen ist H6P4Oi3
im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugt.
Die vorstehend genannten Neutralsalze oder Polyphosphorsäuren sind in dem Mittel zur Entfernung von
Rußflecken in einer Menge von etwa 1 bis 10 Gew.-% enthalten. Keine Schwierigkeiten treten jedoch auf, wenn
eine Menge größer als etwa 10% bis zur Sättigungskonzentration vorliegt.
Darüber hinaus können die Mittel zur Entfernung von Rußflekken gemäß der Erfindung gewünschtenfalls mit
Wasser mischbare organische Lösungsmittel, beispielsweise Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Isopropanol und
Diacetonalkohol, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon, Glykoläther, wie Äthylenglykolmonomethyläther,
Äthylenglykolmonoäthyläther, Essigsäure-2-methoxyäthyldimethylsulfoxid, Dioxan und Tetrahydrofuran, enthalten,
wobei Methanol, Äthanol, Isopropanol, Aceton, Äthylenglykolmonomethyläther, Äthylenglykolmonoäthyläther
und Essigsäure-2-methoxyäthyldimethylsulfoxid bevorzugt verwendet werden.
Das Verfahren zur Behandlung der Oberfläche von Aluminium unter Anwendung des Mittels zur Entfernung
von Rußflecken gemäß der Erfindung wird nachfolgend geschildert.
Zunächst Wird die Obcrilächc des Aluminium» uiiici Anwendung einer Lösung einer Säure, wie Fluorwasserstoffsäure,
Fluorzirconat, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure, vorzugsweise Phosphorsäure
oder Schwefelsäure, oder einem Alkali, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Trinatriumphosphat, Natriumaluminat,
Natriumsilicat und Natriumcarbonat, vorzugsweise Natriumhydroxid, Natriumsilicat oder Natriumcarbonat,
geätzt. Diese Ätzung kann in üblicher oder bekannter Weise bewirkt werden und die Anwendung des
Mittels zur Entfernung von Rußflecken gemäß der Erfindung erfordert keine speziellen Verfahren. Das behandelte
Aluminium wird dann mit Wasser gewaschen. Insbesondere dann, wenn die Ätzung unter Anwendung
M 5 te
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15
20
einer alkalischen Lösung ausgeführt wurde, wird das Waschen in ausreichender Weise ausgeführt, vorzugsweise
bis das ablaufende Wasser nicht mehr alkalisch ist Als Waschverfahren können verschiedene Verfahren angewandt
werden, wobei Eintauchen, Waschen mit fließendem Wasser oder Sprühwäsche im allgemeinen angewendet
werdea Bei Anwendung des Eintauchens beträgt die Behandlungszeit für ein ausreichendes Waschen etwa
10 s bis 10 min und beim Waschen unter Anwendung von fließendem Wasser oder einer Sprühwäsche beträgt
die Zeit etwa 10 s bis 5 min.
Das auf diese Weise geätzte und gewaschene Aluminium wird dann mit dem Mittel zur Entfernung von
Rußflecken gemäß der Erfindung zur Entfernung der beim Ätzen gebildeten Rußflecken behandelt Sämtliche
Behandlungsverfahren, bei denen die Oberfläche des Aluminiums mit dem Mittel zur Entfernung von Rußflekken
gemäß der Erfindung kontaktiert wird, können angewandt werden. Jedoch wird im allgemeinen ein Eintauchen
oder ein Aufsprühen oder ein ähnliches Verfahren angewandt. Die geeigneten Behandlungsbedingungen
sind eine Lösungstemperatur von etwa 5 bis 40°C, vorzugsweise 15 bis 30° C, und eine Behandlungszeit von etwa
1 s bis 10 min, vorzugsweise 5 s bis 3 min.
