DE2745913A1 - Plattierungsinhibitor und verfahren zum teilplattieren von stahlplatten mit geschmolzenem metall unter verwendung desselben - Google Patents
Plattierungsinhibitor und verfahren zum teilplattieren von stahlplatten mit geschmolzenem metall unter verwendung desselbenInfo
- Publication number
- DE2745913A1 DE2745913A1 DE19772745913 DE2745913A DE2745913A1 DE 2745913 A1 DE2745913 A1 DE 2745913A1 DE 19772745913 DE19772745913 DE 19772745913 DE 2745913 A DE2745913 A DE 2745913A DE 2745913 A1 DE2745913 A1 DE 2745913A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- phosphate
- volume
- plating
- water
- sol
- 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
Links
- 238000007747 plating Methods 0.000 title claims description 181
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 title claims description 152
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 66
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 48
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 title claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 147
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 147
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 113
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 113
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 91
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 91
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 40
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims description 33
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 28
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 24
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 21
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910018516 Al—O Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 3
- 229910014142 Na—O Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 75
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 45
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 43
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 38
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 28
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 28
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 25
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 25
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 25
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 19
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 9
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 9
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 9
- -1 lithium silicates Chemical class 0.000 description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 7
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 6
- QQFLQYOOQVLGTQ-UHFFFAOYSA-L magnesium;dihydrogen phosphate Chemical compound [Mg+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O QQFLQYOOQVLGTQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical class [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 5
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 5
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 4
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 3
- 229940075614 colloidal silicon dioxide Drugs 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical group [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052915 alkaline earth metal silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 125000005341 metaphosphate group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010450 olivine Substances 0.000 description 2
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002432 poly(vinyl methyl ether) polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- KNXVOGGZOFOROK-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;dioxido(oxo)silane;hydroxy-oxido-oxosilane Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O[Si]([O-])=O.O[Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O KNXVOGGZOFOROK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- FIVJMCNNMIGYRO-UHFFFAOYSA-N bis(2-hydroxyethyl)-dimethylazanium Chemical compound OCC[N+](C)(C)CCO FIVJMCNNMIGYRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L calcium bis(dihydrogenphosphate) Chemical compound [Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 description 1
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- BSVSPZGXUSFFEG-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane;tetrakis(2-hydroxyethyl)azanium Chemical compound O[Si](O)=O.OCC[N+](CCO)(CCO)CCO BSVSPZGXUSFFEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- UPBDXRPQPOWRKR-UHFFFAOYSA-N furan-2,5-dione;methoxyethene Chemical compound COC=C.O=C1OC(=O)C=C1 UPBDXRPQPOWRKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910000398 iron phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical compound [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N lithium metasilicate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Si]([O-])=O PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052912 lithium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004137 magnesium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000157 magnesium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002261 magnesium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 235000010994 magnesium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910001719 melilite Inorganic materials 0.000 description 1
- XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N methyl vinyl ether Chemical compound COC=C XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- AOPCKOPZYFFEDA-UHFFFAOYSA-N nickel(2+);dinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O AOPCKOPZYFFEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- NFMWFGXCDDYTEG-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;diborate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] NFMWFGXCDDYTEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNEOHLHCKGUAEB-UHFFFAOYSA-N trimethylphenylammonium Chemical compound C[N+](C)(C)C1=CC=CC=C1 ZNEOHLHCKGUAEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
- C23C2/0222—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating in a reactive atmosphere, e.g. oxidising or reducing atmosphere
-
- 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
- C23C2/0224—Two or more thermal pretreatments
-
- 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Plattierungsinhibitor der verwendet wird zur Teilplattierung von Stahlplatten und dergleichen
mit einem geschmolzenen Metall. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte und
dergleichen mit einem geschmolzenen Metall unter Verwendung des Plattierungsinhibitors.
Die Erfindung betrifft insbesondere einen Plattierungsinhibitor und ein Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte
809816/0790
27A5913
und dergleichen (nachfolgend der Einfachheit halber als "Stahlplatte"
bezeichnet), bei dem man den Plattierungsinhibitor mit einer speziellen Zusammensetzung, die nachfolgend beschrieben
wird, auf den Teil der Stahlplatte aufträgt, an dem die Plattierung inhibiert werden soll, worauf man die beschichtete
Stahlplatte trocknet und die getrocknete Stahlplatte in ein geschmolzenes Metallbad einführt, worin der gewünschte
Teil der Stahlplatte plattiert wird, worauf dann die Beschichtung mit dem Plattierungsinhibitor entfernt wird.
Stahlplattenprodukte, die mit Zink, Aluminium, Blei, Zinn oder Legierungen davon plattiert sind, werden auf weiten Gebieten
angewendet wegen ihrer ausgezeichneten Antikorrosionseigenschaft.
Solche Stahlplatten haben im allgemeinen auf beide Seiten der Platte aufplattierte Schichten. In der Praxis kommt es
jedoch sehr selten vor, dass eine Antikorrosionseigenschaft hoher Güte auf beiden Seiten der Platte benötigt wird. Im
Gegenteil weisen plattierte Schichten Nachteile auf hinsichtlich der Verschweissbarkeit und der Anstreichbarkeit der
Stahlplatte bei der Weiterverarbeitung des Stahlplattenproduktes, Deshalb wurden die nachfolgenden verschiedenen Verfahren zum
Teilplattieren einer Stahlplatte mit geschmolzenem Metall entwickelt. Beispiele für diese bekannten Verfahren schliessen
ein, dass man nur den gewünschten Teil der Stahlplatte mit dem geschmolzenen Metall in Berührung bringt, und Verfahren,
bei denen man den Teil der Stahlplatte, bei dem eine Plattierung nicht gewünscht ist, vorher in einer solchen Weise behandelt,
dass eine Plattierung inhibiert wird.
Die erstgenannte Verfahrensweise, bei welcher nur der gewünschte
809816/0790
Teil der Stahlplatte mit dem geschmolzenen Metall in Berührung kommt, wird durchgeführt, indem man zwei überlappende
Stahlplatten in ein Bad aus geschmolzenem Metall eintaucht oder indem man eine Vorrichtung in einer solchen Weise einstellt,
dass nur ein Teil der Stahlplatte mit dem geschmolzenen Metall in Berührung kommt. Es ist bei dieser Verfahrensweise
jedoch sehr schwierig, befriedigende Stahlplatten zu erhalten, weil das geschmolzene Metall häufig durch Ritzen
einfiltriert und weil Temperfarben aufgrund der hohen Temperaturen an den Teilen der Stahlplatte auftreten, an denen
eine Plattierung nicht erfolgte. Es macht grosse Mühe, solche Temperfarben zu entfernen.
Bei der zweiten Verfahrensweise wird ein Plattierungsinhibitor
auf den Teil der Stahlplatte aufgebracht, an dem eine Plattierung nicht gewünscht ist, worauf die beschichtete Stahlplatte
dann getrocknet und in ein Bad aus geschmolzenem Metall getaucht wird. Aus der japanischen Patentveröffentlichung
7112/64 und der bekanntgemachten japanischen Patentanmeldung
3605/73 ist ein Verfahren bekannt, bei dem bei einem Plattierungsinhibitor der Hauptbestandteil Wasserglas ist.
Aus der japanischen Patenveröffentlichung 24966/67 ist ein Verfahren bekannt, bei dem als Plattierungsinhibitor Phosphorsäure
als oberflächenaktives Mittel und dergleichen verwendet werden. In der US-PS 3 104 993 ist ein Verfahren beschrieben,
bei dem als Plattierungsinhibitor Phosphorsäure und Siliziumdioxidsol verwendet werden. Die japanischen Patentveröffentlichungen
40056/74 und 8101/76 und die japanische Offenlegungsschrift 3836/74 beschreiben ein Verfahren,
bei dem als Plattierungsinhibitor Silikonharze als Hauptbestandteile verwendet werden.
809816/0790
Im Falle des erwähnten Plattierungsinhibitors, der nur Wasserglas enthält, kann die Beschichtung nicht in einfacher
Weise durchgeführt werden und es ist deshalb sehr schwierig, gleichförmige überzüge zu erhalten. Temperfarben treten
leicht auf den Teilen auf, bei denen die Beschichtung dünn ist und geschmolzenes Metall neigt zum Anhaften an den Teilen,
an denen die Beschichtung dick ist. Da weiterhin die so gebildete Beschichtung sehr hart ist, ist es schwierig,
die Beschichtung nach dem Plattierungsverfahren zu entfernen. Falls der Plattierungsinhibitor, wegen dessen schmierenden
Eigenschaften,Graphit enthält, ist es gleichfalls schwierig,
den Plattierungsinhibitor nach dem Plattierungsverfahren zu entfernen.
Der phosphatartige Plattierunginhibitor zeigt die Nachteile, dass der chemisch gebildete Film auf der Stahlplatte dünn
ist, dass Temperfarben auf der Stahlplatte auftreten und dass in dem Fall, dass der chemisch geformte Film dick ist, geschmolzenes
Metall dazu neigt, daran zu haften.
Der Plattierungsinhibitor, bei dem Phosphorsäure und ein Siliziumdioxidsol verwendet werden, hat den Nachteil, dass
das Beschichtungsverfahren nicht befriedigend durchgeführt werden kann und dass es deshalb schwierig ist, gleichförmige
Beschichtungen zu erhalten, aufgrund der niedrigen Viskosität des Plattierungsinhibitors. Ist die Beschichtung dünn,
so treten Temperfarben auf, und wenn die Beschichtung dick ist, werden sehr harte Filme gebildet, die man nach dem Plattierungsverfahren
nicht leicht entfernen kann.
Bei dem Verfahren, welches Silikonharze als Plattierungsinhibitor anwendet, ist es erforderlich, das Silikonharz auf
- 11 -
809816/0790
eine hohe Temperatur von 600 bis 700°C über eine längere
Zeit zu erhitzen, um das Silikonharz vollständig in SiO zu überführen.
Zeit zu erhitzen, um das Silikonharz vollständig in SiO zu überführen.
Aus diesen Gründen besteht eine Notwendigkeit an einer industriell
verwertbaren Verfahrensweise zum Teilplattieren einer Stahlplatte, welche die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.
Als Ergebnis von Untersuchungen für eine industriell anwendbare Verfahrensweise zum Teilplattieren einer Stahlplatte
mit einem geschmolzenen Metall wurde nun ein industriell anwendbarer Plattierungsinhibitor entwickelt und ein Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte mit geschmolzenem Metall unter Verwendung des genannten Plattierungsinhibitors
gefunden, bei dem der Plattierungsinhibitor vollständig das Plattieren eines ausgewählten Teiles einer Stahlplatte verhindert und der nach dem Plattierungsverfahren leicht entfernt werden kann, so dass in zufriedenstellender Weise eine Plattierung nur an den gewünschten Teilen einer Stahlplatte auftritt.
mit einem geschmolzenen Metall wurde nun ein industriell anwendbarer Plattierungsinhibitor entwickelt und ein Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte mit geschmolzenem Metall unter Verwendung des genannten Plattierungsinhibitors
gefunden, bei dem der Plattierungsinhibitor vollständig das Plattieren eines ausgewählten Teiles einer Stahlplatte verhindert und der nach dem Plattierungsverfahren leicht entfernt werden kann, so dass in zufriedenstellender Weise eine Plattierung nur an den gewünschten Teilen einer Stahlplatte auftritt.
Als Ergebnis der Untersuchungen über Plattierungsinhibitoren, die zum Teilplattieren einer Stahlplatte mit einem geschmolzenen
Metall, wie Zink, Aluminium, Blei, Zinn oder Legierungen davon, verwendet werden können, wurde gefunden, dass die
vorerwähnten Nachteile nicht mehr auftreten, wenn man einen Plattierungsinhibitor verwendet, den man erhält durch Kombination
eines Phosphats mit einem anorganischen inerten
Material in einem spezifischen Verhältnis. Nach dem Verfahren, bei dem ein Plattierungsinhibitor gemäss der Erfindung verwendet wird, wird das Auftreten von Temperfarben und das
Material in einem spezifischen Verhältnis. Nach dem Verfahren, bei dem ein Plattierungsinhibitor gemäss der Erfindung verwendet wird, wird das Auftreten von Temperfarben und das
809816/0790
Anhaften von geschmolzenem Metall an die Plattierungsinhibitorschicht
vollständig vermieden und die Entfernung der plattierungsinhibierenden Schicht kann leicht durchgeführt werden.
