DE69013896T2 - Wasserstoffperoxidlösungen. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft Wasserstoffperoxidlösungen und insbesondere ein Verfahren für deren Stabilisierung. In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Stabilisatorsystem für wäßrige Wasserstoffperoxidlösungen, die bei Metalloberflächenbehandlungen eingesetzt werden sollen.
• Einer der vielen Anwendungszwecke für Wasserstoffperoxidlösungen und vor allem für saure Wasserstoffperoxidlösungen umfaßt die Behandlung von Metallflächen ,um z.B. ihr äußeres Erscheinungsbild zu verändern und auf chemischem Wege der Oberfläche den gewünschten Glanz zu verleihen. Das wird oftmals nur kurz Beizen oder Polieren genannt. Herkömmlich enthalten Lösungen zu diesem Zweck eine oder mehrere starke Säuren, normalerweise eine Mineralsäure, sowie Wasserstoffperoxid. Im Verlauf der Behandlung der Metalloberfläche neigt die Lösung dazu, Metall oder Unreinheiten von der Metalloberfläche zu lösen und Teilchen, die vor der Behandlung an der Metalloberfläche gehaftet hatten, abzustreifen. Die Metalle, welche gebeizt oder poliert werden, umfassen üblicherweise oder enthalten mindestens einen Teil an Übergangsmetallen, wie Eisen oder Kupfer, welche den verlustreichen Abbau von Wasserstoffperoxid in wäßriger Lösung zu Sauerstoff und Wasser katalysieren.
• Im Hinblick auf seinen Abbau in situ macht das Wasserstoffperoxid häufig die Hauptverbrauchskosten in einem Beiz- oder. Polierverfahren aus. Folglich wird in der Industrie weiter nach immer wirksameren Methoden zur Reduzierung der Geschwindigkeit und/oder des Ausmaßes des Abbaus geforscht. In vielen Fällen wurde dies durch Einführen von einer oder mehreren Substanzen, oft Stabilisatoren genannt, in die Lösung zu erreichen versucht, die mit den Metallionen und/oder der Metalloberfläche und/oder dem Wasserstoffperoxid selbst so in Wechselwirkung treten, daß die Geschwindigkeit oder das Ausmaß der Wechselwirkung zwischen den Metallionen und dem Wasserstoffperoxid, welche den Abbau verursachen, reduziert werden, oder daß die Art und Weise dieser Wechselwirkungen modifiziert wird.
• Es wurden viele verschiedene chemische Arten von Stabilisatoren vorgeschlagen oder eingesetzt. Die Literatur, die sich mit der Peroxidstabilisation während Metallflächenbehandlungsverfahren befaßt, umfaßt viele organische Verbindungen als Stabilisatoren, wie z.B. einen Bereich von organischen Säuren oder ungesättigten aliphatischen Säuren in der USP 3 537 895 von L. E. Lancy, aromatische Alkohole oder ungesättigte aliphatische Alkohole in USP 3 869 401 von R. E. Ernst, gesättigte Alkohole in USP 3 556 883 von A. Naito et al, Amine, Amide und Imine in USP 3 756 957 von S. Shiga , Arylsulfon- oder Sulfaminsäuren oder verwandte Verbindungen in USP 3801 512 von J. C. Solenberger et alia und feste, schlecht lösliche Stabilisatoren, wie Hydroxybenzoesäure in USP 4 770 808 von C. F. McDonogh et al. Viele andere Stabilisatoren sind für Peroxidlösungen vorgeschlagen worden, einschließlich Substanzen, die die Metallionen chelatieren oder sie aus der Lösung ausfällen, wie z.B. in der USP 4 059 678 von D.C.Winkley. In der Literatur wird auch auf anorganische Substanzen Bezug genommen, wie z.B. Phosphorsäure in USP 3 373 113 von Achenback. Es gibt also eine große Vielzahl von Stabilisatoren, unter welchen der Fachmann wählen kann.