Die Aluminiummaterialien, die mit dem Mittel zur Entfernung von Rußflecken gemäß der Erfindung oberflächenbehandelt
werden können, umfassen reines Aluminium und Aluminiumlegierungen. Es können verschiedene
Aluminiumlegierungen behandelt werden. Beispielsweise können Aluminiumlegierungen mit Silicium, Kupfer,
Mangan, Magnesium, Chrom, Zink, Blei, Wismut, Nickel oder ähnlichen Metallen behandelt werden. Spezifische
Beispiele für Aluminiumlegierungen sind nachfolgend in der Tabelle angegeben. Die Prozentsätze in der
Tabelle sind auf das Gewicht bezogen, der Rest besteht aus Aluminium.
Cu
Mn
Mg
Cr
25
30
SO 35
40
45
50
55
60
te 65
2S 3S 24S 52S 61S 75S
0,6
— | 1,2 | — | — |
4,5 | 0,6 | 1,5 | — |
— | — | 2,5 | 0,25 |
0,25 | — | 1,0 | 0,25 |
1,60 | — | 2,50 | 0,30 |
Diese Materialien können ferner etwas Eisen, Titan oder andere zu vernachlässigende Verunreinigungen, die
vorstehend nicht angegeben sind, enthalten.
Die Rußfleckenentfernungsgeschwindigkeit bei Anwendung des Mittels zur Entfernung von Rußflecken
gemäß der Erfindung ist hoch. Deshalb kann das Mittel zur Entfernung von Rußflecken als verdünnte Lösung
verwendet werden, wodurch weniger Alkali zur Neutralisierung der Lösung beim Beseitigen erforderlich ist.
Das heißt, die absolute Menge der abzulassenden Chemikalien wird verringert. Dies ist vorteilhaft vom Gesichtspunkt
der Verhinderung der Umweltverschmutzung. Bei Anwendung eines üblichen Rußfleckenentfernungsmittels
wie Salpetersäure, Schwefelsäure-Chromsäure oder dgl. wird die Arbeitsumgebung unvermeidlich
geschädigt, man erhält eine Verringerung der Leistung der Arbeiter und eine geringere Sicherheit. Hingegen
schädigt das Mittel zur Entfernung von Rußflecken gemäß der Erfindung nicht die Arbeitsumgebung und
erbringt eine hohe Sicherheit. Außerdem ermöglicht das Mittel zur Entfernung von Rußflecken gemäß der
Erfindung, daß die zur Behandlung der Oberfläche des Aluminiums notwendige Zeit stark abgekürzt werden
kann, da die Rußflecke mit hoher Geschwindigkeit entfernt werden.
Während ein anodischer Oxidationsfilm oder ein Plattierungsfilm, der auf die Oberfläche eines geätzten und
mit einem Rußfleckenentfernungsmittel aus Schwefelsäure-Chromsäure zur Entfernung der Rußflecken behandelten
Aluminiums aufgebracht wird, keine guten Eigenschaften zeigt, liefert ein unter Anwendung des Mittels
zur Entfernung von Rußflecken gemäß der Erfindung oberflächenbehandeltes Aluminium einen Oxidationsfilm
von guter Qualität. Deshalb stellt eine unter Anwendung des Mittels zur Entfernung von Rußflecken gemäß der
Erfindung oberflächenbehandelte Aluminiumplatte einen guten Träger für pianographische Druckplatten dar.
Weiterhin haften andere Überzugsschichten unter Einschluß von plattierten Filmen fest an der Oberfläche von
unter Anwendung des Mittels zur Entfernung von Rußflecken gemäß der Erfindung oberflächenbehandelten
Aluminiums.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen bevorzugter Ausführungsform näher erläutert. In den
Beispielen sind sämtliche Teile, Prozentsätze und Verhältnisse auf das Gewicht bezogen, falls nichts anderes
angegeben ist.
0,3 mm dicke Aluminiumplatten (3S) wurden in eine 10%ige wäßrige Lösung von Natrium-tert.-phosphat
(Dodecahydrat) von 700C während 1 min zur Ätzung eingetaucht, dann mit fließendem Wasser (2O0C) während
1 min gewaschen. Eine große Menge von schwarzen Rußflecken haftete an der Aluminiumoberfläche. Jede
dieser Aiuiiiiiiiuinplaitcn wurde in ein Miitei zur Entfernung von Rußfiecken (Lösungstemperatur 20" C) mit der
in Tabelle I angegebenen Zusammensetzung zur Bestimmung der Rußfleckenentfernungsgeschwindigkeit eingetaucht.