Der Plattierungsinhibitor der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er ein oder mehrere Phosphate und
ein oder mehrere anorganische inerte Materialien enthält, die wärmeresistent sind und die nicht mit geschmolzenem Metall
reagieren.
Der Phosphatbestandteil, der im erfindungsgemässen Plattierungsinhibitor
verwendet wird, muss filmbildend sein und eine hohe Wärmebeständigkeit als wesentliche Bedingungen aufweisen.
Er wird in drei Gruppen eingeteilt, nämlich eine Metallphosphatgruppe, in eine kondensierte Metallphosphatgruppe
und in eine modifizierte Phosphatgruppe.
Typische Beispiele für die Metallphosphatgruppe sind wasserlösliche
Verbindungen mit einem Metalloxid/Phosphorsäure-Molverhältnis* von 0,3 bis 3,0 (M = ein Metallatom mit einer
Wertigkeit von 1 bis 4; χ = Wertigkeit des Metallatoms), beispielsweise Phosphate von Natrium, Kalium, Zink, Aluminium,
Kalzium, Chrom, Titan, Eisen, Kupfer, Barium, Magnesium, Mangan und dergleichen.
Typische Beispiele für kondensierte Metallphosphate schliessen ein wasserlösliche Pyrophosphate, saure Pyrophosphate,
Tripolyphosphate, Tetrapolyphosphate, Hexametaphosphate,
Metaphosphate oder saure Metaphosphate von Natrium, Kalium, Zink, Aluminium, Kalzium, Chrom, Titan, Eisen, Kupfer, Barium, Magnesium, Mangan und dergleichen.
Tripolyphosphate, Tetrapolyphosphate, Hexametaphosphate,
Metaphosphate oder saure Metaphosphate von Natrium, Kalium, Zink, Aluminium, Kalzium, Chrom, Titan, Eisen, Kupfer, Barium, Magnesium, Mangan und dergleichen.
* XM2OxZP2O5
- 13 -
80981 6/0790
Typische Beispiele für modifizierte Phosphate schliessen ein Verbindungen, bei denen wenigstens ein Metalloxid,
Metallhydroxid, Borsäure, Metallborat, Alkalisilikat, Erdalkalisilikat oder dergleichen, welche mit Orthophosphorsäure
reagieren, zu wenigstens einem Phosphat der Metallphosphatgruppe oder der kondensierten Metallphosphatgruppe
zugegeben werden, worauf man die erhaltene Mischung bei Raumtemperatur oder höherer Temperatur rührt und auflöst, um
das Phosphat zu modifizieren,oder Verbindungen, die man erhält,
indem man Tonmineralien und dergleichen zu wenigstens einem Phosphat der Metallphosphatgruppe oder der kondensierten Metallphosphatgruppe
zugibt und die erhaltene Mischung bei einer Temperatur von 120 bis 28O°C zum Modifizieren des Phosphates
erhitzt. Beispielsweise wird wenigstens eines der Oxide oder Hydroxide von Aluminium, Magnesium, Kalzium, Barium, Chrom,
Zink, Eisen, Mangan und dergleichen zu wenigstens einem der vorerwähnten Phosphate, enthaltend ein Metall der Wertigkeit
von 2 bis 4, bei einem Metalloxid/Phosphorsäure, xM'2O /^0S-Molverhältnis
von 0,7 bis 1,3 (M1 = Metallatom mit einer Valenz
von 2 bis 4, χ = Wertigkeit des Metallatoms) zugegeben wobei man ein wasserlösliches modifiziertes Phosphat erhält;
wenigstens eine der Verbindungen aus der Gruppe Borsäure und Borate von Magnesium, Nickel, Kupfer, Cadmium, Zink und
dergleichen wird zu wenigstens eine der vorerwähnten Phosphate in einer B-O.-Menge von 0,1 bis 10 Gew.% zugegeben
und die erhaltene Mischung wird dann unter Hitze gerührt, wobei diese reagiert und aufgelöst wird, wobei man ein wasserlösliches
modifiziertes Phosphat erhält; wenigstens ein Alkalisilikat oder Erdalkalisilikat, das nur wenig löslich oder
unlöslich in Wasser ist, wird zu wenigstens einem der vorerwähnten Phosphate zugegeben und die erhaltene Mischung wird
809816/0790
dann bei Raumtemperatur gerührt oder auf einem heissen Bad unter Ausbildung eines wasserlöslichen modifizierten Phosphats;
oder wenigstens ein Tonmineral, enthaltend Siliziumdioxid und Aluminiumdioxid, Borat, Fluorid, Kaolinit und dergleichen,
wird in pulverisierter Form zu wenigstens einem der vorerwähnten Phosphate in einer Menge von 3 bis 10 Gew.%
zugegeben und die erhaltene Mischung wird in einer reduzierenden Atmosphäre bei 120 bis 23O°C im Falle eines Phosphats
enthaltend Aluminium, Magnesium oder Kalzium oder bei 120 bis 28O°C im Falle eines Phosphats enthaltend Kupfer, Zink, Eisen
oder Mangan, erhitzt unter Ausbildung eines modifizierten Phosphats.
Unter den erwähnten Phosphatverbindungen sind die Phosphate, die ein verhältnismässig niedriges Metalloxid/Phosphorsäure-Molverhältnis
haben hygroskopisch, während solche mit einem verhältnismässig hohen Molverhältnis sich nicht befriedigend
in Wasser lösen. Alkaliphosphate haben gute fUmbildende Eigenschaften,
sie sind jedoch etwas hygroskopisch. Unter den Metal lphosphaten, enthaltend Metallatome einer Valenz von
2 bis 4, sind die Phosphate des Kalziums, Zinks und dergleichen weniger hygroskopisch, aber sie zeigen eine etwas schlechtere
Anhaftung; Phosphate von Aluminium, Magnesium oder dergleichen sind weniger hygroskopisch und sie zeigen etwas verbesserte
Haftungseigenschaften und Filmbildungsvermögen und Phosphate von Eisen, Kupfer, Mangan und dergleichen sind
etwas hygroskopisch und zeigen etwas schlechtere Anhaftungseigenschaften.
Hinsichtlich der wasserlöslichen modifizierten Phosphate, die man erhält, indem man wenigstens ein Oxid oder Hydroxid von
Aluminium, Magnesium, Kalzium, Barium, Chrom, Zink, Eisen,
- 15 809816/0790
Mangan und dergleichen zu wenigstens einem der vorerwähnten Phosphate, enthaltend ein Metall mit einer Valenz von 2 bis 4
in einem Metalloxid/Phosphorsäure, xM' 0Q /P9O -Molverhältnis
(M1 = ein Metallatom mit einer Valenz von 2 bis 4; χ = Wertigkeit
des Metallatoms) von 0,7 bis 1,3 zugibt, worauf man bei Raumtemperatur rührt oder auf einem heissen Bad, um die Bestandteile
miteinander umzusetzen und aufzulösen, können die hygroskopischen Eigenschaften und das Filmbildungsvermögen
eingestellt werden durch die Menge und die Art des in dem Phosphat verwendeten Metalls und der zugegebenen Verbindungen,
obwohl diese Eigenschaften auch von der Art des Ausgangsmaterials und der Reaktionstemperatur anhängen. Im Falle eines wasserlöslichen,
modifizierten Phosphats, das erhalten wurde, indem man wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Borsäure und
Borate von Magnesium, Nickel, Kupfer, Cadmium, Zink und dergleichen, zu wenigstens einem der vorerwähnten Metallphosphate,
enthaltend ein Metall mit einer Valenz von 2 bis 4 gibt, oder zu der vorerwähnten Mischung aus wenigstens einem Phosphat mit
wenigstens einem Metalloxid oder Metallhydroxid in einer B?^3~
Menge von 0,1 bis 1O Gew.%, worauf man dann rührt und in der Hitze umsetzt und auflöst, wird die Stabilität verbessert, gegenüber
einem Metallphosphat alleine.
Im Falle der wasserlöslichen modifizierten Phosphate, die
man erhält, indem man wenigstens ein Alkalisilikat oder Erdalkalisilikat, welches nur wenig löslich oder unlöslich
in Wasser ist, zu wenigstens einem der vorerwähnten Metallphosphate gibt, welche ein Metall mit einer Valenz von 2
bis 4 haben, und worauf man das erhaltene Gemisch bei Raumtemperatur oder auf einem heissen Bad zum Umsetzen rührt, sind
die Filmbildungseigenschaften etwas schlecht aber die Kristallinität wird gut und die hygroskopischen Eigenschaften
- 16 -
809816/0790
werden besser (d.h. weniger hygroskopisch) im Vergleich zu den Metallphosphaten alleine.
Die modifizierten Phosphate die man erhält, indem man wenigstens ein pulverisiertes Tonmineral, enthaltend Siliziumdioxid
und Aluminiumdioxid, Borax, Fluorid, Kaolinit und dergleichen zu wenigstens einem der vorerwähnten Metallphosphate, enthaltend
ein Metall mit einer Valenz von 2 bis 4 in einer Menge von 3 bis 10 Gew.% gibt, worauf man die erhaltene Mischung in reduzierender
Atmosphäre bei 120 bis 180°C erhitzt,sind weniger
hygroskopisch als ein Metallphosphat allein.
Diese Phosphatarten haben in einem gewissen Ausmass ein Filmbildungsvermögen
und zeigen Anhaftungseigenschaften an Stahlplatten und infolgedessen werden sie nicht von den Stahlplatten
abgetrennt, wenn diese in ein geschmolzenes Metallbad getaucht werden. Darüber hinaus wird durch Beschichtungen,
die ein gewisses Dickeniveau haben, das Auftreten von Temperfarben vermieden. Wie jedoch schon vorher erwähnt, werden
bei alleiniger Verwendung von Phosphaten als Plattierungsinhibitoren Temperfarben auf den Stahlplatten erzeugt, wenn
die Beschichtung nur als dünner Film vorliegt, und es werden sehr harte, schwer entfernbare Filme gebildet, wenn die Beschichtung
als dicker Film vorliegt. Das heisst. dass die Verwendung eines Phosphats allein nicht wirksam ist, hinsichtlich
des Problems der Temperfarben, der Anhaftung des geschmolzenen Metalls und der Entfernung der Plattierungsinhibitorfilmschicht.
Die vorgenannten Probleme können gelöst werden, indem man ein anorganisch inertes Material mit einem Phosphat gemäss
- 17 -
809816/0790
der vorliegenden Erfindung kombiniert und der Effekt, den man mit jedem der Phosphattypen erzielt, ist jeweils etwas
verschieden in Abhängigkeit von den gewünschten Zielen. Beispielsweise ergibt eine Komponente mit gutem Filmbildungsvermögen
einen guten Effekt hinsichtlich der Verhinderung von Temperfarben, während eine Komponente mit einer niedrigen
Hygroskopizität und niedriger Kristallinität verhältnismässig gute Wirkungen hinsichtlich des unerwünschten Anhaftens
von geschmolzenem Metall und der Entfernung der Plattierungsinhibitorschicht ergibt.
Der Überzugsfilm des Plattierungsinhibitors gemäss der Erfindung
besteht hauptsächlich aus amorphem Material, das durch Kondensation eines Teiles des Metallphosphats mit einem niedrigen
Molverhältnis unter Anwendung von Hitze erhalten wurde und es unterscheidet sich von den gewöhnlichen Beschichtungsfilmen, enthaltend
tertiäre Phosphate als Hauptkomponente. Im Vergleich zu den gewöhnlichen Beschichtungsfilmen weisen Filme aus einem
Plattierungsinhibitor gemäss der vorliegenden Erfindung eine viel geringere Porosität auf und einige der Phosphate haben
aktive Phosphatreste, die zum Teil erhalten bleiben und die eine ausgezeichnete Wirkung hinsichtlich der Verhinderung der
Temperfarben ergeben. Das heisst, dass die Phosphate nur mit einer einzigen Komponente verwendet werden können oder mit
zwei oder mehr Komponenten unter Berücksichtigung der Anhaftungseigenschaften,
der Filmbildungsfähigkeiten, der Hygroskopizität, der Kristallinität, der Beschichtungswirksamkeit oder
der Stabilität.
