PT2931941T - Polimento e passivação de superfícies de aço inoxidável - Google Patents

Description

POLIMENTO E PASSIVAÇÃO DE SUPERFÍCIES DE AÇO INOXIDÁVEL

Esta invenção refere-se a uma composição para o polimento e/ou a passivação de aço inoxidável após a decapagem. A invenção baseia-se na descoberta de que a presença de compostos orgânicos contendo múltiplos grupos hidroxilo com pelo menos 3, mas não mais de 8, átomos de carbono como um outro ingrediente de solução de passivação e polimento aumenta significativamente o desempenho de remoção de fuligem de superficies de aço inoxidável decapado. As composições da invenção são especialmente úteis para a passivação e o polimento de qualidades de aço inoxidável sendo misturadas com enxofre. Deste modo, a invenção compreende ainda um processo de passivação e polimento para superfícies de aço inoxidável decapado, em que o aço inoxidável é misturado com pelo menos 0,10 % atómico de enxofre.

Em geral, os aços técnicos são designados por "inoxidáveis" se a formação de ferrugem for impedida em condições ambientais normais, por exemplo na presença de oxigénio e humidade atmosféricos e em soluções aquosas. A maioria dos chamados aços resistentes à corrosão ou resistentes ao ácido de alta liga resistem a condições de corrosão relativamente rigorosas, por exemplo ácidos e soluções de sal. Estes aços são genericamente referidos como aços inoxidáveis. Os aços inoxidáveis são ligas à base de ferro que contêm pelo menos 10 % atómico de crómio. A formação de óxido de crómio na superfície de material transmite aos aços inoxidáveis o caráter resistente à corrosão do mesmo.

Os aços especiais podem ser subdivididos nas seguintes famílias: aços austeníticos, aços ferríticos, aços martensíticos, aços endurecidos por precipitação e aços duplex. Estes grupos diferem nas propriedades físicas e mecânicas dos mesmos, bem como na resistência à corrosão, como resultado dos vários constituintes das ligas.

Quando o aço inoxidável é recozido e laminado a quente, forma-se uma camada de crosta na superfície. Essa camada de crosta impede o aspeto metálico brilhante desejado da superfície de aço. Por conseguinte, esta camada de crosta tem de ser removida após esta etapa de produção. Esta remoção pode ser efetuada através de um processo de decapagem de acordo com o estado da técnica. A camada de superfície que contém óxido a ser removida difere fundamentalmente da camada de óxido nos aços de baixa liga ou nos aços de carbono. Para além dos óxidos de ferro, a camada de superfície contém óxidos dos elementos de liga, por exemplo crómio, níquel, alumínio, titânio ou nióbio. Particularmente, na laminação a quente, existe uma acumulação de óxido de crómio na camada de superfície. A camada de óxido é enriquecida em conformidade com crómio em vez de ferro. Por outro lado, isto significa que a camada de aço imediatamente por baixo da camada de óxido é reduzida em crómio. Um processo de decapagem utilizando soluções de decapagem ácidas adequadas dissolve preferencialmente esta camada reduzida de crómio por baixo da camada de óxido, resultando na remoção da camada de óxido.

Os processos de decapagem para aço especial são bem conhecidos na técnica. Os processos anteriores utilizam banhos de decapagem que contêm ácido nítrico. Muitas vezes, estes contêm adicionalmente ácido fluorídrico que, por causa da respetiva ação complexa em relação aos iões de ferro, provoca o processo de decapagem. Embora esses banhos de decapagem sejam economicamente eficientes e tecnicamente satisfatórios, os mesmos têm a grave desvantagem ecológica de emitirem quantidades consideráveis de óxidos de azoto e libertarem grandes quantidades de nitratos na água residual.

Por conseguinte, foram feitos esforços intensivos na técnica para encontrar processos de decapagem e passivação alternativos que não utilizem ácido nitrico. Os iões férricos são um possível substituto para a ação de oxidação de ácido nítrico. A concentração de iões férricos é mantida através de peróxido de hidrogénio, que é adicionada continuamente ou de forma descontinua aos banhos de tratamento. Esses banhos de decapagem ou passivação contêm cerca de 15 a cerca de 65 g/1 de iões de ferro trivalente. Durante o processo de decapagem, os iões de ferro trivalente são convertidos na forma divalente. Ao mesmo tempo, outros iões de ferro divalente são dissolvidos a partir da superfície decapada. 0 banho decapante é assim reduzido em iões de ferro trivalente durante a operação, enquanto os iões de ferro divalente se acumulam. 0 potencial redox da solução de tratamento é assim afastado, fazendo com que a solução perca finalmente a respetiva ação de decapagem. Os iões de ferro divalente são novamente oxidados para o estado trivalente através da adição contínua ou de forma descontínua de agentes oxidantes, por exemplo peróxido de hidrogénio, ou outros agentes oxidantes, tais como perboratos, perácidos ou igualmente peróxidos orgânicos. Desta forma, é mantido o potencial redox necessário para a ação de decapagem ou passivação.