• Trotzdem haben die vorliegenden Erfinder heräusgefunden, daß ein wesentliches Problem beim Stabilisieren von-Wasserstoffperoxid während der Metalloberflächenbehandlung von Stahl mit wäßrigen Schwefelsäurelösungen von Wasserstoffperoxid bestehen bleibt. Das liegt daran, daß der größere Teil der entsprechenden Literatur auf die Behandlung von Kupferoberflächen gerichtet ist und die Autoren die entsprechende Lehre auf die Behandlung von anderen Metallen extrapoliert haben, ohne dies durch entsprechende Versuche untermauert zu haben. In gewissem Ausmaß ist dies aus der USP 3 407 141 von R.S.Banush et al ersichtlich, in welcher versucht wird, Kupfer mit Wasserstoffperoxidlösungen mit langer Lebensdauer zu ätzen, welche gewisse Harnstoff- und aromatische Säureverbindungen enthalten. In der Beschreibung wird vorgeschlagen, die Behandlung auf gewisse andere Metalle anzuwenden, es wird jedoch darauf hingewiesen, daß die Lösungen bei gewissen anderen Metallen , wie... Edelstahl... weniger wirksam sind. Da in dem Patent nur Ergebnisse auf der Basis von Kupfer offenbart sind, sind Bemerkungen in bezug auf andere Metalle als reine Spekulation zu sehen.
• Im Verlauf der vorliegenden Forschung nach einem, wenn möglich, geeigneten Stabilisatorsystem für saure Wasserstoffperoxidlösungen, die mit gelöstem Eisen stark verunreinigt sind, was z.B. auf die Oberflächenbehandlung von Stahl zurückzuführen ist, wurden eine große Zahl von Vergleichsversuchen in bezug auf Stabilität durchgeführt. In jedem Versuch wurde eine Ausgangslösung mit 180 g/l Schwefelsäure und 50 g /l Wasserstoffperoxid und 1 Gewichtsprozent "Stabilisator", welche mit 25 g/l gelöstem Eisen aus Eisen(III)-Sulfat verunreinigt war, eingesetzt und bei 30ºC oder 50ºC gelagert. Viele der getesteten Substanzen fielen in die Klassen von Stabilisatoren, die in den oben genannten Patenten beschrieben sind.
• Die Versuche zeigten, daß viele Substanzen, die in der Vergangenheit als Stabilisatoren für Wasserstoffperoxid in Lösungen mit nur geringen Mengen an katalytischen Ionen beschrieben worden sind, nicht dazu in der Lage waren, den schnellen Abbau zu verhindern, wenn eine erhebliche Verunreinigung durch Eisen vorlag, einschließlich der chelatierend wirkenden Stabilisatoren wie Ethylendiamintetraessigsäure, Dipicolinsäure, Nitriloessigsäure und Ethyliden-1-hydroxy-1,1-diphosphonsäure. Ferner hat man herausgefunden, daß einige Substanzen, die sich ziemlich gut als Stabilisatoren eigneten, wenn sie separat eingesetzt wurden, nicht besser oder sogar schlechter arbeiteten, wenn sie in Kombination unter den Versuchsbedingungen eingesetzt wurden. Andere Kombinationen von Substanzen wiesen additive Eigenschaften beim Einsatz als Stabilisatoren auf. Demgemäß zeigten die Versuche, daß eine Offenbarung in einem veröffentlichten Patent dahingehend, daß eine Substanz Stabilisatoreigenschaften gegenüber Wasserstoffperoxid unter weniger extremen Bedingungen oder in Gegenwart von Kupfer also hauptsächlichem katalytischem Verunreinigungsstoff aufweise, keine Garantie dafür ist, daß sie in Gegenwart einer erheblichen Konzentration an gelöstem Eisen adäquate Wirkung aufweist. Die Versuche zeigten auch, daß es keine Garantie dafür gibt, daß Substanzen, die einzeln als Stabilisatoren vorgeschlagen worden sind und möglicherweise gegen andere Abbauursachen schützen, sich bei Einsatz in Kombination ergänzen.
• Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kombination von Substanzen zu finden, die Wasserstoffperoxid in wäßrigen Schwefelsäurelösungen, die bei der Oberflächenbehandlung von Stahl eingesetzt werden und daher mit wesentlichen Konzentrationen an Eisen verunreinigt werden, wirksam stabilisieren.
• Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Stabilisieren einer wäßrigen Lösung von Wasserstoffperoxid-enthaltend mindestens 1 Gewichtsprozent Schwefelsäure, die sich zur Behandlung der Oberfläche von Stahl eignet, zur Verfügung gestellt, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß in die Lösung eine wirksame Menge an Fluorwasserstoffsäure, Hydroxybenzoesäure und einem N-Alkoxyphenyl-acetamid in Kombination eingeführt wird.
• Nach einem darauf bezogenen Aspekt wird eine stabilisierte wäßrige Lösung von Wasserstoffperoxid mit einem Gehalt von mindestens 1 Gewichtsprozent Schwefelsäure und einer wirksamen Menge an Fluorwasserstoffsäure, Hydroxybenzoesäure und einem N-Alkoxyphenyl-acetamid in Kombination zur Verfügung gestellt.
• Gemäß einem weiteren darauf bezogenen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Stahl zur Verfügung gestellt, in welchem der letztere mit einer wäßrigen Lösung von Wasserstoffperoxid, welche mindestens 1 Gewichtsprozent Schwefelsäure enthält, kontaktiert wird, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine wirksame Menge an Fluorwasserstoffsäure, Hydroxybenzoesäure und einem N-Alkoxyphenyl-acetamid in Kombination enthält.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfaßt die Stabilisatorkombination Fluorwasserstoffsäure, eine aromatische Säure und ein aromatisches Amid. Die Hydroxybenzoesäure ist besonders bevorzugt p-Hydroxybenzoesäure und das N-(alkoxyphenyl)-acetamid enthält vorteilhafterweise einen Alkoxysubstituenten mit niedrigem Molekulargewicht und vor allem ist die Verbindung N-(4- ethoxy-phenyl)-acetamid.
• Ohne an eine besondere Theorie gebunden sein zu wollen, glauben die Erfinder, daß die Komponenten des Stabilisatorsystems einen Bereich an fluoridhaltigen Komplexen mit Eisen und anderen Ionen bilden, die während der Oberflächenbehandlung von Stahl in Lösung gehen. Den Eigenschaften dieser Komplexe und vor allem ihrer Wechselwirkung mit Wasserstoffperoxid glaubt man die Stabilität und damit das Ausmaß der Verluste durch Abbau von Wasserstoffperoxid während der Oberflächenbehandlungen zu verdanken. Ferner glaubt man, daß die Gegenwart von Fluorwasserstoffsäure das Potential für die Eisenkomplexe liefert, wodurch sie sich von entsprechenden Komplexen in Abwesenheit von Fluorwasserstoffsäure wesentlich unterscheiden, und daß das zumindest in gewissem Sinn die Erklärung dafür sein könnte, warum es so schwierig ist, die Lehre, die im Stand der Technik für andere Lösungen und in Bezug auf die Einzelkomponenten gegeben ist, auf die Kombination nach vorliegender Erfindung anzuwenden.
• Die Lösung enthält vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Fluorwasserstoffsäure und vorteilhafterweise 1 bis 6%.
• Die Konzentrationen an der aromatischen Säure und dem aromatischen Amid in Lösung sind jeweils vorzugsweise mindestens 0,5 g/l und am meisten bevorzugt nähern sie sich dem Sättigungswert. Da sie dazu neigen, relativ wenig löslich zu sein, läßt sich die Sättigung durch Einführen von ca. 1 g/l bis zu einigen g/l jeder Substanz erzielen.