Gemäss der vorliegenden Erfindung kann ein Teil der verwendeten Phosphate gewünschtenfalls ersetzt werden in folgender
Weise, nämlich
(a) das Phosphat kann zum Teil ersetzt werden durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat
809816/0790
- 18 -
oder quarternäres Ammoniumsilikat mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 30 oder weniger Vol.%/ bezogen auf das Gesamtvolumen
aus Phosphat und dem Alkalisilikat oder quarternären Ammoniumsilikat;
(b) das Phosphat kann zum Teil ersetzt werden durch Siliziumdioxidsol und/oder Aluminiumoxidsol mit einem nichtflüchtigen Anteil von 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf
das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumdioxidsols und/oder Aluminiumoxidsols;und
(c) das Phosphat kann zum Teil ersetzt werden durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat
oder quarternäres Ammoniumsilikat und auch durch ein Siliziumdioxidsol und/oder Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des Alkalisilikats oder des quarternären Ammoniumsilikats
30 oder weniger Vol.% bezogen auf das Gesamtvolumen aus Phosphat und dem Alkalisilikat oder quarternären Ammoniumsilikat
ausmacht, und der nichtflüchtige Anteil des Siliziumdioxidsols
und/oder Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen aus Phosphat und Siliziumdioxidsol
und/oder Aluminiumoxidsol ausmacht, wobei insbesondere
(1) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
Alkalisilikat mit einem nichtflüchtigen Volumenanteil von 30 oder weniger Vol.%, bezogen auf das
Gesamtvolumen des Phosphats und des Alkalisilikats,
(2) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
- 19 -
809816/0790
quarternäres Ammoniumsilikat mit einem nichtflüchtigen
Volumenanteil von 30 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des
quarternären Ammoniumsilikats,
(3) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein Siliziumdioxidsol mit einem nichtflüchtigen
Volumenanteil von 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumdioxidsols,
(4) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein Aluminiumoxidsol mit einem nichtflüchtigen
Volumenanteil von 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Aluminiumoxidsols
,
(5) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann sowohl durch ein Siliziumdioxidsol als auch durch ein
Aluminiumoxidsol, wobei der Gesamtanteil an nichtflüchtigen Mengen des Siliziumdioxidsols und des
Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats, Siliziumdioxidsols
und Aluminiumoxidsols beträgt,
(6) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
Alkalisilikat und Siliziumdioxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des Alkalisilikats 30 oder
weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Alkalisilikats beträgt, und
809816/0790
der nichtflüchtige Anteil des Siliziumoxidsols
80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumoxidsols,
beträgt,
(7) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
Alkalisilikat und Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des Alkalisilikats 30 oder
weniger Vol.% bezogen auf das Gesamtgewicht des Phosphats und des Alkalisilikats ausmacht, und
der nichtflüchtige Anteil des Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen
des Phosphats und des Aluminiumoxidsols ausmacht,
(8) das Phosphat zum Teil ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat und Siliziumdioxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des quarternären
Ammoniumsilikats 30 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Phosphats und des quarternären
Ammoniumsilikats, ausmacht, und der nichtflüchtige Anteil des Siliziumdioxidsols 80 oder
weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumdioxidsols, beträgt,
(9) das Phosphat teilweise ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat und Aluminiumdioxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des quarternären
Ammoniumsilikats 30 oder weniger Vol.%, bezogen
- 21 8098 1 6/0790
auf die Gesamtvolumenmenge des Phosphats und des
quarternärem Ammoniumsilikats, ausmacht, und der
nichtflüchtige Anteil des Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen
des Phosphats und des Aluminiumoxids, ausmacht,
(10) das Phosphat teilweise ersetzt werden kann durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
Alkalisilikat, ein Siliziumdioxidsol und Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des Alkalisilikats
30 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Alkalisilikats
ausmacht, und der nichtflüchtige Anteil des Siliziumdioxidsol s und Aluminiumoxidsols 80 oder weniger
Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats, Siliziumdioxidsols und Aluminiumoxidsols
ausmacht, und
(11) das Phosphat teilweise ersetzt werden kann durch ein
wasserlösliches oder wasserdispergierbares quarternäres Ammoniumsilikat, Siliziumdioxidsol und Aluminiumoxidsol,
wobei der nichtflüchtige Anteil des quarternären Ammoniumsilikats 30 oder weniger Vol.%,
bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des quarternären Ammoniumsilikats beträgt, und der
nichtflüchtige Anteil an Siliziumdioxidsol und AIuminiumoxidsol
80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats, Siliziumdioxidsols
und Aluminiumoxidsols, beträgt.
Das gemäss der Erfindung verwendete Alkalisilikat ist wasserlöslich
oder wasserdispergierbar und es wird durch die allgemeine Formel
- 22 -
809816/0790
SiO2/M"2O (M" = Alkalimetall) mit einem Molverhältnis von
1,0 bis 20 ausgedrückt. Beispiele für Alkalisilikate schliessen Lithiumsilikate mit einem Si02/Li20-Molverhältnis von
1,0 bis 20, Natriumsilikate mit einem SiO~/Na?0-Molverhältnis
von 1,0 bis 20 und Kaliumsilikate mit einem SiO^/K-O-Molverhältnis
von 1,0 bis 20 ein.
Das gemäss der Erfindung verwendete quarternäre Ammoniumsilikat
wird hergestellt, indem man eine wässrige Lösung oder eine Mischung des vorerwähnten Alkalisilikats mit einem wasserlöslichen
Amin durch ein Ionenaustauschharz laufen lässt oder indem man einen Kieselgel in einer Hydroxidlösung des
quarternären Ammoniums auflöst. Beispiele für quarternäre Ammoniumsilikate schliessen Silikate ein, die als quarternären
Ammoniumrest Tetraäthanolammonium, Methyltriäthanolammonium, Dimethyldiäthanolammonium, Trimethyläthanolammonium,
Tetramethanolammonium oder Phenyltrimethylammonium enthalten. Diese Verbindungen werden durch ein Si02/R20-Molverhältnis,
wobei R den quarternären Ammoniumrest darstellt, ausgedrückt.
Der Siliziumdioxidsol und Aluminiumoxidsol, der gemäss der
Erfindung verwendet werden kann, stellt ein Kolloid von Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid dar, das mit Säure oder
Alkali stabilisiert wurde.
Insbesondere kann der Siliziumdioxidsol eine kolloidale Lösung von ultrafeinen Kieselsäureanhydrid-(SiO2)-Teilchen
sein, mit einer Teilchengrösse von 1 bis 100 m um , vorzugsweise 10 bis 20 m um , in einem Dispersionsmedium, wie Wasser
oder einem organischen Lösungsmittel. Typische Beispiele
809816/0790
schliessen alkalistabilisierte Kolloide mit einem pH von 8,0 bis 10,0, einem Siliziumgehalt von 20 bis 40 Gew.%, und
einem Na-O-Gehalt von 0,6 oder weniger Gew.% und ein säurestabilisiertes
Kolloid mit einem pH von 3,0 bis 4,0, einem Siliziumgehalt von 20 bis 21 Gew.%, und einem Na_O-Gehalt von
0,02 oder weniger Gew.%, ein.
Der Aluminiumoxidsol ist eine kolloidale Lösung von Aluminiumoxid mit einer Teilchengrösse von 1 bis 250 mum in
Wasser als Dispersionsmittel und typischerweise ist es ein säurestabilisierter Aluminiumoxidsol mit einem pH von 2,5
bis 6,0, einem Aluminiumoxid-(Al3O3)-Gehalt von 10 oder mehr
Gew.% und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 50 bis 100 m 11m χ 10 m um .
Eine Mischung aus einem Siliziumdioxidsol und einem Aluminiumoxidsol
reagiert miteinander und ergibt einen ausgezeichneten wärmebeständigen Film. Diese wasserlöslichen
oder wasserdispergierbaren Alkalisilikate oder quarternären Ammoniumsilikate und/oder Siliziumdioxidsol und/oder Aluminiumoxidsol
können mit einem Phosphat in einem gewünschten Verhältnis vermischt werden, wenn der nichtflüchtige Materialanteil
in dem Plattierungsinhibitor ausreichend niedrig ist. Unter Berücksichtigung der Beschichtungswirksamkeit, der
Lagerungsstabilität und dergleichen des Plattierungsinhibitors, sollen diese Komponenten mit dem Phosphat in dem vorerwähnten
Verhältnis vermischt werden.
Gibt man ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat
oder quarternäres Ammoniumsilikat zu dem Phosphat und ist das Phosphat ein Alkaliphosphat, so wird das
809816/0790
Filmbildungsvermögen dadurch verbessert und man erzielt den
gewünschten Effekt hinsichtlich der Unterdrückung der Temperfarben und falls das Phosphat ein Metallphosphat mit einer
Metallatomwertigkeit von 2 bis 4 ist, oder ein modifiziertes Phosphat, so wird die Kristallinität des Films aus dem Plattierungsinhibitor
erhöht und dadurch werden wünschenswerte Effekte hinsichtlich der Verhinderung der Anhaftung des geschmolzenen
Metalles an den Film aus dem Plattierungsinhibitor erzielt und auch hinsichtlich der einfachen Entfernung
der Plattierungsinhibitorschicht. Gibt man Siliziumdioxidsol und/oder Aluminiumoxidsol zu einem Phosphat und ist die
zugegebene Menge gering, so wird ein dichter Film gebildet, durch den Temperfarben unterdrückt werden, während in dem Fall,
dass die zugegebene Menge gross ist, die hygroskopischen Eigenschaften des Films erniedrigt werden und dadurch wird ein
wünschenswerter Effekt hinsichtlich der Unterdrückung des Anhaftens von geschmolzenem Metall an dem Plattierungsinhibitorfilm
erzielt und auch hinsichtlich der Entfernung der Plattierungsinhibierungsschicht.
Gibt man ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat
oder quarternäres Ammoniumsilikat und Siliziumdioxidsol und/oder Aluminiumoxidsol in Kombination hinzu, so erhält
man synergistische Effekte. Eine Mischung aus einem wasserlöslichen
oder wasserdispergierbaren Alkalisilikat oder quarternären Ammoniumsilikat und/oder Siliziumdioxidsol und/oder
Aluminiumoxidsol mit einem Phosphat, kann in gleicher Weise verwendet werden, wie ein Phosphat alleine.
Der andere wesentliche Bestandteil des Plattierungsinhibitors gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein inertes anorganisches
809816/0790
Material, das wasserunlöslich ist oder nur wenig löslich in Wasser ist und das äusserst wärmeresistent ist. Dieses Material
reagiert praktisch nicht mit dem geschmolzenen Metall und reagiert praktisch auch nicht mit dem Phosphat bei niedrigen
Temperaturen und innerhalb einer kurzen Zeit. Aber dieses Material kann mit dem Phosphat unter der Einwirkung von Wärme
und dem Trocknen vor dem Plattieren oder durch die beim Eintauchen in das geschmolzene Bad mit Wärme in einem solchen
Masse reagieren, dass eine Wirkung hinsichtlich der Verhinderung des Anhaftens des geschmolzenen Metalles erzielt wird
oder ein leicht entfernbarer Plattierungsinhibierungsfilm gebildet wird. Im allgemeinen wird die Plattierung mit dem
geschmolzenen Metall bei einer Temperatur zwischen 3OO und 95O°C durchgeführt und infolgedessen ist es eine wichtige
Bedingung, dass das inerte anorganische Material bei dieser Temperatur nicht schmilzt, verdampft, oxidiert, reduziert
wird, sich zersetzt oder ähnlichen Einwirkungen unterliegt.
Beispiele für inerte anorganische Materialien, die den oben angegebenen Bedingungen entsprechen, sind Titandioxid, Zinkweiss,
Chromoxid, Kobaltoxid, Bariumsulfat, Talk, Ton, Glimmer, Kaolinton, Asbestin, Asbest, Kaliumcarbonat, Aluminiumoxid,
Kieselsand, Magnesiumcarbonat und natürliche Mineralien wie Feldspat, Granat, Gips, Quarz, Olivin, Chlorit, Serpentin,
Lithiumspodumen, Alaun, Melilit, Benitoit, Wollastonit, Analcit und dergleichen und synthetische Mineralpulver, wie synth.
Glimmer und dergleichen.