0 documento EP-B-505 606 descreve um processo livre de ácido nítrico para a decapagem e passivação de aço inoxidável, no qual o material a ser tratado é imerso num banho a uma temperatura entre 30 e 70 °C e que contém, pelo menos no início do processo de decapagem, pelo menos 150 g/1 de ácido sulfúrico, pelo menos 15 g/1 de iões de Fe (III) e pelo menos 40 g/1 de HF. Além disso, este banho contém até cerca de 1 g/1 de aditivos, tais como tensioativos não iónicos e inibidores de decapagem. O peróxido de hidrogénio é adicionado continuamente ou de forma descontinua ao banho em quantidades em que o potencial redox permaneça na variação desejada. Os outros constituintes do banho são igualmente reabastecidos de modo a que a concentração dos mesmos permaneça dentro da variação de funcionamento ótima. 0 banho de decapagem é agitado soprando ar. A agitação do banho de decapagem é necessária para alcançar um resultado de decapagem uniforme. Um processo semelhante, que difere do processo descrito acima basicamente apenas no potencial redox ajustado, é descrito no documento EP-A-582 121.

Após a decapagem, a superfície é quimicamente ativada, o que significa que, no ar, a superfície fica mais uma vez revestida com uma camada de superfície oticamente interferente. Isto pode ser prevenido através da passivação das superfícies recentemente decapadas após ou durante a decapagem. Isto pode ser efetuado em soluções de tratamento semelhantes às soluções de decapagem, em que é utilizado um potencial redox mais elevado para a passivação em comparação com o processo de decapagem. Esta etapa de passivação especial forma uma camada de passivação oticamente invisível na superfície de metal, e a superfície de aço preserva assim o respetivo aspeto metálico brilhante. 0 facto de uma solução de tratamento se comportar de uma maneira de decapagem ou passivação relativamente ao aço inoxidável depende sobretudo do potencial redox estabelecido. As soluções ácidas com valores pH inferiores a cerca de 2,5 têm uma ação de decapagem se, devido à presença de agentes oxidantes, as mesmas tiverem um potencial redox que varie entre cerca de 200 e cerca de 350 mV relativamente a um elétrodo de prata/cloreto de prata. Se o potencial redox for aumentado para valores acima de cerca de 300 a 350 mV, dependendo do tipo do aço inoxidável, a solução de tratamento tem um efeito de passivação.

Durante a decapagem de aço inoxidável, em particular durante a decapagem de aço inoxidável ferritico e martensitico, mas igualmente durante a decapagem de aço inoxidável austenitico contendo enxofre na liga, é formada uma fuligem de cor cinzenta/preta durante a própria decapagem. Isto deve-se à formação de subprodutos na superfície devido à reação de decapagem. Em particular, as qualidades ferríticas e martensiticas têm de ser passivadas após a decapagem utilizando soluções químicas oxidantes elevadas numa etapa separada. Esta etapa fornece tanto o polimento do material como a passivação da superfície.

Uma composição de passivação e polimento convencional utilizada de acordo com o estado da técnica é uma solução aquosa ácida formada por ácido nítrico numa concentração que varia entre 6 % e 20 %, que pode opcionalmente conter pequenas quantidades de ácido fluorídrico (geralmente de 1 a 10 g/1) . O requisito possível da presença de HF deve-se ao facto de algumas qualidades ferríticas e martensiticas de aço inoxidável necessitarem de uma ligeira causticação da superfície para permitir um branqueamento eficaz da própria superfície. Isto significa que, na prática, são necessárias duas soluções diferentes, uma contendo HF para resolver o problema descrito acima, e outra livre de HF, devido ao facto de a presença de HF poder aumentar demasiado a taxa de reação na liga de base, mudando o comportamento da solução de passivação para causticação. Isto causaria uma elevada dissolução de metal da liga de base e mais escurecimento da superfície. O documento WO-A-O 149 899 divulga um processo livre de ácido nítrico para o polimento e a passivação de aços inoxidáveis decapados. Além disso, devido à concentração muito baixa de HF utilizada, o sistema convencional é extremamente difícil de ser controlado e reabastecido de uma maneira apropriada.