• In einer bevorzugten Methode des Einsatzes der erfindungsgemässen Stabilisatorkombination werden die physikalischen Eigenschaften der beiden aromatischen Komponenten, nämlich der Säure und des Amids, genutzt. In einer bevorzugten Methode werden diese beiden Komponenten auf der Basis ihrer Schmelzpunkte und Löslichkeiten ausgewählt. Insbesondere ist es bevorzugt, eine Säure und ein Amid zu wählen, deren Schmelzpunkte bei einer Temperatur wesentlich über 70ºC liegen und die in einem wäßrigen sauren Medium kaum löslich sind. Solche Verbindungen sind natürlich im normalen Bereich der Arbeitstemperaturen für Oberflächenbehandlungen von Stahl auf der Basis von Wasserstoffperoxid Feststoffe und sie sind löslich, wobei sich eine verdünnte, aber gesättigte Lösung bildet. Besonders wünschenswert ist es, eine Überschußmenge der aromatischen Säure und des Amids in bezug auf die für eine gesättigte Lösung benötigte Menge einzusetzen, um innerhalb der Behandlung eine feste-Phase zur Verfügung zu stellen, ein Reservoir, das die gesättigte Lösung ergänzen kann, da die Verbindung durch den normalen Ablauf der Metalloberflächenbehandlung einschließlich der in-situ-Oxidation und durch Anhaften an der Oberfläche des Werkteils beim Herausnehmen desselben aus dem Bad entfernt wird. Es ist selbstverständlich, daß sowohl die genannte aromatische Säure als auch das aromatische Amid beide diese Eigenschaften aufweisen, wodurch sie für dieses bevorzugte Verfahren besonders attraktiv werden.
• Obwohl solche Feststoffe durchaus in Pulver- oder Granulatform in der Lösung für die Metalloberflächenbehandlung eingesetzt werden können, neigt diese Form von Feststoffen dazu, durch Austragen aus einem Oberflächenbehandlungsbad verloren zu gehen. Pulver sind nicht leicht zu beobachten, so daß es schwierig sein kann, festzustellen, wieviel von den Feststoffen noch vorhanden ist, und im extremen Fall, ob überhaupt noch Feststoffe vorhanden sind. Demgemäß werden in einer mehr bevorzugten Betriebsart die beiden festen, kaum löslichen Komponenten des Stabilisatorsystems jeweils in Form eines Blocks eingesetzt, der entweder eine einzelne Komponente oder eine Mischung davon enthält. Die Anwesenheit des Blocks ist viel leichter festzustellen als die entsprechende Menge an Pulver oder Flokken, entweder mittels eines visuellen oder eines nicht-manuellen Systems. Demgemäß läßt sich die Regulierung der festen Stabilisatoren im Behandlungsbad ohne Einsatz von hochentwickelten und teuren Überwachungssystemen durchführen, wobei die Möglichkeit, daß keine organischen Komponenten des Stabilisatorsystems mehr im Bad vorliegen, auf ein Minimum reduziert wird.
• Der Begriff "Block" wird in der üblichen im Lexikon definierten Bedeutung verwendet, wie z.B. in der US-Patentschrift 4 770 808 und deckt einen weiten Bereich von Größen ab. Typischerweise weist er ein Gewicht von mindestens 30 g bis zu ein paar kg, z.B. 10 kg, auf. Für viele praktische Anwendungszwecke ist das Anfangsgewicht 200g bis 5 kg, aber während des Betriebs des Bades wird er langsam verbraucht.
• Der Block wird üblicherweise durch Kompression oder Binden von Flocken, Granulaten oder Pulvern in Tablettenform oder eine andere Form, wie Würfelform, würfelförmiges Polyeder oder Zylinder, oder durch Wiederverfestigung einer Schmelze in einer solchen Form oder durch Extrusion eines Stabes oder einer Stange hergestellt. Solche Techniken sind im Stand der Technik auf dem Gebiet der Tabletten- oder Blockformung gut bekannt und brauchen daher nicht näher beschrieben zu werden.