Die Rußfleckenentfernungsgeschwindigkeit wurde in folgender Weise bestimmt: Zunächst wurde die Hälfte
der Aluminiumplatte in das Mittel zur Entfernung der Rußflecken eingetaucht und die weiße Textur der
Aluminiumplatte freigelegt. Dann wurde die restliche Hälfte eingetaucht, und es wurde die erforderliche Zeit für
diesen verbleibenden Teil, um ebenso weiß zu werden, wie der Teil, von dem die Rußflecken zuerst entfernt
wurden, bestimmt. Diese Zeit ist als Rußfleckenentfemungsgeschwindigkeit angegeben.
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. Die Mittel zur Entfernung von Rußflecken 8 und
9 sind übliche Rußfleckenentfernungsmittel, die zu Vergleichszwecken angegeben sind.
Tabelle I
Mittel zur Entfernung von Rußflecken
Mittel zur Entfernung von Rußflecken
I | 20 | 2 | 20 | 3 | 20 | 4 | 5 | 5 | 5 | 6 | 5 | 7 | 20 | 8 9 | |
Kaliumhydrogenperoxymonosulfat(g) | 60 | 60 | 60 | 75 | 75 | 75 | 60 | ||||||||
Kaliumhydrogensulfat (g) | — | 20 | 20 | — | 20 | 20 | — | — — | |||||||
Kaliumsulfat (g) | — | — | 30 | — | — | 30 | 30 | — — | |||||||
Polyphosphorsäure (H6P-(Oi3) (g) | — | — | — | — | — | — | — | — — | |||||||
Chromsäure (g) | — | — | — | — | — | — | — | 50 - | |||||||
Konzentrierte Schwefelsäure (36N) (g) | — | — | — | — | — | — | — | 300 - | |||||||
Konzentrierte Salpetersäure | - 500 | ||||||||||||||
(spezifisches Gewicht 1,38) (g) | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | ||||||||
Wasser (g) | 2,0 | 1,8 | 1.3 | 2,3 | 2,1 | 1,5 | 1,5 | 1000 500 | |||||||
Rußfleckentfernungsgeschwindigkeit(s) | 3,0 2,5 |
Aus den Werten der Tabelle I ergibt sich im Vergleich zu den üblichen Rußfleckenentfernungsmitteln 8 und 9,
daß die Mittel zur Entfernung von Rußflecken 1 bis 7 gemäß der Erfindung eine höhere Rußfleckenentfernungsgeschwindigkeit
zeigten und daß die Konzentration jedes in den Mitteln zur Entfernung von Rußflecken der
Erfindung enthaltenen Bestandteiles deutlich niedriger war als die Konzentration in den üblichen Rußfleckenentfernungsmitteln.
Es ist daraus auch ersichtlich, daß, falls Kaliumsulfat und/oder Polyphosphorsäure in den Mitteln zur Entfernung
von Rußflecken gemäß der Erfindung vorliegen, die Rußfleckenentfernungsgeschwindigkeit noch höher
ist
Eine 0,2 mm dicke Aluminiumplatte (2S) wurde in eine 5%ige wäßrige Lösung von Natrium-tert.-phosphat
(Dodecahydrat) von 70°C während 1 min zur Ätzung der Aluminiumplatte eingetaucht, worauf mit fließendem
Wasser von 20° C gewaschen wurde.
Eine große Menge an schwarzen Rußflecken haftete an der Aluminiumoberfläche. Diese Aluminiumplatte
wurde in das Mittel zur Entfernung von Rußflecken 10 mit der folgenden Zusammensetzung bei 20° C während
10 s eingetaucht Dabei wurden die schwarzen Rußflecken vollständig von der Oberfläche der Aluminiumplatte
entfernt und die weiße Textur des Aluminiums freigelegt.