Neste contexto, o documento EP-A-1552035 sugere uma solução de passivação para qualidades de aço inoxidável que compreendem compostos de fluoreto complexos, de modo a fornecer soluções com uma atividade de branqueamento suficiente, mas um impacto de causticação insignificante. Os compostos de fluoreto complexos baseiam-se nos elementos dos grupos 4, 13 ou 14 (notação antiga: grupos IVa, III ou IV, isto é, os grupos que começam com os elementos Ti, B ou C, respetivamente) da tabela periódica dos elementos químicos. Além disso, o documento EP-A-1552035 ensina que este tipo de solução de passivação não compreende necessariamente ácido nítrico, de modo a que o impacto ecológico prejudicial num processo de passivação de aço inoxidável possa ser mais minimizado. Contudo, as soluções de acordo com o documento EP-A-1552035 quando aplicadas de modo a polir qualidades de aço inoxidável que contêm quantidades elevadas de enxofre como um elemento de liga muitas vezes têm impacto nas superfícies de metal com menos aspeto brilhante.

Consequentemente, existe uma necessidade no estado da técnica de melhorar mais as soluções de passivação e polimento existentes para aço inoxidável decapado, de modo a chegar a composições que sejam altamente eficazes relativamente à remoção de fuligem independentemente da qualidade de aço inoxidável específica a ser tratada. A invenção baseia-se na descoberta de que a presença de compostos orgânicos contendo múltiplos grupos hidroxilo com pelo menos 3, mas não mais de 8, átomos de carbono como um outro ingrediente de soluções de passivação e polimento, conforme definido na reivindicação 1 presentemente registada, pode resolver o problema descrito acima.

Em conformidade, uma composição aquosa ácida para a passivação e o polimento de superfícies de aço inoxidável decapado compreende água e os seguintes componentes dissolvidos conforme definido na reivindicação 1 presentemente registada.

Relativamente ao composto orgânico (D), são preferidas essas soluções de passivação e polimento, em que existe pelo menos um grupo hidroxilo com dois grupos hidroxilo adjacentes no composto orgânico (D).

Entre os compostos orgânicos (D) que estão presentes numa composição de passivação e polimento desta invenção, são preferidos os compostos que têm pelo menos um grupo hidroxilo com dois grupos hidroxilo adjacentes.

Especialmente preferidos são os compostos orgânicos (D) que são selecionados a partir dos açúcares redutores e polióis. Numa composição ainda mais preferida desta invenção, pelo menos um composto orgânico de acordo com o composto orgânico (D) é selecionado a partir de 1,2,3-trihidroxipropano, 1,2,3,4-tetrahidroxibutano, 1,2,3,4,5-pentahidroxipentano, 1,2,3,4,5,6-hexahidroxihexano, preferencialmente a partir de sorbitol, xilitol, meso-eritritol e/ou glicerol, mais preferencialmente a partir de sorbitol, xilitol e/ou glicerol. Estes polióis preferidos contidos numa composição desta invenção são mais eficazes na remoção de fuligem de superfícies de aço inoxidável decapado.

Para alcançar um desempenho de remoção de fuligem ótimo durante o processo de passivação e polimento de aço inoxidável decapado, a quantidade de compostos orgânicos (D) numa composição desta invenção varia preferencialmente entre 2 e 15 g/1, mais preferencialmente entre 3 e 9 g/1.

Pelo menos um ácido de acordo com o componente (A) da composição aquosa de passivação e polimento tem preferencialmente um valor pKa para a primeira etapa de desprotonação inferior a 3,5 e é mais preferencialmente selecionado a partir de ácido sulfúrico, ácido fosfórico e/ou ácido cítrico, ainda mais preferencialmente selecionado a partir de ácido sulfúrico e/ou ácido fosfórico.