• Die Wasserstoffperoxidlösung wird oft als verdünnte Lösung beschrieben. Normalerweise enthält sie mindestens 1 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxid und üblicherweise enthält sie nicht mehr als 10 Gewichtsprozent. Für die Behandlung von Stahl eignet sich ein Gehalt von 3 bis 8 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxid. Während normaler Betriebsabläufe wird das Peroxid verbraucht, so daß sich dessen Konzentration ohne korrigierende Maßnahmen schrittweise verringert. Es steht dem Anwender frei, durch schrittweises Einführen von Peroxid mit der Geschwindigkeit , mit welcher es verbraucht wird, auch unter Berücksichtigung des Abbaus, einen stabilen Zustand aufrechtzuerhalten, oder ein Schwanken der Konzentration zuzulassen, indem die Peroxidkonzentration in gewissen Zeitabständen erhöht wird. Die Lösung für die Metallbehandlung wird am geeignetsten durch Verdünnen einer konzentrierten im Handel erhältlichen Wasserstoffperoxidlösung erhalten, die typischerweise 35 bis 70 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxid und Spurenanteile, d.h. Anteile von weniger als 0,1 % der bekannten Mittel zur Verbesserung der Lagerstabilität, wie Pyrophosphat und/oder Stannat und/oder Polyphosphonsäureverbindungen, enthält.
• Die Schwefelsäurekonzentration in der Lösung ist normalerweise nicht höher als 20 Volumenprozent und in vielen Fällen wird sie herkömmlicherweise im Bereich von 5 bis 15 Volumenprozent gewählt.
• Die Lösung kann auch geringe Mengen an üblichen Additiven für Metallbehandlungslösungen, wie z.B. bis zu 2 Gewichtsprozent Benetzungsmittel, enthalten.
• Die Verfahren, bei welchen die stabilisierten Wasserstoffperoxidlösungen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, werden normalerweise bei einer Badtemperatur, die höher ist als Raumtemperatur, und in vielen Fällen bei einer Temperatur im Bereich von 40ºC bis 70ºC durchgeführt. Höhere Temperaturen bis zu ca. 80ºC sind weniger üblich, werden jedoch aufgrund der Stabilisierung der Wasserstoffperoxidkomponente in dem Bad attraktiver.
• Die Verweilzeit für das zu bearbeitende Teil im Behandlungsbad kann vom Anwender beliebig bestimmt werden und ist natürlich davon abhängig, welches Endresultat erhalten werden soll. Die Verweilzeiten werden oft im Bereich von 30 Sekunden bis 30 Minuten gewählt, und liegen normalerweise im Bereich von 1 bis 5 Minuten.
• Die stabilisierten sauren Wasserstoffperoxidlösungen sind in erster Linie zum Beizen oder Polieren von Stahl, einschließlich weichem Stahl, bestimmt und sind besonders für die Behandlung von Edelstahl wertvoll. Für die Behandlung durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignete Stahlsorten können geringe Mengen von Metallen, wie Chrom, Nickel und Mangan, enthalten; d.h. die Metalle, die in korrosionsfreiem oder Edelstahl enthalten sind.
• Selbstverständlich lassen sich das Verfahren und die Zusammensetzungen nach vorliegender Erfindung anstelle von Salpetersäure enthaltenden Metallbehandlungszusammensetzungen einsetzen, wodurch die Probleme von den Einsatz von Salpetersäure begleitenden NOx-Emissionen nicht auftreten.