Die vorerwähnten anorganischen inerten Stoffe bewirken eine Verhinderung des Anhaftens von geschmolzenem Metall an die
Plattierungsinhibitorschicht und , dass das geschmolzene
- 26 -
809816/0790
Metall die Stellen der Stahlplatte berührt, welche mit dem
Plattierungsinhibitor beschichtet sind. Da jedoch diese anorganischen inerten Stoffe nicht alleine an den Stahlplatten anhaften
können und keinen kontinuierlichen Film bilden, ist es unmöglich, dass man das Auftreten von Temperfarben und
die Abtrennung des beschichteten Films erzielt, wenn sie alleine verwendet werden. Das heisst, dass die alleinige Verwendung
der inerten anorganischen Stoffe die beabsichtigte Wirkung nicht ergibt.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird erreicht, indem man die anorganischen inerten Stoffe mit den vorerwähnten Phosphaten
kombiniert, wobei ein Teil dieser Phosphate durch ein oder mehrere Alkalisilikate, quarternäre Ammoniumsilikate, SiIiziumdioxidsol
und Aluminiumoxidsol ersetzt werden kann und wodurch man die Filmbildungsfähigkeit und die Wärmebeständigkeit
erzielt. Je nach der Reaktion der beiden Bestandteile miteinander variieren die erzielten Effekte etwas.
Die Reaktion zwischen dem Phosphat und dem inerten anorganischen Material hängt von dem Verhältnis der beiden Stoffe ab.
Ist die Reaktion gross, so bewirkt dies anscheinend eine Verhinderung der Anhaftung von geschmolzenem Metall und die leichte
Entfernbarkeit des Plattierungsinhibitors und ist diese Reaktion nur gering oder findet gar nicht statt, dann wird das
Auftreten von Temperfarben vermieden. Unter den vorerwähnten inerten anorganischen Stoffen sind Beispiele dafür, dass sie
in erheblichem Masse mit den Phosphaten reagieren, Zinkweiss, Chromoxid, Kobaltoxid, Talk, Glimmer, Asbestin, Asbest,
Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonat und die vorher erwähnten
natürlichen Mineralien.
- 27 -
809816/0790
Man kann eine Art des inerten anorganischen Materials verwenden oder zwei oder mehr davon, um ein Gleichgewicht hinsichtlich
der Reaktion je nach dem beabsichtigten Zweck zu erzielen.
Gemäss der Erfindung werden inerte anorganische Materialien
mit einer Teilchengrösse von wenigstens 0,1 um , vorzugsweise mehr als 1 um vermischt oder dispergiert. Ist die Teilchengrösse
des inerten anorganischen Materials kleiner als 0,1 um , so wird ein daraus erhaltener Beschichtungsfilm zu fest und
dadurch wird es schwierig, die Plattierungsinhibitorschicht zu entfernen. Die obere Grenze für die Teilchengrösse hängt
von dem Beschichtungsverfahren ab. Verwendet man beispielsweise einen Fliessbeschichter, dass ist eine geeignete Teilchengrösse
1 bis 100 um.
Um die Wirkung der vorliegenden Erfindung in vollem Umfang zu erzielen, soll das Mischverhältnis des Phosphats zu dem
anorganischen inerten Material in dem Plattierungsinhibitor 5 bis 70:95 bis 30, bezogen auf den nichtflüchtigen Volumenanteil,
betragen. Falls der nichtflüchtige Volumenanteil des anorganischen inerten Materials 95 Vol.% übersteigt, wird
es schwierig, einen kontinuierlichen Film zu bilden und deshalb treten Temperfarben während der Plattierung auf. Macht
andererseits der nichtflüchtige Anteil in dem anorganischen Material
weniger als 30 Vol.% aus, so wird der erhaltene Film zu fest und dann wird es schwierig, die Plattierungsinhibitorschicht
zu entfernen.
Gewünschtenfalls können über die vorerwähnten Hauptbestandteile
hinaus organische oder anorganische Verdicker, oberflächenaktive Mittel, wasserlösliche Harze oder Emulsionen zugegeben
- 28 -
809816/0790
werden, um die Viskosität oder die Benetzungseigenschaften
einer Stahlplatte zu verbessern, sowie die Dispergierbarkeit, die Lagerstabilität, die Beschichtungswirksainkeit und
die Filmbildungsfähigkeit und dergleichen.
Typische Beispiele für organische Verdicker und oberflächenaktive Mittel schliessen ein Polyvinylalkohol, Hydroxyäthylzellulose,
Carboxymethylzellulose, Alkylbenzolsulfonat, PoIyoxyäthylenalkyläther
und dergleichen. Typische Beispiele für anorganische Verdicker schliessen ein "Osmos N" enthaltend
Montmorillonit als Hauptbestandteil (Warenzeichen der Shiraishi Kogyo Co.),"Verdicker" (Warenzeichen der GAF Co.), "Bentone"
und "Beegum" (Handelsnamen der National Lead Co.). Typische Beispiele für wasserlösliche Harze schliessen ein Polyvinylalkohol,
Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polyvinylmethyläther, Copolymere von Polyvinylmethyläther/Maleinsäureanhydrid,
wasserlösliche Melaminharze und dergleichen. Typische Beispiele für Emulsionen schliessen Copolymere aus Äthylen/Vinylacetat,
Copolymere aus Acrylsäure/Vinylversaticacetat, Vinylacetat-Polymere,
Copolymere aus Styrol/Butadien, Copolymere aus Butadien/Acrylnitril, Urethanharze, Silikonharze und dergleichen
ein.
Der Plattierungsinhibitor wird hergestellt, indem man gründlich die Bestandteile während einer bestimmten geeigneten Zeit mittels
der üblichen Mischvorrichtungen für Farben, wie Kugelmühlen, SG-Mühlen, Kolloidmühlen, Walzenmühlen, Mischern und
dergleichen vermischt. Der so erhaltene Plattierungsinhibitor wird auf eine Stahlplatte beschichtet und die Beschichtung
wird getrocknet. Die Beschichtung wird mittels üblicher Beschichtungsvorrichtungen
durchgeführt, wie Luftsprühern, luftfreie
- 29 -
809816/0790
Sprühvorrichtungen, Walzenbeschichter, Fliessbeschichter und
dergleichen. Die Beschichtung sollte gleichförmig sein und hat im allgemeinen eine Dicke von 3 um oder mehr. Die Beschichtung
wird dann in einer Atmosphäre bei im allgemeinen 100 C oder höher getrocknet. Beträgt die Dicke des Überzugsfilms weniger als 3 um , so wird die Oberfläche der Stahlplatte
nicht vollständig bedeckt und deshalb können Temperfarben auftreten und auch eine unerwünschte Anhaftung von geschmolzenem
Metall. Die obere Grenze für die Dicke des Uberzugsfilms
hängt von dem Verfahren zum späteren Entfernen des Films ab. Soll dieser Film beispielsweise durch Bürsten entfernt werden,
dann soll die Dicke des Films 3 bis 100 um betragen.
Nach dem Trocknen treten in dem Falle, dass die Oberfläche des Plattierungsinhibitors Fehler aufweist, wie durch Abfliessen,
Rissbildung, Schaumbildung, ungleichförmige Dicke und dergleichen,Probleme auf, wie das Anhaften des geschmolzenen
Metalls an den nicht gewünschten Teilen, das Auftreten von Temperfarben, Schwierigkeiten hinsichtlich der Entfernung der
Plattierungsinhibitcrschicht und dergleichen.
Wenn die Vorbehandlung, wie ein Fliessbeschichten für ein Heisstauchgaivanisieren, mit dem Teil der Stahlplatte durchgeführt
wird, an dem die Plattierung stattfinden soll, dann kann zur gleichen Zeit das Beschichtungsverfahren mittels
des Plattierungsinhibitors durchgeführt werden oder die Tauchbehandlung wird vor oder nach dem Beschichtungsverfahren für
den Plattierungsinhibitor durchgeführt, vorausgesetzt, dass dieser nicht das ganze Verfahren stört. Die mit dem Plattierungsinhibitor
beschichtete Stahlplatte wird dann in ein Bad aus geschmolzenem Metall, gewöhnlich 2 bis 20 Sekunden, eingetaucht.
- 30 -
809816/0790
Dann wird die Stahlplatte aus dem Bad genommen und gekühlt oder schnell gekühlt. Die Plattierungsinhibitorschicht
wird dann physikalisch oder chemisch entfernt, beispielsweise unter Verwendung eines Kratzeisens, durch eine Abriebmethode
unter Verwendung von Scotch Bright (Schleifmittel), unter Verwendung einer Bürste, von Sandpapier und dergleichen, nach
einem Verfahren, bei dem Wasser mit Ultradruck einwirken gelassen wird, mittels eines Verfahrens, bei dem eine saure oder
eine alkalische Lösung zum Auflösen des Plattierungsinhibitors verwendet wird, und dergleichen.
Wie schon erwähnt, wird gemäss der vorliegenden Erfindung der
gewünschte Teil nicht nur gleichmässig mit dem geschmolzenen Metall plattiert, sondern das geschmolzene Metall haftet
auch nicht an dem Teil an, an dem der Plattierungsinhibitor aufgetragen wurde. Während des erfindungsgemässen Verfahrens
treten keine Temperfarben auf und die Plattierungsinhibitorschicht wird leicht und vollständig entfernt, so dass die
gewünschte Aufgabe erzielt wird. Wenn man einen gewöhnlichen Phosphatfilm auf den nichtplattierten Teil, den man so erhielt,
auftrug, wurde kein annormales Phänomen beobachtet.
Aufgrund der Entwicklung eines Plattierungsinhibitors gemäss der Erfindung kann man mit geschmolzenem Metall teilplattierte
Stahlplatten in einfacher Weise herstellen und auch in einem grossen Masstab und die Menge an verbrauchtem geschmolzenen
Metall wird verringert.
Die Erfindung wird näher in den folgenden Beispielen beschrieben.
- 31 -
809816/0790
Ein Plattierungsinhibitor (1) (nichtflüchtiger Anteil 8,7
Vol.%) wurde hergestellt durch Vermischen von 11,8 Volumenteilen
einer wässrigen Lösung von primärem Aluminiumphosphat (3A12O3/P2O5, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger Anteil =
28,6 Vol.%) und 4,3 Volumenteilen Titanoxid in einem Mischer und Zugabe von 70 Volumenteilen Wasser zu der erhaltenen
Dispersion. Der so erhaltene Plattierungsinhibitor (1) wurde mit einem Luftsprüher auf eine Seite einer vorher entfetteten,
wassergewaschenen und getrockneten sauberen Stahlplatte aufgetragen und zwar in solcher Weise, dass man einen
trockenen Film einer Dicke von 10 um in einer Menge von
3 2
115 cm /m erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann vollständig in einen Trockenofen bei 400 C zur Entfernung der freien Feuchtigkeit getrocknet und die Oberfläche des getrockneten Films wurde untersucht. Die mit dem Film versehene Stahlplatte wurde dann durch einen vor erwärmten Ofen (mit einer leicht oxidativen oder nichtoxidativen Atmosphäre von bis 880 C) und einem Reduktionsofen (mit einer Atmosphäre, die Wasserstoffgas bei 84O°C enthielt) etwa 2 Minuten geführt.Anschliessend wurde die Stahlplatte dann in ein Bad aus geschmolzenem Zink bei 46O°C während 5 Sekunden getaucht. Die Stahlplatte wurde dann schnell gekühlt und wurde hinsichtlich der Anhaftung von Zink an der Oberfläche des Plattierungsinhibitors, dem Auftreten von Temperfarbe und der Entfernung der Plattierungsinhibierungsschicht untersucht. Die Anhaftung von Zink an der Oberfläche der Plattierungsinhibierungsschicht wurde mit dem blossen Auge untersucht. Das Auftreten von Temperfarben wurde untersucht, indem man die Stahlplatte um eine Spindel in einem Biegetester mit einem Durchmesser von 10 mm bog, die
115 cm /m erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann vollständig in einen Trockenofen bei 400 C zur Entfernung der freien Feuchtigkeit getrocknet und die Oberfläche des getrockneten Films wurde untersucht. Die mit dem Film versehene Stahlplatte wurde dann durch einen vor erwärmten Ofen (mit einer leicht oxidativen oder nichtoxidativen Atmosphäre von bis 880 C) und einem Reduktionsofen (mit einer Atmosphäre, die Wasserstoffgas bei 84O°C enthielt) etwa 2 Minuten geführt.Anschliessend wurde die Stahlplatte dann in ein Bad aus geschmolzenem Zink bei 46O°C während 5 Sekunden getaucht. Die Stahlplatte wurde dann schnell gekühlt und wurde hinsichtlich der Anhaftung von Zink an der Oberfläche des Plattierungsinhibitors, dem Auftreten von Temperfarbe und der Entfernung der Plattierungsinhibierungsschicht untersucht. Die Anhaftung von Zink an der Oberfläche der Plattierungsinhibierungsschicht wurde mit dem blossen Auge untersucht. Das Auftreten von Temperfarben wurde untersucht, indem man die Stahlplatte um eine Spindel in einem Biegetester mit einem Durchmesser von 10 mm bog, die
- 32 -
809816/0790
Plattierungsinhibitorschicht mit einem Zellulosehydratband abstreifte und die Oberfläche der Stahlplatte untersuchte.