Para alcançar taxas de causticação ótimas dos substratos de aço inoxidável decapado, a quantidade de ácidos de acordo com o composto (A) numa composição desta invenção varia preferencialmente entre 0,5 e 100 g/1, mais preferencialmente entre 10 e 30 g/1. Uma vez que uma quantidade de ácido nítrico numa composição de passivação e polimento pode originar gases nitrosos perigosos, é preferível que sejam contidos menos de 1 g/1, mais preferencialmente menos de 100 ppm, de nitratos. Uma outra vantagem desta invenção é que a ação de passivação e polimento da composição aqui divulgada não conta com a presença de ácido nítrico.

De acordo a presente invenção, o composto inorgânico que contém flúor é selecionado a partir de fluoretos complexos. Em qualquer aspeto da presente invenção, os fluoretos complexos podem ser adicionados como ácidos livres ou como sais, preferencialmente sais de metal alcalino, que são solúveis na solução de processo pelo menos numa quantidade para resultar na concentração indicada do componente (B) . Em qualquer caso, será estabelecido um estado de equilíbrio entre o ácido e a forma de sal dos iões de fluoretos complexos, dependendo do valor pH da solução de processo e da constante de dissociação do ácido de fluoreto complexo. Os fluoretos complexos baseiam-se nos elementos do grupo 4, grupo 13 e/ou grupo 14 da tabela periódica, mais preferencialmente selecionados a partir dos fluoretos complexos dos elementos B, Si, Ti e/ou Zr. Os exemplos especiais são BF-r, SiF62“, TiF62~ e ZrF62_, quer na forma dos ácidos correspondentes quer dos respetivos sais. Por razões económicas e ecológicas, SíFõ2- é especialmente preferido. A quantidade de compostos de acordo com o componente (B) da composição de passivação e polimento varia entre 4 e 25 g/1, preferencialmente entre 8 e 16 g/1, calculada como teor de flúor.

Em relação aos compostos de acordo com o componente (C) de uma composição de passivação e polimento de acordo com esta invenção, é preferível que a substância que contém uma metade de peróxido seja selecionada a partir de peróxido de hidrogénio, ácido peroxisulfúrico, ácido peroxiacético, ácido peroxibórico, ácido peroxifosfórico, ácido peroxidifosfórico e sais dos mesmos. A quantidade preferida de compostos de acordo com o componente (C) da composição de passivação e polimento varia entre 3 e 25 g/1, preferencialmente entre 5 e 20 g/1, calculada como teor de peróxido de hidrogénio. A composição de passivação e polimento desta invenção pode ainda compreender um componente (E) que atua como um estabilizador para as substâncias que contêm uma metade de peróxido de acordo com os compostos de componente (C) que são de outro modo parcialmente decompostos na presença de catiões de metal, tais como iões férricos libertados a partir dos substratos de aço. Os compostos de acordo com o componente (E) adequado para esta finalidade são diferentes dos compostos orgânicos do componente (D) e selecionados a partir de: (El) substâncias constituídas por moléculas que contêm pelo menos uma metade de éter e pelo menos uma metade de hidroxilo em cada molécula; (E2) substâncias constituídas por moléculas que contêm em cada molécula pelo menos duas metades de éter; e/ou (E3) substâncias constituídas por moléculas que contêm em cada molécula pelo menos uma metade de éter e um átomo de azoto que seja ligado de forma covalente a pelo menos dois, ou preferencialmente pelo menos três, átomos de carbono.

Numa composição preferida desta invenção, os estabilizadores de acordo com o componente (E) pertencem ao subgrupo (El) e são selecionados a partir de substâncias que são constituídas por moléculas que têm as seguintes características, cada característica preferida sendo preferível por si só, independentemente das outras, e as combinações destas características preferidas sendo ainda mais preferíveis, toda a preferência sendo maior quanto maior for um número de características preferidas combinadas nas moléculas: cada molécula tem um número de átomos de carbono que corresponde a pelo menos, com preferência crescente na ordem apresentada, 3, 4, 5 ou 6 e independentemente de preferência não corresponde a mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 100, 50, 40, 30, 25, 20, 16, 14, 12, 10 ou 8; cada molécula tem um número de grupos hidroxilo que não é mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 3, 2 ou 1; e cada molécula tem um número de metades de éter que não é mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10, 8, 6, 4, 3 ou 2; e pelo menos um átomo de oxigénio numa metade de éter em cada molécula é ligado a um grupo alquilo monovalente terminal que contém pelo menos 2, ou mais preferencialmente pelo menos 3, átomos de carbono.