• Nach allgemeiner Beschreibung der Erfindung, werden nun spezifische Ausführungsformen derselben anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele CA bis CC
• In diesem Beispiel und den Vergleichsbeispielen wird die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kombination von Stabilisatorkomponenten unter den gleichen Bedingungen in bezug auf die Beizlösung mit hohem Gehalt an gelöstem Eisen und ohne Stabilisator und auf die die Komponenten der Kombination enthaltende Lösung im Vergleich untersucht. Bei jedem Versuch wird eine Lösung hergestellt, die 5 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxid, 10 Volumenprozent Schwefelsäure und 1,8 Gewichtsprozent Eisen(III), das als Eisen(III)-Sulfat zugegeben wird, enthält, und die in Tabelle 1 enthaltenen Stabilisatoren werden dann in die Lösung eingemischt. Die festen Stabilisatoren sind in Abkürzung angeführt; PHBA bedeutet p-Hydroxybenzoesäure und NEPA bedeutet N- (4-Ethoxyphenyl)-acetamid. Obwohl die Fluorwasserstoffsäure sich vollständig in der Lösung löst, lösen sich die festen Stabilisatoren nicht vollständig unter Bildung einer gesättigten Lösung der beiden Verbindungen, wobei ein Rückstand an festem Material zurückbleibt.
• Die Lösungen werden dann bei 30ºC gehalten und der restliche Wasserstoffperoxidgehalt wird in Abständen mittels der Standard-Kaliumpermanganat-Methode gemessen. Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die Halbwertszeit des Wasserstoffperoxids in der Lösung an, womit im vorliegenden Zusammenhang die Zeit gemeint ist, in welcher das gemessene Wasserstoffperoxid um die Hälfte seiner anfänglichen Konzentration abnimmt. Tabelle 1 Beispiel Vergl.Nr. Stabilisatorsystem g/l Halbwertszeit von H&sub2;O&sub2; Stunden
• Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Wirkung des Einsatzes von entweder HF allein oder den Feststoffen allein zu einer gewissen Verbesserung der Peroxidstabilität führt, daß aber ihre Verwendung in der Kombination zu einer wesentlichen Verbesserung führt, die über eine einfache Additivwirkung hinausgeht. Das zeigt, daß die Kombination vor allem in Gegenwart von wesentlichen Konzentrationen an Eisen in Lösung, wie sie bei der Oberflächenbehandlung von Stahl und Stahllegierungen entsteht, besonders wirksam ist.
Beispiele 2 bis 5
• In diesen Beispielen wird das Vorgehen von Beispiel 1 wiederholt, aber unter Verwendung eines Gesamtgewichts von PHBA und NEPA (Gewichtsverhältnis 1:1) von 5g/l, lOg/l, 15g/l und 20g/l, von HF von 40 g/l, 12,5 Volumenprozent Schwefelsäure (98 Gewichtsprozent), ca. 50 g/l Wasserstoffperoxid und 29 g/l Eisen, das als Eisen(III)-Sulfat eingeführt wird. Innerhalb der Grenzen der experimentellen Genauigkeit führen alle 4 Mengen an Stabilisatoren dazu, daß ein ähnlicher und hoher Anteil an Wasserstoffperoxid zurückbleibt, nämlich ca. 82% nach 43 Stunden. Das stimmt mit der Tatsache überein, daß PHBA und NEPA bei allen vier untersuchten Stabilisatormengen gesättigte Lösungen bilden. Falls überhaupt ein Trend ersichtlich ist, so läßt sich feststellen, daß die kleinste Menge die wirksamste ist.
Beispiele 6 bis 11
• In diesen Beispielen wird eine Lösung hergestellt, die 5 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxid, 10 Volumenprozent Schwefelsäure, 1,8 Gewichtsprozent Eisen(III), zugegeben als Eisen (III)-Sulfat und 10 g/l einer Mischung aus PHBA und NEPA in den in Tabelle 2 angegebenen Gewichtsanteilen enthält. Die Lösungen werden bei 50ºC gelagert, um die Vergleichsergebnisse schnell zu erhalten, und restliche Wasserstoffperoxidgehalte werden in Abständen gemessen wie in Beispiel 1. Die Tabelle 2 zeigt den nach 24 Stunden noch vorhandenen Prozentanteil. Tabelle 2 Beispiel Nr. Verhältnis von NEPA:PHBA verbleibendes Peroxid in %
• Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß die Kombination von HF plus NEPA plus PHBA ein sehr wirksamer Stabilisator über einen weiten Bereich von Verhältnissen von NEPA zu PHBA ist, und vor allem in den Beispielen 6 bis 10, in welchen die Menge an jeder der beiden festen Komponenten ausreichend ist, um eine gesättigte Lösung von jeder der beiden Komponenten sicherzustellen.
Beispiel 12
• In diesem Beispiel wird das Vorgehen von Beispiel 7 wiederholt, aber unter Verwendung einer Lösung, die zusätzlich Chrom-in einer Konzentration von 5g/l enthält, wobei das Chrom als Chromsulfat zugeführt wird. Innerhalb der Grenzen der experimentellen Genauigkeit ist der Anteil an in Lösung verbleibendem Wasserstoffperoxid nach einer Lagerung über einen Zeitraum von 24 Stunden bei 50ºC der gleiche wie in Abwesenheit von Chrom. Das zeigt, daß das Stabilisatorsystem sich für die Anwendung bei der Oberflächenbehandlung von Edelstahl eignet. In anderen Vergleichsversuchen, die mit unterschiedlichen Zugabemengen von Chrom zu einer mit Eisen verunreinigten Schwefelsäure/Peroxidlösung, enthaltend das erfindungsgemäße Stabilisatorsystem durchgeführt wurden, besteht eine Tendenz dahingehend, daß die Stabilisierung in gewisser Weise beeinträchtigt wird, wenn die Chromkonzentration von 5 auf 20 g/l erhöht wird.

Claims (10)

1. Ein Verfahren zur Stabilisierung einer wäßrigen Lösung von Wasserstoffperoxid, enthaltend mindestens 1 Volumenprozent Schwefelsäure, die sich für die Behandlung von Stahloberflächen eignet, dadurch gekennzeichnet, daß eine wirksame Menge an Hydroxybenzoesäure und einem N-Alkoxyphenyl-acetamid in Kombination mit Fluorwasserstoffsäure in die Lösung eingeführt wird.

2. Eine stabilisierte wäßrige Lösung von Wasserstoffperoxid, enthaltend mindestens 1 Volumenprozent Schwefelsäure und eine wirksame Menge an Hydroxybenzoesäure und einem N-Alkoxyphenylacetamid in Kombination mit Fluorwasserstoffsäure.

3. Ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Stahl, in welchem der letztere mit einer wäßrigen Lösung von Wasserstoffperoxid, enthaltend mindestens 1 Volumenprozent Schwefelsäure kontaktiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lösung eine wirksame Menge an Hydroxybenzoesäure und einem N-(Alkoxyphenyl)-acetamid in Kombination mit Fluorwasserstoffsäure enthält.

4. Eine Lösung oder ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxidlösung 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Fluorwasserstoffsäure enthält.

5. Eine Lösung oder ein Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 1 bis 6 Gewichtsprozent Fluorwasserstoffsäure vorliegen.

6. Eine Lösung oder ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxybenzoesäure und das N-Alkoxyphenyl-acetamid jeweils in einer gesättigten Lösung vorliegen.

7. Eine Lösung oder ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,daß die Hydroxybenzoesäure para-Hydroxybenzoesäure ist.

8. Eine Lösung oder ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das N-Alkoxyphenyl-acetamid N-(4-Ethoxy-phenyl)-acetamid ist.

9. Eine Lösung oder ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxybenzoesäure und das N-Alkoxyphenyl-acetamid jeweils mit der Wasserstoffperoxidlösung in einem Gewichtsverhältnis von 25:1 bis 1:5 kontaktiert werden.

10. Ein Verfahren oder eine Lösung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxybenzoesäure und das N-Alkoxyphenyl-acetamid mit der Schwefelsäurelösung in Form eines Blocks oder mehrerer Blöcke kontaktiert werden.