Die Entfernbarkeit der Plattierungsinhibitorschicht wurde untersucht durch Messung der Hin- und Herbewegung einer Messingbürste
auf einem Gardner-Waschfähigkeitsprüfgerät mit einer
Belastung von 500 g , bis die nackte Oberfläche der Stahlplatte zum Vorschein kam. Die Oberfläche der Stahlplatte wurde
mit dem blossen Auge untersucht hinsichtlich Rissen, Kratzern, Schaumbildung, Gleichheit der Filmdicke und dergleichen. Die
LagerStabilität des Plattierungsinhibitors wurde untersucht, indem man eine Probe des Plattierungsinhibitors (1) in eine
verschlossene Glasflasche gab und die Flasche bei Raumtemperatur aufbewahrte und den Grad des Absetzens und die Redispergierbarkeit
der Probe nach einer Woche mass.
20 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid (chemisch reines Reagens) wurden zu 100 Gewichtsteilen Orthophosphorsäure (chemisch
reines Reagens) gegeben und in der Wärme bei 80 C aufgelöst. 18 Gewichtsteile Magnesiumoxid (chemisch reines Reagens) wurden
mit der erhaltenen Lösung unter Mischen umgesetzt und 50 Gewichtsteile Wasser wurden zu der erhaltenen Mischung
gegeben, wodurch man eine modifizierte wässrige Aluminiumphosphatlösung
erhielt mit einem nichtflüchtigen Anteil von 33 Vol.%. 9,5 Volumenteile der wässrigen Lösung des modifizierten
Aluminiumpshosphats wurden mit 17,2 Volumenteilen eines
Kieselsäuresandpulvers und 40 Volumenteilen Wasser vermischt und die erhaltene Mischung wurde in einer Bechermühle 16
Stunden vermischt, wobei man den Plattierungsinhibitor (2)
809816/0790
erhielt. Eine Seite einer Stahlplatte, die vorher entfettet, dann mit Wasser, mit Säure und wieder mit Wasser gewaschen
worden war, wurde mit einer Lösung (3 ZnCl2-NH^Cl 20 %-ige
wässrige Lösung) beschichtet und die andere Seite der Stahlplatte wurde mit dem Plattierungsinhibitor (2),der in einem
solchen Masse mit Wasser verdünnt worden war, dass er einen Anteil an nichtflüchtigen Bestandteilen von 28,5 Vol.% aufwies,
beschichtet. Die Beschichtung mit dem Plattierungsinhibitor wurde mit einem Walzenbeschichter in einer Menge von
3 2
140 cm /m in solcher Weise vorgenommen, dass man einen Film mit einer Trockendicke von 40 um erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann 1 Minute bei 3000C getrocknet und die Oberfläche der Beschichtung wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte in ein geschmolzenes Zinkbad bei 46O°C während 5 Sekunden eingetaucht. Nach Schnellkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Gleichfalls wurde die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitor s (2) untersucht.
140 cm /m in solcher Weise vorgenommen, dass man einen Film mit einer Trockendicke von 40 um erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann 1 Minute bei 3000C getrocknet und die Oberfläche der Beschichtung wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte in ein geschmolzenes Zinkbad bei 46O°C während 5 Sekunden eingetaucht. Nach Schnellkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Gleichfalls wurde die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitor s (2) untersucht.
Plattierungsinhibitor (3) (nichtflüchtiger Anteil 25 Vol.%)
wurde hergestellt, indem man 32,7 Volumenteile einer wässrigen Lösung von primärem Magnesiumphosphat (2 MgOZP2Oc*
Molverhältnis 1,0, nichtflüchtiger Anteil = 28,6 Vol.%) mit
10 Volumenteilen Ton in einer Kolloidmühle vermahlte und zu der erhaltenen gemischten Dispersion unter Rühren 25,7
Volumenteile Wasser hinzugab und dann 15,6 Volumenteile Aluminiumoxidsol
(nichtflüchtiger Anteil 3,2 Vol.%, pH 4) zu der
809816/0790
erhaltenen Mischung gab.
Der so hergestellte Plattierungsinhibitor wurde mittels eines luftfreien Sprühapparats auf eine Stahlplatte in solcher Weise
aufgebracht, dass man eine Trockenfilmdichte von 5 um und
3 2
eine Beschichtungsmenge von 20 cm /m nach der gleichen Verfahrensweise
wie in Beispiel 2 erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde 1 Minute bei 28O°C getrocknet und die Oberfläche
des Films wurde untersucht. Die Stahlplatte wurde dann in ein geschmolzenes Zinkbad von 4 60 C 5 Sekunden eingetaucht.
Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Die LagerStabilität des
Plattierungsinhibitors (-3) wurde ebenfalls untersucht.
30 Gewichtsteile Magnesiumhydroxid (chemisch reines Reagens) wurden zu 100 Gewichtsteilen Orthophosphorsäure (chemisch
reines Reagens) gegeben und in der Wärme bei 1000C gelöst.
3 Gewichtsteile Zinkweiss wurden mit der erhaltenen Lösung vermischt und umgesetzt und dazu wurden 100 Gewichtsteile
Wasser gegeben, so dass man eine wässrige Lösung eines modifizierten Magnesiumphosphats mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 24 Vol.% erhielt. 18,9 Volumenteile des so hergestellten
modifizierten Magnesiumphosphats, 15,9 Volumenteile Kieselsäuresandpulver und 37 Volumenteile Wasser wurden gründlich
in einer Bechermühle 8 Stunden unter Bildung des Plattierungsinhibitors (4) vermischt, der einen nichtflüchtigen Anteil
von 28 Vol.% aufwies. Der so hergestellte Plattierungsinhibitor (4) wurde mit einem Luftsprüher auf eine vorher
809816/079Q
entfettete, mit Wasser, dann mit Säure und wieder mit Wasser gewaschene gereinigte Stahlplatte in solcher Weise aufgetragen,
dass man eine Trockenfilmdicke von 20 um in einer
3 2
Menge von 71 cm /m erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde getrocknet und die Oberfläche des beschichteten Films wurde untersucht. Nach Plattieren und Kühlen der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Die LagerStabilität des Plattierungsinhibitors (4) wurde gleichfalls untersucht.
Menge von 71 cm /m erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde getrocknet und die Oberfläche des beschichteten Films wurde untersucht. Nach Plattieren und Kühlen der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Die LagerStabilität des Plattierungsinhibitors (4) wurde gleichfalls untersucht.
13,5 Gewichtsteile Orthophosphorsäure (chemisch reines Reagens) , 3 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid (chemisch reines
Reagens), 1 Gewichtsteil Borsäure (chemisch reines Reagens) und 60 Gewicht steile*wurden vermischt und bei 60 C unter Ausbildung
einer wässrigen Lösung von modifiziertem Aluminiumphosphat mit einem nichtflüchtigen Anteil von 9 Vol.% umgesetzt.
30,8 Volumenteile der so hergestellten wässrigen Lösung des modifizierten Aluminiumphosphats wurden mit 8,8 Gewichtsteilen
Ton in einer SG-Mühle unter Herstellung des Plattierungsinhibitors (5) vermischt. Wie in Beispiel 2 wurde
der Plattierungsinhibitor (5) mit 12 Volumenteilen Wasser
so verdünnt, dass er einen nichtflüchtigen Anteil von 22 Vol.% aufwies, und der verdünnte Plattierungsinhibitor wurde mit
einem Luftsprüher auf eine Stahlplatte in solcher Weise aufgetragen, dass eine Trockenfilmdichte von 15 um in einer Menge
3 2
von 68 cm /m erzielt wurde. Die beschichtete Stahlplatte
von 68 cm /m erzielt wurde. Die beschichtete Stahlplatte
wurde dann 2 Minuten bei 200°C getrocknet und die Oberfläche
* Wasser
809816/0790
des beschichteten Films wurde untersucht. Die Stahlplatte wurde dann 4 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad bei 46O°C
getaucht. Die Stahlplatte wurde dann schnell gekühlt. Ein Teil der Stahlplatte wurde in gleicher Weise wie in Beispiel
1 untersucht und der restliche Teil der Stahlplatte wurde hinsichtlich der Entfernbarkeit des Plattierungsinhibitors
mit Scotch Bright (Schleifmittel) untersucht. Die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors (5) wurde gleichfalls
untersucht.
30 Gewichtsteile einer wässrigen Lösung von primärem Magnesiumphosphat
(2 MgOy^O5, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger
Anteil = 50 Gew.%), 0,6 Gewichtsteile Borsäure (chemisch rein), 0,5 Gewichtsteile aktives Aluminiumhydroxid (Al3O3 =
49,8 %) und 0,3 Gewichtsteile schweres Magnesiumoxid wurden
auf einem heissen Wasserbad vermischt und gelöst zur Herstellung eines modifizierten Magnesiumphosphats mit einem nichtflüchtigen Anteil von 30,4 Vol.%. 6,2 Volumenteile des so hergestellten
modifizierten Magnesiumphosphats, 8,1 Volumenteile Titanoxid, 0,7 Volumenteile Glimmer, 2 Volumenteile einer 10 %-igen
wässrigen Lösung von Methylvinyläther/Maleinsäureanhydrid-Copolymer
(GANTREZ AN-119, Handelsname der GAF Co.) und 27,6 Volumenteile
Wasser wurden in einer SG-Mühle vermischt. 12,0 Volumenteile säurestabilisiertes kolloidales Siliziumdioxid (nichtflüchtiger Anteil 10 Vol.%, pH = 3,5) wurden zu der erhaltenen
Dispersion gegeben, wobei man den Plattierungsinhibitor (6) mit einem nichtflüchtigen Anteil von 21 Vol.% erhielt. Nach
- 37 -
809816/0790
dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 wurde der Plattierungsinhibitor
(6) dann mittels eines Luftsprühers auf eine Stahlplatte aufgetragen, wobei man eine Trockenfilmdicke
3 2
von 35 um in einer Menge von 167 cm /m auftrug. Die beschichtete
Stahlplatte wurde 1 Minute bei 180°C getrocknet und die Oberfläche des Films wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte
5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad bei 460 C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde ein Teil
der Stahlplatte in gleicher Weise untersucht wie in Beispiel 1 und der restliche Teil wurde mit einem Kratzer geprüft hinsichtlich
der Entfernbarkeit des Plattierungsinhibitors. Die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors (6) wurde gleichfalls
untersucht.
5,6 Volumenteile einer wässrigen Lösung von primärem Magnesiumphosphat
(2 MgO/P2O5, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger
Anteil = 28,6 Vol.%), 3,4 Volumenteile Kieselsäuresandpulver
und 3,1 Volumenteile Ton wurden in einer Walzenmühle gründlich
vermischt und 76 Volumenteile Wasser wurden zu der erhaltenen Dispersion zugegeben, wobei sich der Plattierungsinhibitor (7)
bildete, der einen nichtflüchtigen Anteil von 9 Vol.% hatte. Wie in Beispiel 2 beschrieben, wurde der so erhaltene Plattierung
sinhibitor (7) mittels eines Luftsprühers auf eine Stahlplatte so aufgetragen, dass man eine Trockenfilmdicke von
3 2
12 um in einer Menge von 133 cm /m erhielt. Die beschichtete
Stahlplatte wurde 1 Minute bei 23O°C getrocknet und die Oberfläche des Films wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte
809816/0790
5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 460 C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher
Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls untersucht wurde die LagerStabilität des Plattierungsinhibxtors (7)
Plattierungsinhibitor (8) mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 18,8 Vol.% wurde hergestellt, indem man gründlich 23,1
Volumenteile einer wässrigen Lösung von primärem Aluminiumphosphat (3 Al-O^/P-O^, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger
Anteil = 28,6 Vol.%), 14,8 Volumenteile Titandioxid, 1 Volumenteil Demol-N in 40 %-iger wässriger Lösung (Handelsname
der Kao Atlas Co.) und 61 Volumenteile säurestabilisiertes Wasser in einer Bechermühle 10 Stunden vermahlte und dazu
30,1 Volumenteile kolloidales Siliziumdioxid (nichtflüchtiger Anteil 10 Vol.%, pH = 3,5) gab. Man erhielt eine Dispersion.