Mittel zur Entfernung von Rußflecken 10
Kaliumhydrogenperoxymonosulfat 5 g
Kaliumhydrogensulfat 10 g
Wasser 1000 ml
Dann wurde diese Aluminiumplatte in eine 5°/oige wäßrige Natriumsilicatlösung von 70°C während 1 min
eingetaucht und mit fließendem Wasser von 20° C während 1 min gewaschen und anschließend getrocknet Auf
diese Aluminiumplatte wurde eine lichtempfindliche Lösung der folgenden Zusammensetzung in einer Menge
von etwa 1,0 g/m2 unter Anwendung eines Wirbiers aufgezogen und anschließend getrocknet Dadurch wurde
eine lichtempfindliche Druckplatte erhalten.
Gewichtsteile | |
Schellack | 18 |
Xylolharz | 3 |
Diazoharz (Kondensat von p-Diazodiphenolamin-p-toluolsulfonat | |
und Formaldehyd im Gewichtsverhältnis 1:1) | 3 |
Furfurylalkohol | 50 |
Methanol |
Diese lichtempfindliche Druckplatte wurde durch ein Original belichtet und in eine wäßrige Lösung der
folgenden Zusammensetzung von 25° C1 min lang zur Entwicklung eingetaucht:
Methanol 300 g
Natrium-tert-phosphat (Dodecahydrat) 5,0 g
Wasser 700 g
Dabei wurde eine ausgezeichnete Druckplatte erhalten. Bei Aluminiumplatten, von denen die Rußflecken
nicht entfernt worden waren oder die mit dem Mittel zur Entfernung von Rußflecken während eines zu kurzen
Zeitraumes behandelt worden waren, traten Schwierigkeiten, wie schlechte Entwicklung, Flächen in den Bildbereichen,
die unbeeinflußt waren, und ähnliche Fehler auf.
Falls andererseits eine wäßrige 10N-Salpetersäurelösung als Rußfleckenentfernungsmittel verwendet wurde, wurde zwar eine ausgezeichnete Druckplatte wie im Fall des Mittels zur Entfernung von Rußflecken 10 erhalten. Jedoch war hinsichtlich der Menge des zur Neutralisation notwendigen Alkalis je Einheitsmenge zur Behandlung des verworfenen Mittels zur Entfernung von Rußflecken die Menge an Alkali im Fall der wäßrigen 10N-Salpetersäurelösung etwa 80fach größer als die im Fall des Mittels zur Entfernung von Rußflecken 10 verwendete Menge. Weiterhin bildete die wäßrige 10N-Salpetersäurelösung ein übelriechendes Gas, und bei der
Falls andererseits eine wäßrige 10N-Salpetersäurelösung als Rußfleckenentfernungsmittel verwendet wurde, wurde zwar eine ausgezeichnete Druckplatte wie im Fall des Mittels zur Entfernung von Rußflecken 10 erhalten. Jedoch war hinsichtlich der Menge des zur Neutralisation notwendigen Alkalis je Einheitsmenge zur Behandlung des verworfenen Mittels zur Entfernung von Rußflecken die Menge an Alkali im Fall der wäßrigen 10N-Salpetersäurelösung etwa 80fach größer als die im Fall des Mittels zur Entfernung von Rußflecken 10 verwendete Menge. Weiterhin bildete die wäßrige 10N-Salpetersäurelösung ein übelriechendes Gas, und bei der
ίο Kontaktierung mit dem menschlichen Körper oder mit Kleidungsstücken verfärbte sie diese gelb oder schädigte
sie. Andererseits bildete das Mittel zur Entfernung von Rußflecken 10 keinerlei schlechten Geruch, und wenn
Kleidungsstücke oder Teile des menschlichen Körpers in die Lösung eingetaucht wurden, stellten sich keine
nachteiligen Einflüsse ein. Dadurch wird eine sehr hohe Arbeitsfähigkeit und Sicherheit erhalten.
Eine 03 mm dicke Aluminiumplatte (3S) wurde in eine wäßrige 10%ige Natriumhydroxidlösung von 60° C
3 min eingetaucht und nach dem Waschen mit fließendem Wasser (25° C) während 1 min wurde sie in das Mittel
zur Entfernung von Rußflecken 11 der folgenden Zusammensetzung von 20° C 25 s eingetaucht Dadurch
wurden die schwarzen Rußflecken von der Oberfläche der Aluminiumplatte entfernt und eine weiße Aluminiumoberfläche
erhalten.
Mittel zur Entfernung von Rußflecken 11
Kaliumhydrogenperoxymonosulfat 10 g
Kaliumhydrogensulfat 50 g
Kaliumsulfat 20 g
Wasser 1000 ml
Diese Aluminiumplatte wurde einer anodischen Oxidation in einer wäßrigen 10%igen Schwefelsäurelösung
(2O0C) bei einer elektrischen Gleichstromdichte von 2 A/dm2 unterzogen. Nach dem Waschen mit fließendem
Wasser von 25° C während 1 min wurde die Platte in eine 5%ige wäßrige Natriumsilicatlösung bei 70° C 2 min
lang eingetaucht, worauf mit fließendem Wasser von 25° C gewaschen wurde. Ferner wurde die Platte mit der
gleichen lichtempfindlichen Lösung wie in Beispiel 2 in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschichtet,
getrocknet, belichtet und entwickelt Dadurch wurde eine Druckplatte, die gute Bilder lieferte, erhalten. Bei einer
Aluminiumplatte, von der die Rußflecken nicht entfernt worden waren, war das Entwicklungsergebnis schlecht,
was auf das Vorhandensein von heterogenen Bereichen in dem bei der anodischen Oxidation gebildeten
Oxidationsfilm zurückzuführen war. Falls ein Druck unter Verwendung dieser schlechten Druckplatte ausgeführt
wurde, waren die Nichtbildbereiche stark fleckig.
Wenn andererseits ein durch Vermischen von 100 g einer konzentrierten 36N-Schwefelsäure, 200 g Chromsäure
und 700 g Wasser hergestelltes Rußfleckenentfernungsmittel anstelle des vorstehend angegebenen Mittels
zur Entfernung von Rußflecken 11 verwendet wurde, wurde eine nicht zählbare Anzahl von Flecken auf der
Aluminiumoberfläche bei der Bildung des anodischen Oxidationsfilmes erzeugt, was auf das auf der Alumniumoberfläche
verbliebene Chrom zurückzuführen war. Wenn eine Druckplatte in gleicher Weise unter Verwendung
dieser Aluminiumplatte hergestellt wurde, war die Entwicklung in den Fleckenbereichen nicht gut
Bei der Behandlung der verworfenen Lösung wurde dieses Schwefelsäure-Chromsäure-Rußfleckenentfernungsmittel
der folgenden Behandlung unterworfen: Zunächst wurden die sechswertigen Chromionen zu dreiwertigen
Chromionen unter Anwendung von Ferrosulfat reduziert dann wurde das Mittel mit Calciumhydroxid
neutralisiert und der dabei gebildete Niederschlag abfiltriert d. h. die Stufen zur Behandlung der verworfenen
Lösung sind kompliziert im Vergleich zu den Stufen für das erfindungsgemäße Mittel zur Entfernung von
Rußflecken 11.
Eine 0,2 mm dicke Aluminiumplatte (3S) wurde in eine 8%ige wäßrige Lösung von Natrium-tert-phosphat
(Dodecahydrat) von 70° C während 2 min eingetaucht Nach dem Waschen mit fließendem Wasser von 20° C
wurde die Platte in das Mittel zur Entfernung von Rußflecken 12 der folgenden Zusammensetzung 1 min
eingetaucht Dadurch wurden die schwarzen Rußflecken entfernt und eine weiße Aluminiumoberfläche erhalten.
