DE3800337A1 - Saurer reiniger fuer aluminium - Google Patents
Saurer reiniger fuer aluminiumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen sauren Reiniger für
Oberflächen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen mit
einem Gehalt an Peroxoverbindung und Tensid.
Es ist generell üblich, Oberflächen aus Aluminium oder
Aluminiumlegierungen zur Entfernung von Schmiermitteln,
von Aluminiumflittern, herrührend aus der Verformung,
und von sonstigen Verunreinigungen mittels saurer oder
alkalischer Reiniger zu säubern. Insbesondere bei der
Fertigung von Behältern, wie Dosen, aus Aluminium oder
Aluminiumlegierungen ist es unerläßlich, eine
gründliche Reinigung nach der Formgebung und Glättung
vorzunehmen, da mit der in aller Regel anschließend
aufgebrachter Konversions- und Lacküberzug das
geforderte Haftvermögen besitzt.
Eine Form der Reinigung von Oberflächen aus Aluminium
oder Aluminiumlegierungen bedient sich saurer Reiniger,
die üblicherweise bei einer Temperatur von 50 bis 80°C
eingesetzt werden. Nachteilig beim Einsatz derartiger
Reiniger ist, daß der Korrosionsangriff insbesondere
auf die Wärmeaustauscheroberflächen und die
Transporteinrichtungen der Reinigungsvorrichtung
beträchtlich ist.
Um den Korrosionsangriff zu reduzieren, sind Reiniger
zum Einsatz gekommen, die zusätzlich Chromsäure oder
Chromat enthalten. Sie konnten sich nicht durchsetzen,
da die Verwendung von Chrom VI-haltigen Reinigern
Probleme z. B. hinsichtlich Arbeitsplatzhygiene und
Abwasserbehandlung aufwirft.
Ein anderer Weg ging daher dahin, Reiniger zu
konzipieren, die zur Verringerung des
Korrosionsangriffes auf die Reinigungsvorrichtung Eisen
III-ionen enthalten [EP-A-18 09 08]. Auch dieser Weg
erwies sich als unbefriedigend, da sich auf den äußeren
Wänden der Reinigungsvorrichtungen Rost bildete und die
Vorrichtung einen schmutzigen und ungepflegten Eindruck
machte. Gerade bei der Behandlung von Behältern für
beispielsweise Getränke werden jedoch aus hygienischen
Gründen besonders reine und gepflegte
Reinigungsvorrichtungen erwartet.
Schließlich sind auch saure Reiniger für Oberflächen
aus Aluminium und Aluminiumlegierungen bekannt, die
Peroxoverbindungen und Tensid enthalten (US-A-31 40 203,
36 34 262, 36 92 583). Jedoch sind auch sie nicht in der
Lage, sämtliche an Reiniger gestellte Anforderungen,
insbesondere Wasserbenetzbarkeit, Reinigungsvermögen,
geringer Metallabtrag, Vermeidung von Verunreinigungen
an der Reinigungsvorrichtung, zu erfüllen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen sauren Reiniger für
Oberflächen aus Aluminium und Aluminiumlegierungen zur
Verfügung zu stellen, der die Nachteile der bekannten,
insbesondere vorgenannten Reiniger nicht besitzt, alle
an Reiniger üblicherweise gestellte Anforderungen
erfüllt und auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten
attraktiv ist.
Die Aufgabe wird gelöst, in dem der Reiniger der
eingangs genannten Art entsprechend der Erfindung
derart formuliert wird, daß er 0,05 bis 10 g/l
Peroxoverbindung, mindestens eine Mineralsäure aus der
Gruppe Schwefelsäure, Phosphorsäure und Salpetersäure
- als Tensid - und Alkyldimethylaminoxyd mit 12 bis 22
C-Atomen in der Alkylgruppe enthält und einen pH-Wert
von maximal 2,0 aufweist.
Geeignete Peroxoverbindungen sind z. B.
Peroxoschwefelsäure oder deren saure oder neutrale
Salze, wie Ammonium-, Kalium- oder Natriumperoxosulfat,
Peroxodischwefelsäure oder deren Salze, wie Ammonium-,
Kalium- oder Natriumperoxodisulfat, Peroxoborsäure oder
deren Salze, wie Ammonium-, Kalium-, Natrium-,
Magnesium- oder Lithiumperoxoborat,
Peroxophosphorsäure, Peroxodiphosphorsäure,
Peroxomolybdänsäure oder deren Salze.
Der Vorzug der Verwendung von Peroxoverbindungen der
vorgenannten Art ist, daß die im Anschluß an ihre
eigentliche Funktion als Oxidationsmittel nach der
Zersetzung entstehenden Verbindungen im sauren Reiniger
als Gerüstsubstanz wirksam sind.
Alkyldimethylaminoxyd mit 12 bis 22 C-Atomen in der
Alkylkette, daß entsprechend einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung in einer Menge von 0,05 bis
2,0 g/l im sauren Reiniger enthalten ist, zeichnet sich
als besonders günstig aus. Es besitzt die nachstehende
allgemeine Formel
Neben dem vorgenannten Tensid kann der erfindungsgemäße
saure Reiniger weitere Tenside, die anionischer,
kationischer oder nichtionischer Art sein können,
enthalten. Die Gesamtkonzentration sollte jedoch 10 g/l
nicht übersteigen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung gelangt ein Reiniger zum Einsatz, dessen
pH-Wert im Bereich von 0,6 bis 2,0 liegt. Unter diesen
Bedingungen ist die Reinigungswirkung optimal.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sehen
vor, einen sauren Reiniger zu formulieren, der
zusätzlich Fluorid, vorzugsweise in einer Menge von
0,005 bis 0,5 g/l enthält. Konzentrationen unter der
vorgenannten unteren Grenze zeigen nur noch wenig
Wirkung. Konzentrationen über der oberen Grenze erhöhen
zwar die Beizgeschwindigkeit, jedoch sind dann
besondere Vorkehrungen bezüglich
Arbeitsplatzbeschaffenheit und Abwasserbeseitigung
unumgänglich.
Sofern erforderlich kann der Reiniger Chelatbildner,
wie Zitronensäure, Weinsäure oder Oxalsäure, enthalten.
Die Anwendung des Reinigers geschieht in an sich
bekannter Weise. Beispielsweise kann der Kontakt mit
der zur reinigenden Oberfläche im Tauchen oder Spritzen
erfolgen. Die Behandlungsdauer ist dabei so lang zu
wählen, daß eine völlige Benetzung erfolgt. Sie hängt
im wesentlichen vom Grad der Verunreinigung ab. Im
allgemeinen sind 10 bis 120 sec. ausreichend. Die
Behandlungstemperatur kann von Raumtemperatur bis ca.
80°C reichen. Besonders günstig sind Temperaturen im
Bereich von 45 bis 70°C.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigten
Oberflächen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen
können im Bedarfsfall mit einem chemischen
Konversionsüberzug und gegebenenfalls anschließend mit einem Lack
versehen werden.
Der erfindungsgemäße Reiniger zeichnet sich durch eine
hervorragende Reinigungswirkung aus. Er besitzt den
weiteren Vorzug, daß er frei von Chrom VI- und
Eisen-III-ionen ist, so daß eine Verschmutzung des
Arbeitsplatzes unterbleibt und aufwendige
Abwasserbehandlungen entbehrlich sind. Darüber hinaus
wird die Korrosion der Reinigungsanlage auf ein Minimum
reduziert.
Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Beispiele,
die tabellarisch zusammengefaßt sind, näher und
beispielsweise erläutert.
Claims (5)
1. Saurer Reiniger für Oberflächen aus Aluminium oder
Aluminiumlegierungen mit einem Gehalt an
Peroxoverbindung und Tensid, dadurch gekennzeichnet,
daß er 0,05 bis 10 g/l Peroxoverbindung, mindestens
eine Mineralsäure aus der Gruppe Schwefelsäure,
Phosphorsäure und Salpetersäure und - als Tensid -
Alkyldimethylaminoxyd mit 12 bis 22 C-Atomen in der
Alkylgruppe enthält und einen pH-Wert von maximal 2,0
aufweist.
2. Saurer Reiniger nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß er 0,05 bis 2,0 g/l
Alkyldimethylaminoxyd enthält.
3. Saurer Reiniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß er einen pH-Wert von 0,06 bis 2,0
aufweist.
4. Saurer Reiniger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß er zusätzlich Fluorid enthält.
5. Saurer Reiniger nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß er 0,005 bis 0,5 g/l Fluorid
enthält.
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