In gleicher Weise wie in Beispiel 2 beschrieben wurde der so hergestellte Plattierungsinhibitor (8) mittels eines Luftsprühers
auf eine Stahlplatte so aufgetragen, dass man eine
Trockenfilmdicke von 10 um in einer Menge von 53 cm /m erhielt.
Die beschichtete Stahlplatte wurde 1,5 Minuten bei 330 C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms
wurde untersucht. Die Stahlplatte wurde dann 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung
der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls wurde auch die Lagerstabil ität des Plattierungsinhibitors (8) untersucht.
809816/0790
Der Plattierungsinhibitor (9) mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 19 Vol.% wurde hergestellt, indem man 28 Volumenteile
einer wässrigen Lösung von primärem Magnesiumphosphat (2 MgO/ P2O5, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger Anteil = 28,6 Vol.%),
0,8 Volumenteile einer wässrigen Lösung von primärem Kalziumphosphat (2CaO/P2Oc, Molverhältnis =0,4, nichtflüchtiger
Anteil = 25 Vol.%), 2,4 Volumenteile Titandioxid, 2,2 Volumenteile
Glimmer, 5 Volumenteile Osmos-N (5 %-ige wässrige Lösung) und 78 Volumenteile Wasser in einem Mischer vermischte. Der
so erhaltene Plattierungsinhibitor (9) wurde mittels eines Luftsprühers auf eine Stahlplatte so aufgetragen, dass man
3 2 eine Trockenfilmdicke von 5 um in einer Menge von 26 cm /m
erhielt. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann bei 1800C
1 Minute getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde
die Stahlplatte plattiert und gekühlt und dann geprüft. Ebenfalls geprüft wurde die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors
(9).
Der Plattierungsinhibitor (10) wurde hergestellt, indem man gründlich 8,4 Volumenteile primäres Aluminiumphosphat (3 Al-O3/
P2O5, Molverhältnis = 1,0, nichtflüchtiger Anteil 28,6 Vol.%),
0,2 Volumenteile einer wässrigen Lösung von Natriumtripolyphosphat (nichtflüchtiger Anteil = 4 Vol.%), 1 Volumenteil einer
809816/0790
10 %-igen wässrigen Lösung von Pelex-NB (Handelsname der Kao
Atlas Co.), 17 Volumenteile Talk und 23 Volumenteile Wasser in einer Bechermühle 8 Stunden vermischte. Der Plattierungsinhibitor
wurde mit 20 Volumenteilen Wasser vermischt, so dass er einen nichtflüchtigen Anteil von 24 Vol.% hatte.
Der Plattierungsinhibitor wurde dann mittels eines Luft-
3 2 sprühers auf eine Stahlplatte in einer Menge von 83 cm /m so aufgetragen, dass man eine Trockenfilmdicke von 20 um erhielt.
Nach dem Trocknen wurde die Oberfläche des beschichteten Films untersucht und nach dem Plattieren und Kühlen
der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität
des Plattierungsinhibitors (10).
Plattierungsinhibitor (11) mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 14 Vol.% wurde hergestellt, indem man 94 Volumenteile einer wässrigen Lösung von Natriumtripolyphosphat (nichtflüchtiger
Anteil 4,3 Vol.%), 5,4 Volumenteile Ton und 5,2 Volumenteile Olivinpulver in einer SG-Mühle vermischte. Nach der
in Beispiel 2 beschriebenen Verfahrensweise wurde der Plattierungsinhibitor
(11) auf eine Stahlplatte mit einem Luftsprüher in einer Menge von 86 cm /m und in solcher Weise, dass
man eine Filmdicke von 12 um erhielt, aufgetragen. Die beschichtete
Stahlplatte wurde dann 1 Minute bei 28O°C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Dann
wurde die Stahlplatte 3 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad
- 41 -
809816/0790
von 46O0C getaucht und nach der Schnellkühlung wurde si e in
gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors (11) wurde gleichfalls untersucht.
Der Plattierungsinhibitor (12) mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 7 Vol.% wurde hergestellt, indem man 17,5 Volumenteile
einer wässrigen Aluminiumphosphatlösung (3 Al3O3ZP2O5,
Molverhältnis = 0,5, nichtflüchtiger Anteil = 28,6 Vol.%), 0,8 Volumenteile Aluminiumoxid, 1,2 Volumenteile Bariumsulfat,
2,9 Volumenteile Titandioxid ind 117 Volumenteile Wasser in einer Kolloidmühle vermischte und weiterhin 12,9 Volumenteile
einer wässrigen Lösung von Lithiumsilikat (8102/LiO2 Molverhältnis
=4,5, nichtflüchtiger Anteil = 7 Vol.%) zugab.
In der in Beispiel 2 beschriebenen Weise wurde der so erhaltene Plattierungsinhibitor (12) auf eine Stahlplatte mittels
3 2 eines Luftsprühers in einer Menge von 89 cm /m und einer Trockenfilmdicke von 10 um aufgetragen. Diebeschichtete Stahlplatte
wurde dann 1 Minute bei 25O°C getrocknet und die Oberfläche des beschichteten Films wurde untersucht. Die Stahlplatte
wurde dann 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O0C
getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls untersucht
wurde die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors (12).
809816/0790
Beispiel 13
Eine modifizierte Phosphatlösung mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 9 Vol.% wurde hergestellt, indem man 13,5 Gewichtsteile Orthophosphorsäure (chemisch rein) mit 2,5 Gewichtsteilen Aluminiumhydroxid, 0,5 Gewichtsteilen Zinkhydroxid,
0,5 Gewichtsteilen Magnesiumborat und 60,5 Gewichtsteilen Wasser
vermischte und die erhaltene Mischung 8 Stunden bei 60°C umsetzte. Der Plattierungsinhibitor (13) mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 19 Vol.% wurde hergestellt, indem man 44 Volumenteile der so erhaltenen Lösung des modifizierten Phosphats,
12 Volumenteile Titandioxid, 2,3 Volumenteile Ton und
2,6 Volumenteile Quarzpulver in einer Bechermühle 5 Stunden vermischte und dann 4,3 Volumenteile Tetraäthanolammoniumsilikat
(SiO2/(N(C2H4OH)4)2O Molverhältnis =4,5, nichtflüchtiger Anteil
= 7 Vol.%) zu der erhaltenen Dispersionsmischung zugab.
In gleicher Weise wie in Beispiel 2 beschrieben, wurde der so hergestellte Plattierungsinhibitor auf eine Stahlplatte
3
mittels eines Walzenbeschichters in einer Menge von 89 cm /m in solcher Weise, dass man eine Trockenfilmdicke von 17 um
erhielt, aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann 2 Minuten bei 3000C getrocknet und die Oberfläche des Films
wurde untersucht. Die Stahlplatte wurde 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O0C getaucht. Nach Schnellabkühlung
der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität
des Plattierungsinhibitors (13).
809816/0790
27A5913
Beispiel 14
Plattierungsinhibitor (14) mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 18.5 Vol.% wurde hergestellt durch Vermischen von 14
Volumenteilen einer wässrigen Lösung von Magnesiumphosphat (2 MgO/P2O5 Molverhältnis =0,8, nichtflüchtiger Anteil =
28,6 Vol.%), 2,2 Volumenteilen Titanoxid, 8,5 Volumenteilen Kaolinton und 15 Volumenteilen Wasser in einer SG-Mühle,
Verdünnen des erhaltenen Gemisches mit Wasser bis zu einem Gehalt an nichtflüchtigen Bestandteilen von 25 Vol.% und Zugabe
von 0,9 Volumenteilen einer wässrigen Lösung von Natriumsilikat (SiO2/Na2O Molverhältnis 3,2, nichtflüchtiger Anteil =
3,2 Vol.%) und 6,0 Volumenteilen alkalistabilisierten kolloidalen Siliziumdioxids (nichtflüchtiger Anteil 10 Vol.%, pH = 10)
zu 10 Volumenteilen der oben erhaltenen verdünnten Mischung.
Der so erhaltene Plattierungsinhibitor (14) wurde mittels
3 2 eines Luftsprühers in einer Menge von 44 cm /m auf eine Seite
einer Stahlplatte, die vorher entfettet, mit Wasser gewaschen und getrocknet worden war, aufgetragen und zwar bis zu einer
Trockenfilmdicke von 10 um . Die beschichtete Stahlplatte wurde dann in einem Trockenofen bei 400 C zur Entfernung der
freien Feuchtigkeit vollständig getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Die Stahlplatte
wurde dann durch einen vorgeheizten Ofen (mit einer leicht oxidativen oder nichtoxidativen Atmosphäre von 700 bis 38O°C)
und dann durch einen Reduktionsofen (mit einer Wasserstoff enthaltenden Atmosphäre bei 800°C) etwa 2 Minuten geleitet.
Dann wurde die Stahlplatte 5 Sekunden in ein geschmolzenes Aluminiumbad bei 700 C getaucht. Nach Schnellabkühlung der
Stahlplatte wurde diese in gleiher Weise wie in Beispiel 1
80981 6/0790
beschrieben untersucht. Die Lagerstabilität des Plattierungsinhibitors
(14) wurde gleichfalls untersucht.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Vergleichs-Behandlungsmittel (I) mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 24 Vol.% wurde hergestellt durch Vermischen von 23,7 Volumenteilen Orthophosphorsäure (85 %-iges Reagens),
1,4 Volumenteilen Zinkweiss, 3,5 Volumenteilen Nickelnitrat-Hexahydrat (chemisch rein), 2,5 Volumenteilen Salpetersäure
(chemisch rein) und 43 Volumenteilen Wasser. Wie im Beispiel 2 beschrieben, wurde das Vergleichsbehandlungsmittel (I) dann
mittels eines Luftsprühers auf eine Stahlplatte in einer
ο 2
Menge von 20 cm /m ' und bis zu einer Trockenfilmdicke von
Menge von 20 cm /m ' und bis zu einer Trockenfilmdicke von
5 um aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte wurde dann 2 Minuten bei 3 50 C getrocknet und die Oberfläche der Beschichtung
wurde untersucht. Die Stahlplatte wurde dann 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad bei 460 C getaucht. Nach Schnellabkühlung
der Stahlplatte wurde diese wie im Beispiel 1 beschrieben untersucht. Die Lagerstabilität des Vergleichsmittels (I)
wurde gleichfalls untersucht.
Vergleichsbeispiel 2
Vergleichsbehandlungsmittel (II) mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 18 Vol.% wurde hergestellt durch Vermischen von 9,2 Volumenteilen Orthophosphorsäure (85 Gew.%), 10 Volumenteilen
809816/0790
Natriumnitrat (chemisch rein), 0,4 Volumenteilen primären Eisenphosphats (chemisch rein) und 63 Volumenteilen Wasser.
Wie in Beispiel 2 beschrieben, wurde das so hergestellte Vergleichsbehandlungsmittel
(II) dann mittels eines Luftsprühers
3 2 auf eine Stahlplatte in einer Menge von 30 cm /m bis zu einer Filmdicke von 5 um aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte
wurde dann 2 Minuten bei 350 C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Die
Stahlplatte wurde dann 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte
wurde sie wie in Beispiel 1 beschrieben untersucht. Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität des Vergleichsbehandlungsmittels
(II) .
Vergleichsbeispiel 3
Vergleichsbehandlungsmittel (III) wurde hergestellt durch Vermischen von 1,2 Volumenteilen einer wässrigen Lösung von
primärem Magnesiumphosphat (2 MgO/P-Oc Molverhältnis = 1,0,
nichtflüchtiger Anteil =28,6 Vol.%), 18,3 Volumenteile Kieselsandpulver
und 42,6 Volumenteile Wasser in einer Bechermühle während 8 Stunden. Nach der gleichen Verfahrensweise
wie in Beispiel 2 wurde das Vergleichsbehandlungsmittel (III) mit 18 Volumenteilen Wasser verdünnt bis auf einen nichtflüchtigen
Anteil von 20,7 Vol.% und dann mit einem Luftsprüher auf
3 2
eine Stahlplatte in einer Menge von 50cm /m in einer Trockenfilmdicke von 10 um aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte
wurde dann 1 Minute bei 2OO C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Dann wurde die
809816/0790
Stahlplatte 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 4 6O°C
getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben untersucht.
Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität des Vergleichsbehandlungsmittels (III) .