Mittel zur Entfernung von Rußflecken 12
Kaliumhydrogenperoxymonosulfat 20 g
Kaliumhydrogensulfat 60 g
Kaliumsulfat 30 g
Polyphosphorsäure(H6P4Oi3) 20 g
Wasser 1000ml
Diese Aluminiumplatte wurde mit fließendem Wasser von 20° C1 min gewaschen und dann in eine Lösung der
folgenden Zusammensetzung bei 2O0C während 30 s eingetaucht.
Natriumhydroxid 120 g
Zinkoxid 20 g
Natrium-kalium-tartrat 50 g
Ferrichlorid 2 g
Natriumnitrat 1 g
Wasser 1000 g
Diese Aluminiumplatte wurde mit fließendem Wasser von 200C 1 min gewaschen und der Elektroplattierung
während 2 min durch Eintauchen in das folgende Kupferplattierungsbad unterworfen.
Kupferpyrophosphat 94 g
Kaiiumpyrophosphat 340 g
wäßriges Ammoniak 3 cm3
Wasser 800 ml
Die Lösungstemperatur betrug 55° C und die elektrische Kathodenstromdichte betrug 3 A/dm2. Dadurch
wurde eine kupferplattierte Oberfläche von gutem Glanz und guter Glätte erhalten.
Wenn der gleiche Test unter Verwendung von ΙΟΝ-Salpetersäure anstelle des Mittels zur Entfernung von
Rußflecken 12 durchgeführt wurde, wurde ebenfalls eine ausgezeichnete plattierte Oberfläche wie im Fall der
Verwendung des Mittels zur Entfernung von Rußflecken 12 erhalten. Jedoch ist, wie bereits in Beispiel 2
abgehandelt, eine ΙΟΝ-Salpetersäure vom Gesichtspunkt der Gesundheitsgefahr und der Sicherheit der Arbeit
nicht zu empfehlen.
Wenn andererseits der gleiche Test ausgeführt wurde, wobei jedoch bei 25° C während 3 min unter Anwendung
eines Gemisches aus 100 g Schwefelsäure, 200 g Chromsäure und 700 g Wasser als Rußfleckenentfernungsmittel
behandelt wurde, trat eine Ablösung der aufplattierten Schicht auf.
Eine 0,5 mm dicke Aluminiumplatte (Kupfergehalt 0,12%) wurde in eine wäßrige 10%ige Natriumhydroxidlösung
eingetaucht, bei 50° C während 1 min darin belassen, worauf mit fließendem Wasser von 2O0C während
min gewaschen wurde. Dann wurde die Platte in das Mittel zur Entfernung von Rußflecken 13 der folgenden
Zusammensetzung bei 2O0C 1 min eingetaucht, worauf mit fließendem Wasser von 20° C gewaschen wurde.
Dabei wurde eine weiße Aluminiumplatte erhalten.
Mittel zur Entfernung von Rußflecken 13
Kaliumhydrogenperoxymonosulfat 30 g
Kaliumhydrogensulfat 15 g
Kaliumsulfat 15 g
Natriumhydrogensulfat 40 g
Polyphosphorsäure (H6P4O13) 20 g
Natriumsulfat 5 g
Wasser 1000 ml
Diese Aluminiumplatte wurde einer anodischen Oxidation bei 50° C und einer elektrischen Gleichstromdichts
von 2 A/dm2 während 35 min in einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 5% Oxalsäure und 3% Kaliumoxalat
unterzogen.
Nach dem Waschen mit fließendem Wasser von 20° C während 1 min wurde diese Aluminiumplatte getrocknet
und in eine Silbernitratlösung der folgenden Zusammensetzung bei 25° C1 min eingetaucht
Silbernitrat 300 g
Gelatine 5 g
konzentrierte Salpetersäure (spezifisches Gewicht 138) 1 ml
destilliertes Wasser 1000 ml
Der Überschuß der Lösung auf der Aluminiumoberfläche wurde mit einer Walze abgequetscht und nach der
Trocknung wurde die Aluminiumplatte in eine Lösung der folgenden Zusammensetzung bei 25° C 2 s eingetaucht:
Kaliumbromid 50 g
Kaliumferricyanid 50 g
destilliertes Wasser 1000 ml
..
Der Überschuß der Lösung wurde mit einer Walze abgequetscht und die Platte getrocknet, so daß eine
lichtempfindliche Aluminiumplatte erhalten wurde. Nach der Belichtung während 20 s wurde die Aluminiumplatte
in einen Entwickler der folgenden Zusammensetzung bei 20° C während 20 s zur Entwicklung eingetaucht,
worauf mit fließendem Wasser während 1 min gewaschen wurde. Das dabei erhaltene Bild war sehr zufriedenstellend:
Natriumsulfit (wasserfrei) 120 g
5 Hydrochinon 30 g
l-Phenyl-3-pyrazolidon 2,1 g
Natriumthiosulfat(5H2O) 50 g
Kaliumthiocyanat 1,8 g
Natriumhydroxid 20 g
10 Äthylendiamin 0,3 g
1 - Phenyl-5-mercaptotetrazol 1,0 g
Wasser 1000 ml
Wenn andererseits Bilder in der gleichen Weise wie vorstehend erzeugt wurden, wobei jedoch die Behandlung
15 mit dem Mittel zur Entfernung von Rußflecken weggelassen wurde, wurde eine Anzahl weißer Flecken in den
Bildbereichen erhalten.
Auch dann, wenn Bilder in der gleichen Weise wie vorstehend erzeugt wurden, jedoch die Aluminiumplatte
mit einer ΙΟΝ-Salpetersäure anstelle des vorstehend angegebenen Mittels zur Entfernung von Rußfiecken bei
20° C während 1 min zur Entfernung der Rußflecken behandelt wurde, wurden feine nadellochartige Flecken in
20 den Bildbereichen erhalten.
Wenn ferner Bilder in der gleichen Weise wie vorstehend erzeugt wurden, jedoch die Platte mit Schwefelsäure-Chromsäure
entsprechend Beispiel 3 anstelle der Salpetersäure bei 2O0C während 2 min zur Entfernung der
Rußflecken behandelt wurde und die Platte in fließendem Wasser von 20° C während 1 min eingetaucht wurde,
wurden Schleier in den Nichtbildbereichen erhalten.
Claims (6)
1. Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen auf der Basis einer
wäßrigen Lösung eines Peroxysulfats und eines Hydrogensulfats, dadurch gekennzeichnet, da die wäßrige
Lösung 0,1 bis 10 Gew.-% eines wasserlöslichen Hydrogenperoxymonosulfats und wenigstens etwa 0,01
Mol/l eines wasserlöslichen Hydrogensulfats enthält.
2. Mittel zur Entfernung von Rußflecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige
Lösung weiterhin mindestens eines der Materialien Polyphosphorsäure und wasserlösliche Neutralsalze
enthält
3. Mittel zur Entfernung von Rußflecken nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
wasserlösliche Hydorgenperoxysulfat aus einem Alkalihydrogenperoxymonosulfat oder Ammoniumhydrogenperoxymonosulfat
besteht
4. Mittel zur Entfernung von Rußflecken nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
wasserlösliche Hydrogensulfat aus einem Alkalihydrogensulfat oder Ammoniumhydrogensulfat besteht
5. Mittel zur Entfernung von Rußflecken nach den Ansprüchen 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
wasserlösliche Neutralsalz aus einem Alkali- oder Ammoniumsulfat einem Alkalinitrat oder einem Alkalichlorid
besteht und die Polyphosphorsäure aus H4P2O7, H5P3O10 oder H6P^n besteht
6. Mittel zur Entfernung von Rußflecken nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß das
Neutralsalz in der wäßrigen Lösung in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% vorliegt und die Polyphosphorsäure
in der wäßrigen Lösung in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% vorliegt
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