Os subgrupos (E2) e (E3) de componente estabilizador (E) são menos preferidos nas composições de passivação e polimento em comparação com (El) principalmente por pelo menos uma de duas razões: maior custo e/ou pior solubilidade nos líquidos de polimento e passivação que contêm os outros constituintes necessários de um líquido de polimento e passivação nas concentrações preferidas de acordo com esta invenção. Entre estes dois subgrupos menos preferidos, os mais preferidos são os tensioativos não iónicos com moléculas que podem ser feitas através de etoxilação de álcoois gordos com 10 a 22 átomos de carbono e uma única metade de hidroxilo e, em seguida, proteção da cadeia de poli(oxietileno) substituindo o átomo de hidrogénio na metade de hidroxi terminal por um grupo alquilo ou um átomo halo. As aminas alcoxiladas e os tensioativos catiónicos de amónio quaternários alcoxilados são os seguintes mais preferidos; estes também têm preferencialmente pelo menos uma, mais preferencialmente exatamente uma, metade hidrófoba com 10 a 22 átomos de carbono. A concentração de compostos do componente (E) numa composição de polimento e passivação de acordo com a invenção corresponde preferencialmente a pelo menos, com preferência crescente na ordem apresentada, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8, 1,0, 2,0, 3,0, 4,0 ou 5,0 g/1 e principalmente por razões económicas a não mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 75, 50, 40, 30, 20 ou 15 g/1.

Finalmente, a presente invenção compreende um processo para passivação e polimento de superfícies decapadas de aço inoxidável, especialmente de qualidades austeníticas, ferríticas e/ou martensít icas de aço que têm preferencialmente uma quantidade de liga de enxofre de pelo menos 0,10 % atómica, em que as superfícies são colocadas em contacto (através de processos de imersão ou pulverização) com uma composição, conforme definido na reivindicação 1 presentemente registada. Num processo de imersão, a solução é preferencialmente agitada através da injeção de ar ou através de meios de agitação mecânicos. A solução do processo pode ter uma temperatura que varia entre 15 e 40 °C, preferencialmente no máximo 30 °C. O tempo de contacto depende do tipo de aço inoxidável e do tipo de tratamento de decapagem antes da etapa de passivação/polimento. Os tempos de contacto normais irão variar entre 10 segundos (para tira) e 10 minutos. O contacto é terminado enxaguando a superfície de aço inoxidável com água, preferencialmente num processo de pulverização de motor, pulverizando água com elevada pressão na superfície de aço inoxidável.

Deve ser evidente a partir da descrição acima que o processo de acordo com a presente invenção faz parte da cadeia de tratamento: pré-tratamento (tratamento ácido, tratamento de sais fundidos, projeção a grande pressão, fracionamento mecânico da crosta e afins), decapagem (numa ou em mais etapas, p. ex. utilizando soluções de decapagem conforme referido na parte introdutória), passivação e polimento de acordo com a presente invenção, enxaguamento com água e secagem. A invenção pode ser aplicada na produção de aço inoxidável, especialmente qualidades austeníticas, ferríticas ou martensíticas, de qualquer forma, tal como arame, haste, tubo, placa, bobina e artigos acabados. É possível utilizar uma única solução de processo, que seja uma composição de passivação e polimento desta invenção, para todas as qualidades de aço inoxidável austenítico, ferrítico e martensítico que contêm enxofre (p. ex. AISI 303) para alcançar superfícies de aço brilhantes e sem fuligem.

Em comparação com o estado da técnica de soluções de passivação e polimento livres de ácido nítrico, a composição desta invenção efetua um acabamento homogéneo e polido de aço inoxidável decapado durante a etapa de polimento e passivação, em particular para qualidades ferríticas e martensíticas de alto teor de enxofre.

Exemplos:

As amostras de arame de aço inoxidável austenítico laminado a quente (EN 1.4029; 0,15 a 0,25 % atómico de S) e aço inoxidável martensítico (EN 1.4035; 0,15 a 0,35 % atómico de S) foram pré-tratadas com sais fundidos de redução e, em seguida, decapadas durante 26 minutos a 50 °C em ácido clorídrico (170 g/1 de HC1) e subsequentemente durante 5 minutos a 40 °C numa solução Cleanox® (processo de decapagem comercializado do requerente de acordo com EP-B-582 121).

Após a etapa de enxaguamento, as amostras de arame ficaram completamente escuras devido à presença de fuligem preta na superfície. As amostras de arame foram depois imediatamente polidas e passivadas durante 5 minutos a 25 °C em diferentes soluções de acordo com a Tabela 1.

Após esta etapa, as amostras foram enxaguadas com pulverização de água de baixa pressão durante 1 minuto e secas.

As amostras de arame secas foram avaliadas visualmente para comparar o polimento da superfície com uma escala arbitrária que varia entre 1 e 5, em que: 1 = muito má (como antes do polimento) 2 = má (superfície parcialmente branqueada escurecimento do papel branco quando esfregado na superfície) 3 = aceitável (superfície muito branqueada, mas ainda alguns resíduos depois de esfregar o papel branco) 4 = boa (resíduos pretos insignificantes ao esfregar o papel na superfície, mas fraca homogeneidade) 5 = muito boa (superfície completamente branqueada e homogénea - sem resíduos pretos ao esfregar a superfície com papel)

As amostras de arame de uma qualidade menos nobre, tal como a liga que contém enxofre EN 1.4305 foram decapadas durante 40 minutos a 40 °C numa solução Cleanox® (processo de decapagem comercializado do requerente de acordo com EP-B-582 121).

Após a etapa de enxaguamento, as amostras de arame ficaram completamente escuras devido à presença de fuligem preta na superfície. As amostras foram depois imediatamente passivadas e polidas durante 5 minutos a 25 °C em diferentes soluções de acordo com a Tabela 2.

Após esta etapa, as amostras de arame foram enxaguadas com pulverização de água de baixa pressão durante 1 minuto e secas. A mesma escala arbitrária para a avaliação do polimento da superfície conforme descrito acima foi aplicada nas amostras de arame seco da liga EN 1.4305. O efeito das composições desta invenção no desempenho de remoção de fuligem no aço inoxidável EN 1.4305 é menos acentuado em comparação com as qualidades de aço inoxidável da Tabela 1. Contudo, as composições da invenção demonstram um desempenho ligeiramente melhor.

0 efeito da concentração de diferentes glicóis (poliol de acordo com "Descrição da invenção") foi investigado no EN 1.4029 laminado a quente após a mesma sequência de tratamento, conforme descrito relativamente aos exemplos da Tabela 1 e através da aplicação da mesma escala arbitrária para a avaliação do polimento da superfície._

0 resultado de polimento conferido pelas composições desta invenção para os compostos mais preferidos (D) é muito estável numa variação de concentração de 3 a 9 g/1 (Tabela 3). 0 efeito da concentração de diferentes agentes oxidantes (de acordo com "Descrição da invenção") foi investigado nas amostras de arame de aço inoxidável martensitico laminado a quente EN 1.4035 após a mesma sequência de tratamento, conforme descrito relativamente aos exemplos da Tabela 1 e através da aplicação da mesma escala arbitrária para a avaliação do polimento da superfície.

A utilização de ácido nítrico como um ácido forte de acordo com o componente (A) de uma composição desta invenção produz resultados ligeiramente mais fracos relativamente ao polimento das superfícies de aço inoxidável tratadas (E18, E19) . De forma semelhante, o efeito de polimento nas composições desta invenção, onde a quantidade de compostos com uma metade de peróxido de acordo com o componente (C) varia entre 3 e 17 g/1, é consideravelmente estável nesta variação especifica (E20 a E23) .

DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO

Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de patente referidos na descrição • EP 505606 B [0007] • EP 582121 A [0007] • WO 0149899 A [0010] • EP 1552035 A [0011] • EP 582121 B [0032] [0036]

Lisboa, 22 de Dezembro de 2016

Claims (14)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Uma composição aquosa de passivação e polimento, compreendendo água e os seguintes componentes dissolvidos: (A) pelo menos um ácido que não contenha flúor; (B) pelo menos um flúor contendo composto inorgânico; (C) pelo menos uma substância contendo uma metade de peróxido; e (D) pelo menos um composto orgânico contendo mais de dois grupos hidroxilo com pelo menos 3, mas não mais de 8, átomos de carbono, em que pelo menos um flúor que contém um composto inorgânico de acordo com o componente (B) é selecionado a partir de fluoretos complexos com base nos elementos do grupo 4, grupo 13 e/ou grupo 14 da tabela periódica e se encontra presente numa variação entre 4 e 25 g/1, calculada como teor de flúor.
2. 2. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que pelo menos um composto orgânico de acordo com o componente (D) é selecionado a partir de açúcares redutores e polióis, preferencialmente a partir de polióis.
3. 3. A composição de acordo com uma ou ambas as reivindicações anteriores, em que pelo menos um composto orgânico de acordo com o componente (D) é selecionado a partir de 1,2,3-trihidroxipropano, 1,2,3,4- tetrahidroxibutano, 1,2,3,4,5-pentahidroxipentano, 1,2,3,4,5,6-hexahidroxihexano, preferencialmente a partir de Sorbitol, Xilitol, meso-Eritritol e/ou Glicerol, mais preferencialmente a partir de Sorbitol, Xilitol e/ou Glicerol.
4. 4. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos um composto orgânico de acordo com o componente (D) se encontra presente numa variação entre 2 e 15 g/1, preferencialmente numa variação entre 3 e 9 g/1.
5. 5. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos um ácido de acordo com o componente (A) tem um valor pKa para a primeira etapa de desprotonação inferior a 3,5 e é preferencialmente selecionado a partir de ácido sulfúrico, ácido fosfórico e/ou ácido cítrico, mais preferencialmente a partir de ácido sulfúrico e/ou ácido fosfórico.
6. 6. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos um ácido de acordo com o componente (A) se encontra presente numa variação entre 0,5 e 100 g/1, preferencialmente numa variação entre 10 e 30 g/1.
7. 7. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos um composto inorgânico que contém flúor de acordo com o componente (B) é selecionado a partir de fluoretos complexos dos elementos B, Si, Ti e/ou Zr.
8. 8. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos um composto inorgânico que contém flúor de acordo com o componente (B) se encontra presente numa variação de 8 a 16 g/1 calculada como teor de flúor.
9. 9. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos uma substância contendo uma metade de peróxido de acordo com o componente (C) é selecionada a partir de peróxido de hidrogénio, ácido peroxissulfúrico, ácido peroxiacético, ácido peroxibórico, ácido peroxifosfórico, ácido peroxidifosfórico e sais dos mesmos.
10. 10. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações, em que pelo menos uma substância contendo uma metade de peróxido de acordo com o componente (C) se encontra presente numa variação de 3 a 25 g/1, preferencialmente numa variação de 5 a 20 g/1 calculada como teor de peróxido de hidrogénio.
11. 11. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações que compreende adicionalmente pelo menos um composto orgânico como o componente (E) sendo diferente do composto (D) e selecionado a partir de (El) substâncias constituídas por moléculas que contêm pelo menos uma metade de éter e pelo menos uma metade de hidroxilo em cada molécula; (E2) substâncias constituídas por moléculas que contêm em cada molécula pelo menos duas metades de éter; e/ou (E3) substâncias constituídas por moléculas que contêm em cada molécula pelo menos uma metade de éter e um átomo de azoto que seja ligado de forma covalente a pelo menos três átomos de carbono.
12. 12. A composição de acordo com a reivindicação 11 compreendendo pelo menos um composto orgânico de acordo com o componente (El) que é preferencialmente selecionado a partir de compostos, em que - cada molécula tem um número de átomos de carbono que corresponde a pelo menos, com preferência crescente na ordem apresentada, 3, 4, 5 ou 6 e independentemente de preferência não corresponde a mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 100, 50, 40, 30, 25, 20, 16, 14, 12, 10 ou 8; - cada molécula tem um número de grupos hidroxilo que não é mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 3, 2 ou 1; e - cada molécula tem um número de metades de éter que não é mais de, com preferência crescente na ordem apresentada, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10, 8, 6, 4, 3 ou 2; e - pelo menos um átomo de oxigénio numa metade de éter em cada molécula é ligado a um grupo alquilo monovalente terminal que contém pelo menos 2, ou mais preferencialmente pelo menos 3, átomos de carbono.
13. 13. A composição de acordo com uma ou mais das anteriores reivindicações contendo menos de 1 g/1, preferencialmente menos de 100 ppm de nitratos.
14. 14. Um processo para o polimento e a passivação de qualidades austeniticas, ferriticas ou martensiticas de aço inoxidável preferencialmente com uma quantidade de liga de enxofre de pelo menos 0,10 % atómica, em que a qualidade de aço inoxidável é subsequentemente, após a decapagem com ou sem a etapa de enxaguamento intermédia, colocada em contacto com uma composição de polimento e passivação de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 13. Lisboa, 22 de Dezembro de 2016