Vergleichsbeispiel 4
Vergleichsbehandlungsmittel (IV) wurde hergestellt durch Vermischen
von 12,6 Volumenteilen einer wässrigen Lösung von
primärem Magnesiumphosphat (2 MgO/P„O5 Molverhältnis =1,0,
nichtflüchtiger Anteil =28,6 Vol.%) und 0,8 Volumenteilen Ton in einem Mischer.
Wie in Beispiel 2 beschrieben wurde das Vergleichsbehandlungsmittel
(IV) mit 12 Volumenteilen Wasser verdünnt bis zu einem Anteil an nichtflüchtigen Bestandteilen von 17,3 Vol.% und
dann mit einem Luftsprüher auf eine Stahlplatte in einer
3 2
Menge von 50 cm /m bis zu einer Trockenfilmdicke von 9 um
Menge von 50 cm /m bis zu einer Trockenfilmdicke von 9 um
aufgetragen. Die Stahlplatte wurde dann 1 Minute bei 3 5O°C
getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte 5 Sekunden in ein geschmolzenes
Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde ein Teil der Stahlplatte wie in Beispiel
1 beschrieben untersucht und der restliche Teil der Stahlplatte wurde mit einem Kratzer untersucht, hinsichtlich
der Entfernbarkeit des Vergleichsbehandlungsmittels (IV). Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität des Vergleichsbehandlungsmittels
(IV) .
809816/0790
Vergleichsbeispiel 5
Vergleichsbehandlungsmittel (V) aus einer wässrigen Lösung von primärem Aluminiumphosphat (3 Al-O3ZP-O5 Molverhältnis =
1,0, nichtflüchtiger Anteil = 14 Vol.%) allein wurde mittels
eines Luftsprühers auf eine Stahlplatte in einer Menge von
3 2
50 cm /m bis zu einer Trockenfilmdicke von 7 um nach der in Beispiel 2 beschriebenen Verfahrensweise aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte wurde 2 Minuten bei 3 50 C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde ein Teil der Stahlplatte in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht und der Rest der Stahlplatte wurde hinsichtlich der Entfernbarkeit des Vergleichsbehandlungsmittels (V) mit Scotch Bright (Schleifmittel) behandelt. Untersucht wurde auch die LagerStabilität des Vergleichsbehandlungsmittels (V) .
50 cm /m bis zu einer Trockenfilmdicke von 7 um nach der in Beispiel 2 beschriebenen Verfahrensweise aufgetragen. Die beschichtete Stahlplatte wurde 2 Minuten bei 3 50 C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht. Dann wurde die Stahlplatte 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte wurde ein Teil der Stahlplatte in gleicher Weise wie in Beispiel 1 untersucht und der Rest der Stahlplatte wurde hinsichtlich der Entfernbarkeit des Vergleichsbehandlungsmittels (V) mit Scotch Bright (Schleifmittel) behandelt. Untersucht wurde auch die LagerStabilität des Vergleichsbehandlungsmittels (V) .
Vergleichsversuch 6
Vergleichsbehandlungsmittel (VI) mit einem nichtflüchtigen
Anteil von 9 Vol.% wurde hergestellt durch Vermischen von 7,1 Volumenteilen Titanoxid mit 70 Volumenteilen Wasser in
einem Mischer.
Nach der in Beispiel 2 beschriebenen Verfahrensweise wurde das Vergleichsbehandlungsmittel (VI) mittels eines Luftsprü-
3 2 hers auf eine Stahlplatte in einer Menge von 110 cm /m und
80981 6/0790
bis zu einer Trockenfilmdicke von 10 um aufgetragen. Die beschichtete
Stahlplatte wurde 1 Minute bei 200°C getrocknet und die Oberfläche des Beschichtungsfilms wurde untersucht.
Die Stahlplatte wurde dann 5 Sekunden in ein geschmolzenes Zinkbad von 46O°C getaucht. Nach Schnellabkühlung der Stahlplatte
wurde diese wie in Beispiel 1 untersucht. Ebenfalls untersucht wurde die Lagerstabilität des Vergleichsbehandlungsmittels
(VI) .
809816/0790
Tabelle 1: BEWERTUNG DES PLATTIERUNGSINHIBITORS
OO O CD OO
| Nr. | Zustand der Oberfläche des Films aus dem Plattierungs- inhibitor (1) |
Anhaftung von ge schmolzenem Me tall an der Plat- tierungsinhibitor- schicht (2) |
Auftreten von Temper farbe auf der Stahl platte (3) |
Entfernbarkeit des Plattierungsinhibitors | Methode B (5) |
Methode C (6) |
Lagerstabi lität des Plattierungs inhibitors (7) |
| Bei spiel 1 |
0 | Δ | © | Methode A (4) |
0 | ||
| 2 | O | Θ | 0 | Δ | 0 | ||
| 3 | 0 | 0 | Θ | Θ | 0 | ||
| 4 | 0 | © | 0 | 0 | 0 | ||
| 5 | 0 | 0 | © | 0 | 0 | Θ | |
| 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | O | 0 | |
| 7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 8 | Θ | Θ | Θ | 0 | © | ||
| 9 | 0 | 0 | Δ | Δ | |||
| 10 | © | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 11 | 0 | Δ | 0 | 0 | 0 | ||
| 12 | Δ | β | 0 | 0 | Δ | ||
| 13 | 0 | © | 0 | © | Θ | ||
| 14 | 0 | Θ | 0 | 0 | Δ | ||
| Θ |
Fortsetzung Tabelle 1
OO
σ co oo
co
■»4 CO
O
| Nr. | Zustand der Oberfläche des Films aus dem Plattierungs- inhibitor (1) |
Anhaftung von ge schmolzenem Me tall an der Plat- tierungsinhibitor- schicht (2) |
Auftreten von Temper farbe auf der Stahl platte (3) |
Entfernbarkeit des Plattierungsinhxbitors | Methode B (5) |
Methode C (6) |
Lagerstabi lität des Plattierungs- inhibitors (7) |
| Ver gleichs- beispiel I II III IV V VI |
X X Δ A X Δ |
XXOXXO | XXXOOX | Methode A (4) |
X | X | XOOXOO |
| XXOXXO |
1) Zustand der Oberfläche des Plattierungsinhibitorfilms
© Keine Defektstellen, wie Fliessbildung, Rissbildung,
Schaumbildung, Unebenheiten der Filmdicke und dergleichen.
0 Im wesentlichen keine Defekte.
Δ Geringe Defekte (aber praktisch anwendbar) χ Viele Defekte
2) Anhaftung von geschmolzenem Metall an die Plattierungsinhibitor
schicht
© Geschmolzenes Metall haftet nicht an der Plattierungsinhibitorschicht
an.
0 Geschmolzenes Metall haftet im wesentlichen nicht an der Plattierungsinhibitorschicht an.
Δ Geschmolzenes Metall haftet wenig an der Plattierungsinhibitorschicht
(aber praktisch brauchbar).
χ Geschmolzenes Metall haftet in erheblichem Masse an der Plattierungsinhibitorschicht an.
3) Auftreten von Temperfarben auf den Stahlplatten
Θ Temperfarben treten überhaupt nicht auf
809816/0790
O Temperfarben treten im wesentlichen nicht auf
^ Temperfarben treten wenig auf (aber praktisch anwendbar)
χ erhebliches Auftreten von Temperfarben
χ erhebliches Auftreten von Temperfarben
Entfernbarkeit der Plattierungsinhibitorschicht
4) Methode A: Hin- und Herbewegungen einer Messingdraht
bürste bis die Stahlplatte mit dem blossen Auge erkennbar war.
© 50 mal oder weniger
0 50 bis 200 mal
^ 200 bis 50 mal (aber praktisch noch brauchbar)
χ mehr als 100 mal
5) Methode B: (mittels Scotch Bright) und
6) Methode C: (mittels Kratzer)
© Plattierungsinhibitor bleibt nach dem Entfernungsverfahren
überhaupt nicht an der Stahlplatte
0 Plattierungsinhibitor bleibt im wesentlichen nicht an der Stahlplatte
A Plattierungsinhibitor bleibt im kleinen Masse an
der Stahlplatte (aber noch brauchbar)
χ Plattierungsinhibitor bleibt in erheblichem Masse zurück
809816/0790
7) LagerStabilität des Plattierungsinhibitors
Feststoffanteil im Plattierungsinhibitor setzt sich nicht ab und der ursprüngliche Dispersionszustand
bleibt erhalten.
Der Feststoffanteil setzt sich im wesentlichen nicht
nicht ab.
^ Der Feststoffanteil setzt sich wenig ab, aber der ursprüngliche
Dispersionszustand wird durch mildes Rühren wieder hergestellt (praktisch anwendbar).
χ Der Feststoffanteil setzt sich erheblich ab und der
ursprüngliche Dispersionszustand wird durch schwaches Rühren nicht wieder hergestellt.
809816/0790
Claims (22)
1. Plattierungsinhibitor zur Verwendung zum Teilplattieren
einer Stahlplatte mit geschmolzenem Metall, dadurch gekennzeichnet , dass er enthält:
(a) ein oder mehrere wasserlösliche Phosphate, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Metallphosphaten,
kondensierten Metallphosphaten und deren modifizierten Metallphosphaten,
wobei ein Teil des wasserlöslichen Phosphats gewünschtenfalls ersetzt werden kann durch eine oder mehrere
Stoffe aus der Gruppe Alkalisilikate, quarternäres Ammoniumsilikat,
Kieselsol und Aluminiumoxidsol, und
(b) einen oder mehrere anorganische inerte pulverige Materialien, die wärmebeständig und im wesentlichen nichtreaktiv
mit dem geschmolzenen Metall sind.
809816/0790
ORtQINAL INSPECTED
2. Plattierungsinhibitor zur Verwendung zum Teilplattieren
einerstahlplatte mit einem geschmolzenen Metall gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das
Volumenverhältnis an nichtflüchtigem Bestandteil in der Komponente (a) zu dem der Komponente (b) 5 bis 70:95 bis
30 beträgt.
3. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Phosphatkomponente
zum Teil ersetzt wird durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat mit einem nichtflüchtigen Anteil
von 30 % oder weniger, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Alkalisilikats.
4. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise ersetzt wird durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat mit einem nichtflüchtigen Anteil von 30 oder weniger Vol.% bezogen auf das Gesamtvolumen
des Phosphats und des quarternären Ammoniumsilikats.
5. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise
ersetzt wird durch einen Siliziumdioxidsol mit einem nichtflüchtigen Anteil von 80 oder weniger Vol.% bezogen auf
das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumdioxidsols.
6. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise
ersetzt wird durch einen Aluminiumoxidsol mit einem nicht-» flüchtigen Anteil von 80 oder weniger Vol.% bezogen auf
das Gesamtvolumen aus Phosphat und Aluminiumoxidsol.
809816/0790
7. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise
ersetzt ist durch sowohl einen Siliziumdioxidsol als einen Aluminiumoxidsol, wobei der Gesamtanteil an nichtflüchtigen
Bestandteilen in dem Siliziumdioxidsol und dem Aliminiumoxidsol 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen
aus dem Phosphat, dem Siliziumdioxidsol und dem Aluminiumoxidsol/ beträgt.
8. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Phosphat ganz oder
teilweise ersetzt ist durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat und ein Siliziumdioxidsol/ wobei
der nichtflüchtige Anteil in dem Alkalisilikat 30 oder weniger Vol.%/ bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats
und des Alkalisilikats, und der nichtflüchtige Anteil an
dem Siliziumdioxidsol 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen an Phosphat und Siliziumdioxidsol, beträgt.
9. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise ersetzt ist durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
Alkalisilikat und ein Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des Alkalisilikats 30 oder
weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen aus dem Phosphat und dem Alkalisilikat, beträgt und der nichtflüchtige
Anteil in dem Aluminiumoxidsol 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen an Phosphat und Aluminiumoxidsol
/ beträgt.
10. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
809816/0790
gekennzeichnet , dass das Phosphat ganz oder teilweise durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat und ein Siliziumdioxidsol
ersetzt ist, wobei der nichtflüchtige Anteil in dem quarternären Ammoniumsilikat 30 oder weniger Vol.%,
bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des quarternären Ammoniumsilikats beträgt und der nichtflüchtige
Anteil des Siliziumdioxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Siliziumdioxidsols
beträgt.
11. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise ersetzt wird durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat und ein Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil in dem quarternären
Ammoniumsilikat 30 oder weniger Gew.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des quarternären Ammoniumsilikats
beträgt und der nichtflüchtige Anteil des Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen
von Phosphat und Aluminiumoxidsol, beträgt.
12. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise
ersetzt ist durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares Alkalisilikat, ein Siliziumdioxidsol und ein
Aluminiumdioxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil in
dem Alkalisilikat 30 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des Alkalisilikats beträgt,
und der Gesamtanteil an nichtflüchtigen Bestandteilen des Siliziumdioxidsols und AluminiumoxidsoIs 80 oder weniger
Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats, des Siliziumdioxidsols und des Aluminiumoxidsols, beträgt.
809816/0790
13. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , dass das Phosphat teilweise ersetzt ist durch ein wasserlösliches oder wasserdispergierbares
quarternäres Ammoniumsilikat, ein Siliziumdioxidsol
und ein Aluminiumoxidsol, wobei der nichtflüchtige Anteil des quarternären Ammoniumsilikats 30 oder weniger
Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen des Phosphats und des quarternären Ammoniumsilikats beträgt, und der nichtflüchtige
Anteil des Siliziumdioxidsols und des Aluminiumoxidsols 80 oder weniger Vol.%, bezogen auf das Gesamtvolumen
des Phosphats, des Siliziumdioxidsols und des Aluminiumoxidsol s,beträgt.
14. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet , dass das Metallphosphat ein xM-0 /P-O^-Molverhältnis von 0,3 bis 3,0 hat (M = ein
Metallatom mit einer Wertigkeit von 1 bis 4; χ = Wertigkeit des Metallatoms).
15. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1, 2, 3, 8, 9 und 12,
dadurch gekennzeichnet , dass das Alkalisilikat ein Si02/M"20-Molverhältnis von 1,0 bis 20 hat (M11 =
Alkalimetall).
16. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1, 2, 5, 7, 8, 10, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet , dass
das Siliziumdioxidsol einen pH von 8,0 bis 10,0 hat, einen SiO2-Gehalt von 20 bis 40 Gew.%, einen Na-O-Gehalt von
0,6 % oder weniger und eine SiO2-Teilchengrösse von 1 bis
100 m,um.
17. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1, 2, 5, 7, 8, 10,
809816/0790
12 und 13, dadurch gekennzeichnet , dass der
Siliziumdioxidsol einen pH von 3,0 bis 4,0 hat, einen SiO_-Gehalt von 20 bis 21 Gew.%, einen Na-O-Gehalt von
0,02 oder weniger Gew.% und eine SiO2-Teilchengrösse von
1 bis 100 m um .
18. Plattierungsinhibitor gemäss Ansprüchen 1, 2, 6, 7, 9, 11,
12 und 13, dadurch gekennzeichnet , dass der Aluminiumoxidsol einen pH von 2,5 bis 6,0 hat, einen Al3O3-Gehalt
von 10 oder mehr Gew.%, und die Al-O^-Teilchen eine
Grosse von 1 bis 250 mum haben.
19. Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte mit einem geschmolzenen Metall, dadurch gekennzeichnet ,
dass man einen Plattierungsinhibitor gemäss Anspruch 1 auf den Teil des Stahls aufbringt, der nicht plattiert werden
soll, dass man die teilbeschichtete Stahlplatte trocknet, dass mann die Stahlplatte in einem geschmolzenen Metallbad
zum Plattieren der Teile, die nicht mit dem Plattierungsinhibitor beschichtet sind, badet und anschliessend den
Plattierungsinhibitor entfernt.
20. Verfahren zum Teilplattieren einer Stahlplatte mit einem geschmolzenen Metall gemäss Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass als Plattierungsinhibitor der gemäss
Anspruch 2 verwendet wird.
21. Eine Stahlplatte, die teilplattiert ist mit einem geschmolzenen
Metall nach dem Verfahren gemäss Anspruch 19.
22. Eine Stahlplatte, die teilplattiert ist mit einem geschmolzenen
Metall nach dem Verfahren gemäss Anspruch 20.
809816/0790
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12232476A JPS5348030A (en) | 1976-10-14 | 1976-10-14 | Nonnplating treating agent and method of partial molten metal plating using said nonnplating treating agent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2745913A1 true DE2745913A1 (de) | 1978-04-20 |
| DE2745913C2 DE2745913C2 (de) | 1985-09-19 |
Family
ID=14833139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2745913A Expired DE2745913C2 (de) | 1976-10-14 | 1977-10-12 | Schutzabdeckung für die selektive Heißtauchbeschichtung einer Stahlplatte und deren Verwendung |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4201592A (de) |
| JP (1) | JPS5348030A (de) |
| CA (1) | CA1101764A (de) |
| DE (1) | DE2745913C2 (de) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4392081A (en) * | 1981-07-31 | 1983-07-05 | General Electric Company | Lighting unit |
| US4612211A (en) * | 1983-12-20 | 1986-09-16 | Rca Corporation | Selective semiconductor coating and protective mask therefor |
| US4921536A (en) * | 1987-01-08 | 1990-05-01 | Chicago Fire Brick Company | Non-calcareous castable binder |
| US6503305B1 (en) | 2000-05-18 | 2003-01-07 | Hammond Group, Inc. | Non-toxic corrosion inhibitor |
| DE10124926B4 (de) * | 2001-05-21 | 2006-03-16 | Hans-Peter Noack | Verwendung von Isoliermaterial für Metallbäder |
| US20130139930A1 (en) | 2009-12-18 | 2013-06-06 | Latitude 18, Inc. | Inorganic phosphate corrosion resistant coatings |
| DE102015101312A1 (de) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Aufbringen eines metallischen Schutzüberzugs auf eine Oberfläche eines Stahlprodukts |
| CN113088856B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-12-23 | 江西科技师范大学 | 深共熔溶剂类热镀锌添加剂及其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE70993C (de) * | W. HAGEMANN in Berlin S., Ritterstr. 105 | Verfahren zur Herstellung eines einseitigen oder theilweisen Metallüberzugs auf Metallgegenständen | ||
| US3104993A (en) * | 1960-09-20 | 1963-09-24 | Inland Steel Co | Galvanizing process |
| DE2160784A1 (de) * | 1971-12-08 | 1973-06-20 | Joachim Dr Marx | Verfahren und mittel zur erzeugung von schutzschichten auf metallgegenstaenden |
| DE2445372A1 (de) * | 1974-09-23 | 1976-04-08 | Claus Wuestefeld | Verfahren zum schutz metallischer oberflaechen |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2835618A (en) * | 1954-03-09 | 1958-05-20 | Parker Rust Proof Co | Solution and method for producing heat resistant electrical insulation coatings on ferrous surfaces |
| US3181963A (en) * | 1960-11-08 | 1965-05-04 | Wheeling Steel Corp | Alkali metal borate masking in galvanizing process |
| US3213302A (en) * | 1961-07-12 | 1965-10-19 | Gen Electric | Insulated metallic articles |
| US3207636A (en) * | 1962-06-26 | 1965-09-21 | Yawata Iron & Steel Co | Method for coating silicon steel transformer sheets and composition |
| US3398010A (en) * | 1964-08-17 | 1968-08-20 | United States Steel Corp | Masking composition for galvanized metal |
| US3996073A (en) * | 1974-10-11 | 1976-12-07 | Armco Steel Corporation | Insulative coating for electrical steels |
| JPS51122325A (en) * | 1975-04-17 | 1976-10-26 | Omron Tateisi Electronics Co | Voice coil-used printer |
| CA1081058A (en) * | 1976-11-05 | 1980-07-08 | Robert F. Hunter | Pretreatment of portion of ferrous metal strip with phosphoric acid solution to prevent subsequent galvanization thereon |
-
1976
- 1976-10-14 JP JP12232476A patent/JPS5348030A/ja active Granted
-
1977
- 1977-09-21 CA CA287,186A patent/CA1101764A/en not_active Expired
- 1977-09-22 US US05/835,814 patent/US4201592A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-10-12 DE DE2745913A patent/DE2745913C2/de not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE70993C (de) * | W. HAGEMANN in Berlin S., Ritterstr. 105 | Verfahren zur Herstellung eines einseitigen oder theilweisen Metallüberzugs auf Metallgegenständen | ||
| US3104993A (en) * | 1960-09-20 | 1963-09-24 | Inland Steel Co | Galvanizing process |
| DE2160784A1 (de) * | 1971-12-08 | 1973-06-20 | Joachim Dr Marx | Verfahren und mittel zur erzeugung von schutzschichten auf metallgegenstaenden |
| DE2445372A1 (de) * | 1974-09-23 | 1976-04-08 | Claus Wuestefeld | Verfahren zum schutz metallischer oberflaechen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5348030A (en) | 1978-05-01 |
| DE2745913C2 (de) | 1985-09-19 |
| CA1101764A (en) | 1981-05-26 |
| JPS5612312B2 (de) | 1981-03-19 |
| US4201592A (en) | 1980-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0015020B2 (de) | Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Metallen sowie dessen Anwendung auf die Behandlung von Aluminiumoberflächen | |
| EP2238227B1 (de) | Verfahren zur beschichtung von metallischen oberflächen mit einer phosphatschicht und danach mit einer polymeren schmierstoffschicht | |
| DE2211490A1 (de) | Verfahren und Massen zum Überziehen von Metallen | |
| CH621362A5 (de) | ||
| DE2434173A1 (de) | Verfahren zum aufbringen eines ueberzugs aus einem metallphosphatkomplex auf ein festes teilchenfoermiges substrat und das dabei erhaltene produkt | |
| DE3414601A1 (de) | Thixotrope aluminiumoxidhaltige mischungen zum beschichten, teile und methoden | |
| EP0454211B1 (de) | Verfahren zum Aufbringen von Phosphatüberzügen auf Metalloberflächen | |
| DE3000731A1 (de) | Schutzueberzugszubereitung und verfahren zum kathodischen schuetzen eines metallsubstrats gegen korrosion unter verwendung dieser schutzueberzugszubereitung | |
| DE2422367A1 (de) | Zubereitung zum beschichten von substraten und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE60104359T2 (de) | Behandlungsmittel zur Verbesserung der Hydrophilie und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2745913A1 (de) | Plattierungsinhibitor und verfahren zum teilplattieren von stahlplatten mit geschmolzenem metall unter verwendung desselben | |
| DE3042630A1 (de) | Glaszusammensetzung, verfahren zur herstellung und verwendung als antikorrosionsbeschichtung von metallflaechen | |
| DE3324390C2 (de) | ||
| DE2458149A1 (de) | Fluessige zusammensetzung, diese enthaltende zu wasserbestaendigen ueberzuegen schnell aushaertbare zusammensetzung, sowie verfahren zur bildung von duennen, trockenen, wasserbestaendigen schutzfilmen | |
| DE1669246C3 (de) | Bindemittel für wässrige, mit Zinkpulver pigmentierte Überzugsmittel | |
| EP0270836B1 (de) | Verfahren zum Ziehen von Draht | |
| EP0039093A1 (de) | Verfahren zur Phosphatierung von Metalloberflächen sowie dessen Anwendung | |
| EP3986634A1 (de) | Geschlichtete giessformen erhältlich aus einer formstoffmischung enthaltend ein anorganisches bindemittel und phosphahaltige verbindungen und oxidische borverbindungen und verfahren zu deren herstellung und deren verwendung | |
| DE853695C (de) | Verfahren zur Herstellung von Phosphatueberzuegen auf Metallen | |
| DE3223410C2 (de) | Lösungsmittelhaltiger Lack mit Farbpigment | |
| DE3112449A1 (de) | "glaszusammensetzung, verfahren zur herstellung und verwendung als antikorrosionsbeschichtung von metallflaechen" | |
| DE2235814B2 (de) | Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Glasformkörpern durch Aufbringen / einer wäßrigen, Aluminiumphosphat enthaltenden Lösung auf die erhitzte Glasoberfläche und Lösung zur Durchführung des Verfahrens | |
| DE2355395C2 (de) | Verwendung eines Siliciumdioxid enthaltenden Bindemittels in Anstrichmitteln | |
| DE1669144A1 (de) | Anstrichmittel gegen Verzunderung zum Aufbringen auf Metalloberflaechen | |
| DE980071C (de) | Loesung und Verfahren zur Herstellung von hitzebestaendigen Phosphatschichten zur elektrischen Isolation auf Eisen und Stahl, insbesondere zum Isolieren von Magnetblechen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAR | Request for search filed | ||
| OC | Search report available | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |