FI77268C - Som accelererande och belaeggningsfoerbrande komponent i fosfateringsloesningar anvaendbar foerening eller foereningar. - Google Patents

Description

1 77268

Fosfatointi1iuokeiesa nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytettävä yhdiste tai yhdisteet

Keksintö kohdistuu sinkkifosfaattiin ja/tai rautafosfaattiin ja/tai sinkkirautafosfaattiin pohjautuvissa fosfatointi1luokeissa nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytettävään yhdisteeseen tai yhdisteisiin. Näiden fosfaattien tehtävänä on muodostaa fosfaattipinnoitteita metallipinnoille muiden fosfatointi1iuoksessa tavallisesti käytettävien komponenttien ohella.

Rautafosfaattikerrosten tuottaminen rauta- ja teräspinnoille on jo kauan ollut tunnettua. Tällöin käytetään alkali- ja/tai ammoniumortofosfaatti1iuoksia, joiden pH-arvo on alueella 3,0-6,5 (nk. "kerrosta muodostamaton fosfatointi"). Edelleen tunnetaan sellaisia menetelmiä, joiden avulla metallipinnoille muodostetaan sinkkifosfaattikerroksia <nk. "kerroksen muodostava fosfatointi"). Tämän kaltaiset kerrokset parantavat korroosion suojaa sekä maalin pitävyyttä. Vanhemmat menetelmät vaativat korkeita reaktiolämpöti1oja ja huomattavia käsittelyaikoja kerrosten muodostamiseksi. Kerrosten muodostumisprosessia voidaan lyhentää nopeuttimia käyttämällä. Ennen kaikkea hapettavat aineet, kuten nitraatti, nitriitti, klo-raatti, vetyperoksidi sekä orgaaniset nitroyhdisteet näyttelevät tärkeää osaa nopeuttimina.

2 77268 Täten julkaisussa DE-OS 30 16 576 esitetään menetelmä sinkki-fosfaattiin perustuvien fosfaattikerrosten nopeutetuksi muodostamiseksi, jolloin käytettävä liuos sisältää nitriittiä tai kloraattia nopeuttimena. Sinkkifosfaattiliuokseen perustuvassa menetelmässä nopeuttimena käytetään kloraatin ja erään vesiliukoisen aromaattisen nitroyhdisteen, mieluiten Na-m-nitrobentsee-nisulfonaatin, yhdistelmää (DE-OS 32 24 923). Vastaavanlainen yhdistelmä on on esitetty julkaisun GB-PS 15 42 222 vaatimuksissa.

Myös julkaisussa DE-OS 30 04 927 esitetään menetelmä fosfaatti-kerrosten muodostamiseksi metallipinnoille sinkkifosfaatti-liuosten avulla, jotka sisältävät nitriittiä ja/tai orgaanisia nitroyhdisteitä, sekä mahdollisesti lisäksi kloraattia.

Vesiliukoisten aromaattisten nitroyhdisteiden käyttö fosfatointi-menetelmien nopeutinjärjestelmissä johtaa lisäksi metallipinnan kanssa tapahtuvan reaktion aikana fosfatointiliuosten voimakkaaseen värjäytymiseen sekä runsaan lietemäärän muodostumiseen. Molemmat haitat vaikeuttavat menetelmän läpivientiä, ja tekevät liuosten pitoisuuksien jatkuvan "jälkisäädön" eli uudelleen-asettamisen välttämättömäksi.

Edelleen julkaisun US-PS 3 923 554 perusteella suhteellisen paksujen fosfaattikerrosten tuottaminen metallipinnoille on tunnettua, jolloin näiden kerrosten avulla kylmämuovauksessa kitkavastusta pienennetään. Tämänkaltaisten fosfaattikerrosten 2 paino on alueella 10,0-22,0 g/m . Tällaisten kerrosten muodostuminen vaatii useita tunteja kestävän käsittelyajan, ja käsit-telylämpötilan, joka on 90 ja 95°C:n välillä. Tällöin kerroksen muodostumista nopeutetaan nitriitillä. Julkaisussa US-PS 3 923 554 esitetään menetelmä, jossa kerroksen muodostuminen nopeutuu natriumnitriitin suuruudeltaan 2 g/1 olevan lisäyksen seurauksena. Koska kuitenkin näin korkeat nitriittipitoisuudet käytettävässä liuoksessa johtavat häiriöihin fosfaattikerroksen muodostumisessa metallipintojen passivoitumisen seurauksena, n 3 77268 niin julkaisun US-PS 3 923 554 mukaisesti nitriittiylimäärät sidotaan urealla, sen additiotuotteilla, sekä sulfamiinihapolla, askorbiinihapolla tai hydroksyyliamiinilla. Täten mainitut aineet estävät nitraatin aiheuttaman metallipintojen passivoitumisen.

Tämän lisäksi nitriittiä käytettäessä muodostuu terveydelle haitallisia typpioksidipitoisia kaasuja.

Fosfatointiliuoksen nitriittipitoisuus asetetaan useimmiten korkeintaan arvoon 0,1 g/1. Usein nämä käsittelyliuoksen nitriitti-määrät riittävät metallipintojen fosfaattikerrosten muodostamisen saavuttamiseksi. Tämän lisäksi lukuisat tekijät, esimerkiksi fosfatointiliuoksen lämpötila, hapen saanti, käsiteltävien metal-lipintojen reagointikyky, fosfatointiliuoksen mekaaninen liikkuminen, ruiskutuspaine ja pH, vaikuttavat nitriitin fosfaatti-kerroksien muodostumiseen kohdistuvaan vaikutukseen. Täten on ilmeistä, että nitriittien läsnäollessa suoritettava haudekäsit-tely riippuu lukuisista, monimutkaisesti toinen toisiinsa vaikuttavista tekijöistä.

Edelleen huomioon on otettava, että fosfatointiliuoksen sisältävät usein nitraattia. Fosfatointitoimenpiteen suorittaminen korkeissa lämpötiloissa nitraattien läsnäollessa johtaa lisääntyvässä määrin nitraatin itsestään tapahtuvaan pelkistymiseen, jolloin muodostuu lisää nitriittiä. Näiden nitriittimäärien muodostuminen on vain vaikeasti hallittavissa ja se on epätoivottua, koska - kuten edellä on mainittu - seurauksena on metalli-pintojen lisääntyvä passivoituminen.

Erityisenä haittana on pidettävä sitä, että nitriittipitoisten järjestelmien käyttö fosfatointiliuosten nopeuttamiseksi johtaa typpioksidipitoisten kaasujen vapautumiseen. Tämän haitan vuoksi ilmeisen suositeltavaa on, että nitriitin ja mahdollisesti nitraatin käytöstä fosfatoinnin nopeuttajina luovutaan täysin, tai että reaktio-olosuhteet valitaan siten, että niissä nitriitin muodostumista ei seuraa.

_ · ι: 4 77268 pH-arvon asettaminen ja arvossaan pitäminen on hyvin tärkeää hyvän fosfaattikerroksen muodostumiselle. pH-arvo voi olla alueella 1,8-5,8. Se asetetaan toivottuun arvoonsa mieluiten fosforihapolla. Kuitenkin tähän tarkoitukseen esitetään myös sulfamiinihapon käyttöä (DE-OS 21 52 446) sekä sulfamiinihapon ja fosforihapon yhdistelmän käyttöä (BE-PS 767 775). Orgaanisten happojen pienemmästä happamuudesta johtuen tarvitaan kuitenkin selvästi korkeampia pitoisuuksia (aina 9,5 paino-%:iin saakka, käyttöliuoksesta laskettuna) kuin yksinomaan fosforihappoa käytettäessä.

Edellä mainittujen menetelmien muut haitat ovat, että fosfaatti-kerrosten tavoiteltavat pinta-alayksikön painot ovat vaikeasti ohjattavissa, ja että tuloksena olevat fosfaattikerrokset eivät ole riittävän hienorakeisia hyvään maalin pitävyyteen. Edelleen näistä mainituista menetelmistä puuttuu mahdollisuus asettaa kerroksen paino ja raekoko tiettyihin arvoihin yksinkertaisia parametrejä muuttamalla, sekä ohjata fosfaattikerrosten muodostumista lämpötilasta riippuvaisena.

Korroosion suojaan sekä kylmämuovauksessa voiteluaineen kantajalle paksut ja täysin kehittyneet fosfaattipeitteet, joiden 2 pinnan paino on 10-32 g/m , ovat toivottavia. Näin korkeat pinta-alayksikön painot saavutetaan tavallisesti fosfatointihauteen lämpötilan ollessa 70-100°C. Julkaisussa DE-OS 22 41 798) esitetään tämän kaltainen nitraatilla nopeutettu upotusmenetelmä, jossa painosuhde Po0c:Zn:N0~ on asetettu arvoihin 1:(0,7-2,0): ^ o 3 (0,3-0,7). Myös julkaisussa DP 15 21 927 esitetään patenttivaatimuksia nitraatilla nopeutettuun menetelmään, jossa painosuhde ?2θ^:Ζη:Νθ2 on oltava arvoissa 1:(1,4-2,6):(2,0-4,3). Molemmille menetelmille on yhteistä fosfatointiliuoksen "käynnistämiseksi" vaadittava natriumnitriitin pieni lisäys, joka suoritetaan ainoastaan haudetta valmistettaessa. Metallipinnalle tulevan fosfaattipinnoitteen muodostumiseen vaadittavan nitriitin lisä-muodostuminen tapahtuu autokatalyyttisesti nitraatista. Täten vaarana on se, että rautaa ja terästä käsiteltäessä hauteeseen 5 77268 joutunutta ferrorautaa hapettuu merkittävän runsaasti kolmi-arvoiseksi raudaksi, jolloin tapahtuu saostumista ja epätoivottua lietteen muodostumista.

Kylmämuovauksen käytännön toteutuksessa voiteluaineina käytetään saippuoita fosfaattikerroksiin yhdistettyinä. Työkalun päällä olevat sinkkifosfaattikerrokset voidaan alkalisaippualla muuntaa osittain siten, että tällöin muodostuu erittäin vaikutus-tehoista sinkkisaippuaa. Tällöin kerroksen tertiäärinen sinkki-fosfaatti reagoi natriumsaippuan kanssa, jolloin muodostuu sinkkisaippuaa ja tertiääristä natriumfosfaattia. Fosfatoidut työkalut upotetaan 70-80°C:ssa 2-10 minuutiksi saippuointihautee-seen muuntamisen toteuttamiseksi. Pisimmälle menevä muuntuminen ja täten parhaimmat muovautumistulokset saavutetaan erityisillä reaktiivisilla saippuavoiteluaineilla, joiden 2-10 paino-%:sesti muodostamien upotushauteiden pH-arvo on 8:n ja 10:n välillä.

Fosfaattikerrosten muodostumiseen voidaan vaikuttaa erityisillä esihuuhteluilla. Tällaisilla esihuuhteluilla on mahdollista poistaa moninkerroin edeltävien käsittelyjen, esim. alkalisen rasvanpoiston tai peittauksen, kerrosta karkeuttavat vaikutukset. Tästä johtuen tämänkaltaisia esihuuhteluita sovelletaan käytännössä erittäin laajasti.

Myös sellaisia sinkkifosfatointimenetelmiä käytetään, jotka perustuvat niinkutsuttuun matalasinkkiteknologiaan. Tämä on menetelmän sellainen muunnos, joka eroaa eräissä olennaisissa kohdissa normaalisinkkiteknologiasta. Näissä muunnoksissa on kyse erityisesti niistä pitoisuuksista, joissa hauteen määräävät komponentit sinkki ja fosfaatti käsittelyliuoksessa ovat, sekä näiden molempien komponenttien välisistä paino- ja mooli-suhteista. Normaalisinkkifosfatointihauteiden, joissa käsitellään metallipintoja, jotka tämän jälkeen tullaan maalaamaan, sinkin ja fosfaatin välinen painosuhde on noin 1:(1-12),kun taas matalasinkkimenetelmän fosfaattihauteissa vastaava suhde on 1:(14-30).

6 77268

Julkaisussa DE-OS 22 32 067 huomautetaan siitä, että ennen kaikkea matalasinkkiteknologialla saavutetaan metallin sellaisia f os faattipinnoitteita, jotka maalin pitävyyteen sekä korroosiosuojaan nähden ovat parempia kuin normaalieinkkime-netelmän pinnoitteet. Kuitenkin matalasinkkiteknologian fos-fatointiin liittyy prosessiteknisiä haittoja, ennen kaikkea mitä tulee fosfatointihauteiden hoitoon, Fosfatoitumisnopeus on alhaisempi matalasinkkimenetelmän fosfatoinnissa; käsiteltävät materiaalimäärät ovat vastaavasti pienempiä. Fosfatoin-tihauteessa olevia haudekomponentteja kuluu toisiinsa nähden suhteessa, joka poikkeaa olennaisesti siitä suhteesta, jossa näitä komponentteja on hauteessa itsessään. Tästä syystä julkaisun EP-OS 0 064 790 mukaan hauteen tekemiseen ja hauteen täydentämiseen tarvitaan sellaisia fosfatointitiivisteitä, joiden koostumukset eroavat huomattavasti toisistaan. Edelleen fosfatointihauteiden valvominen on suhteellisen vaivalloista, etenkin koska kemiallisen kulutuksen ja mekaanisen käsiteltävyyden, joka puolestaan riippuu mm. käsiteltävän me-ta11ikappaleen muodosta, kuivumismahdol1isuukeista sekä fos-fatointilaitteiston tyypistä, välinen suhde ei ole mikään vakio .

Tämän keksinnön tehtävänä on saada aikaan fosfatointi1luokeissa nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytettävä yhdiste tai yhdisteet, joilla fosfatointi1iuoksi1-la tai niiden käytöllä ei ole edellä mainittuja haittoja. Erityisesti tarkoituksena on aikaansaada sellainen fosfatoin-tiliuos, jossa nopeuttavana komponenttina ei tarvitse käyttää nitriittiä, ja jonka avulla, normaalisinkkiteknologiaa käyttämällä, saavutetaan samat tulokset, kuin joihin voidaan päästä matalasinkkiteknologialla, maalin pysyvyyttä ja korroosio-suojaa tarkasteltaessa. Lisäksi yksittäisten nopeuttavien komponenttien pitoisuuksien valvonnan yksinkertaistamisella pitäisi hauteen hoidon yksinkertaistua sekä fosfatointihau-teissa tapahtuvan lietteen muodostumisen pienentyä. Fosfa- 77268 7 tointi1iuokeen tuliei myös nojautua ympärietöyetävällieten ja toksikologisesti turvallisten yhdisteiden käyttöön.

Keksinnön mukaisesti on havaittu, että tämä tehtävä saadaan ratkaistuksi, kun fosfatointi1iuoksissa käytetään nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina tiettyä yhdistettä tai yhdisteitä.

Näin ollen tämä keksintö koskee yhden tai useamman sellaisen yhdisteen käyttöä, jolla on yleinen kaava I, II ja/tai III

O

1 n 2 R -NH-S-R < I ) n o jossa R on vety, 1-4 C-atomia sisältävä suora tai haarautunut alkyylijäännös, viisi- tai kuusijäseninen tyydytetty sykloal- kaanijäännös tai vähintään kuusijäseninen aryyli- tai aral-+

kyy1ijäännös, ja R on hydroksiryhmä, koostumukseltaan -O M

oleva ryhmä, jossa M on aikaiimetal1i- tai ammoniumioni, tai vähintään kuusijäseninen aromaattinen, mahdollisesti hydroksi- tai aminoryhmällä substituoitu rengas, edellyttäen, että 1 2 - + kun R on vety, R ei ole OH- tai 0 M -ryhmä;

O

R-----VV^'NH UI>

II

0 3 jossa R on vety, hydroksi- tai aminoryhmä; 8 77268 .

R-3N M (III) \l 2/

°~?S

0 0 4 jossa R on vety tai 1-4 C-atomia eieältävä suora tai haarautunut alkyylijäännös, ja M tarkoittaa samaa kuin edellä; nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina määränä 0,1-6 g/1 fosfatointiliuoksissa, jotka pohjautuvat sinkkifos-faattiin ja/tai rautafosfaattiin ja/tai sinkkirautafosfaat-tiin, joiden tehtävänä on muodostaa fosfaattipinnoitteita metallipinnoille muiden fosfatointiliuoksissa tavallisesti käytettävien komponenttien ohella.

Suositeltavinunissa toteutusmuodoissa yleisten kaavojen I, II ja III mukaisia yhdisteitä käytetään ko-nopeuttimena toimivan m-nitrobentseenisulfonihapon kanssa yhdessä. Tämä johtaa fos-fatointltapahtuman tehokkaaseen nopeutumiseen.

Keksinnön mukaisesti käytettävien yhdisteiden ohella ko-nopeuttimena voidaan myös käyttää nitraattia ja - siinä tapauksessa, että läsnä on kaavan III mukaisia yhdisteitä -myös nitriittiä. Kuitenkin tämän keksinnön tarkoituksen mukaisesti edullisena pidetään sitä, että keksinnön mukaisia yhdisteitä käytettäessä nopeuttavana komponenttina toimivan nitriitin lisäyksestä luovutaan.

Keksinnön suositeltavimmissa toteutusmuodoissa käytetään ami-dosulfonihapon N-substituoituja johdannaisia sekä näiden yhdisteiden vesiliukoisia suoloja ja/tai bentsoehapposulfimidiä ja/tai bentseenisulfonianilidia ja/tai 1,2,3-oksatiatein-4(3H)-on-suoloja ja/tai niiden 6-alkyylijohdannaisia. Sopivia ovat myös muut sulfonamidit, erityisesti sellaiset, joiden aromaattisessa jäännöksessä on muita polaarisia, yhdisteiden vesiliukoisuutta parantavia jäännöksiä, kuten esim. hydroksi-tai aminojäännöksiä tai dikarbonihappojen amidojäännöksiä.

9 77268

Keksinnön mukaisten yhdisteiden vesiliukoisuuden tulisi olla niin hyvä, että vähintään 2 g yleisten kaavojen I, Il ja/tai III mukaista yhdistettä liukenee litraan fosfatointi1iuosta. Tämä saadaan aikaan tavallisesti siten, että valitaan vesiliukoisia suoloja, mieluiten amidosulfonihapon N-substituoi-tujen johdannaisten alkalimetallisuoloja ja/tai muita sellaisia yhdisteitä, jotka substituentteina sisältävät polaarisia, vesiliukoisuutta parantavia ryhmiä.

Fosfatointiliuokeen vaikuttavat aineosat voidaan saattaa vesiliukoisten tai happoihin liukoisten suolojen tai yhdisteiden muodossa tai happoina sinänsä tunnetulla tavalla veteen. Sopivia ovat esim. natriumdivetyfosfaatti, ammoniumdivetyfos-faatti, sinkkinitraatti, sinkkioksidi, sinkkikarbonaatti, hapan sinkkifosfaatti, rautanitraatti, aikaiikloraatti ja fos-forihappo. Kloraatin läsnäoloa ei välttämättä vaadita fos-faattikerrosten muodostumiseen. Pikemminkin keksinnön mukaista fosfatointi1iuosta käytettäessä pinta-alayksikön painoltaan korkeita fosfaattikerroksia muodostuu sekä kloraatin läsnäollessa että sen puuttuessa. Kloraatin läsnäollessa voidaan myös käyttää pieniä molybdaattilisäyksiä.

Myöhemmin maalein ja muin orgaanisin peiteainein suoritettavaa pinnoittamista ajatellen, maalin pysyvyyden ja korroosion suhteen optimaalinen fosfaattipinnoitteen muodostuminen saavutetaan, kun tämän keksinnön erään suositeltavan toteutusmuodon mukaisesti kloraattia käytetään nopeuttavana lisäkom-ponenttina, ja kun kaavojen I, II ja/tai III esittämien yhdisteiden ja C103:n välinen suhde asetetaan alueella (0,Ι-ΙΟ):! olevaan arvoon. Fosfatointi1iuoksessa nopeuttavana li-säkomponenttina olevan molybdaatin läsnäolon tapauksessa johtaa eräs toinen keksinnön suositeltava toteutusmuoto fosfaat-tikerroksen optimaaliseen muodostumiseen, kun yleisten kaavojen I, II ja/tai III esittämien yhdisteiden ja Mo0^:n välinen suhde asetetaan alueella <10-100):! olevaan arvoon.

10 77268

Keksinnön mukainen foafatointiliuoe soveltuu erityisesti fos-faattikerrosten muodostamiseen teräksen, sinkkiteräksen, alumiinin päälle, tai sellaisten pintojen päälle, jotka sisältävät useampia näistä metalleista. Sen edullisena käyttösovellutuksena on sellaisten fosfaattikerrosten tuottaminen, jotka kerrokset soveltuvat suojakerroksiksi korroosiota vastaan sekä maalin pysyvyyttä parantavaksi kerrokseksi, että kylmämuo-vauksen liukukerrokseksi .

Keksinnön eräs toteutusmuoto on, että metallipinnat saatetaan kosketuksiin sellaisen liuoksen kanssa, joka sisältää yhteensä 0,1-6,0 g/1 amidosulfonihapon N-substituoitua johdannaista tai sen vesiliukoisia suoloja ja/tai sulfonamidia ja/tai sulf-imidiä ja/tai 1,2,3-oksatiätsin-4 (3H>-on-kaliumia ja/tai sen 6-alkyylijohdannaisia sekä mahdollisesti amidosulfonihappoa.

Mikäli tarpeen, metallipinnoille tulevien fosfaattikerrosten tuottamiseen käytettävät fosfatointiliuokset voivat sisältää muitakin aineosia. Täten alumiinipintojen fosfatointiin on edullista käyttää liuoksia, jotka lisäksi sisältävät 0,1-5,0 g/1 fluoridia, joka fosfatointi1iuoksessa voi olla joko vapaana tai kompleksiksi sitoutuneena fluoridi-ionina. Sopivia kompleksisia fluorideja ovat esim. fluoroboraatti ja/tai fluorosilikaatti .

Sinkitetyn teräksen päälle tulevan kerroksen muodostumiseen käytetään edullisesti fosfatointi1iuoksia, jotka lisäksi sisältävät Ni-, Co- ja/tai Fe-ioneja. Kuitenkaan näiden ionien kokonaismäärä liuoksessa ei saisi ylittää arvoa 3,0 g/1. Näiden metallien suoloja käytetään tarkoituksenmukaisesti pitoisuuksina 0,1-4,5 g/1, edellä mainittujen yksinkertaisten tai kompleksisten fluoridien suoloina. Fosfatointi1iuokset, jotka sisältävät nikkeliä, kobolttia ja/tai rautaa sekä fluoridia, soveltuvat erityisen hyvin useista metalleista koostuvien pintojen päälle tulevan kerroksen muodostamiseen. Tällöin 77268 11 nikkelini koboltin ja/tai raudan kokonaismäärä ei kuitenkaan saa ylittää sinkki-ionien määrää.

Kalsiumioneja sisältävän fosfatointiliuoksen sulfamiinihappo-jen ja niiden johdannaisten vaikutuskyky häiriintyy. Keksinnön mukaisesti tällaisissa fosfatointi1iuoksissa käytetään tästä syystä sellaisia nopeuttamia, jotka eivät muodosta vaikeasti liukoisia kalsiumsuoloja, esimerkiksi bentsoehapposulf-imidiä tai bentseenisulfani 1idia.

Niiden f os fatointi1iuosten, joiden kanssa myöhemmin maalattaviksi tarkoitetut metallipinnat saatetaan kosketuksiin, pH-arvon tulisi olla arvojen 1,8 ja 5,8 välissä, mieluiten arvojen 2,0 ja 3,5 välissä. Vapaiden happojen määrä ja happojen kokonaismäärä voidaan määrittää potentiometrisellä titrauk-sella, tai titrauksella fenoliftaleiinia vastaan (happojen kokonaismäärä) ja bromikresolin vihreää vastaan (vapaat hapot) natriumhydroksidin 0,1 N vesiliuoksella, ja nämä määrät ovat arvojen 5 ja 30 (happojen kokonaismäärä) ja 0,1-2,5 (vapaat hapot) välissä, missä lukemayksiköt tarkoittavat ml:aa 0,1 N NaOH:ta.

Keksinnön mukaisella fosfatointi1iuoksella on se etu, että happojen kokonaispitoisuuden ollessa alle arvon 40 ja vapaiden happojen määrän ollessa alle arvon 20, syntyy hyvin kehittyneitä, pinta-alapainoltaan jopa 30 g/m olevia fosfaatti-kerroksia metallipinnoille, jotka tämän jälkeen alistetaan kylmämuovaukselle.

Homogeenisten fosfaattikerrosten muodostuessa metallipinnat voidaan käsitellä miten tahansa. Erityisen sopivia ovat upotus- ja ruiskutuslaitteet, sekä yhdistetyt upotus/ruiskutus-la i t teet.

Ruiskutuksessa käsittelyajat ovat arvojen 20 ja 300 sekuntia, mieluiten arvojen 30 ja 180 sekuntia välissä. Upotusmenetel- i2 77268 mäesä jo 300 sekunnin kuluttua saadaan hyvin kehittyneitä, pinnan painoltaan jopa 22 g/m olevia fosfaattikerroksia. Käsittelyajat riippuvat menetelmässä käytettävistä olosuhteista <fosfatointiliuokeen lämpötila, pH-arvo, ruiskutuspaine), fosfatoitavien metallipintojen ominaisuuksista, sekä fosfa-toitavien pintojen aikaisemmista käsittelyistä.

Lämpötilat, joissa metallipinnat voidaan saattaa kosketuksiin fosfatointiliuosten kanssa, käytettäessä keksinnön mukaisia o nopeuttimia fosfatoivassa aineessa, ovat 25-75 C, pinta-alayksikön painoltaan korkeiden fosfaattikerrosten muodostami- o sessa mieluiten arvojen 45 ja 60 C välillä, eli selvästi tavanomaisesti käytettyjen käsittelylämpötilojen alapuolella.

Tietyissä menetelmien yhdistelmissä ja erityisellä tavalla o almistettujen fosfatointi1iuosten tapauksessa 25 C:n käsit-telylämpötilat ovat mahdollisia.

Keksinnön mukaisella fosfatointi1luoksella on edelleen se etu, että lietteen muodostuminen on suuressa määrin pienentynyt. Täten alhaisten käsittelylämpötilojen yhteisvaikutuksesta sähköisen kuumennuselimen peittyminen kuorella vältetään jokseenkin kokonaan. Hauteessa tapahtuva lietteen muodostuminen on oleellisesti vähäisempää kuin tunnettujen fosfatointihau-teiden kohdalla, joissa hauteissa nopeuttimena toimivan nat-riumnitriitin lisäys on jatkuvaa tai päivittäin usein toistuvaa. Keksinnön mukaiset hauteet, esim. upotustoiminnassa ja käsiteltävän ainemäärän ollessa tavanomainen täytyy tyhjentää lietteestä vain joka 12.-15. kuukausi.

Keksinnön mukaisella fosfatointiliuoksella saavutetaan edelleen se etu, että se maalin pysyvyyteen ja korroosion suojaan nähden silloinkin tuottaa erinomaisia arvoja, kun normaali-sinkityksen fosfatointiteknologiaa käytetään. Tällöin yllättävästi normaalisinkityksen fosfatointiteknologian prosessi-tekniset edut voidaan yhdistää matalasinkityksen fosfatointi-teknologian sovellutusteknisiin etuihin.

li ,3 77268

Keksinnön mukaisella fosfatointiliuoksella on se uusi ja yllättävä ominaisuus, että sinkkifosfaattihauteet voidaan heti ottaa käyttöön ilman valmistelevia toimenpiteitä, hauteen korkeata kuormittamista ja alhaisia lämpötiloja käyttäen. Edelleen toivotunlaisten fosfaattipinnotte iden erityisen taloudellinen valmistaminen on mahdollista. Tämän saa aikaan pinta-alayksikön painoltaan tietynlaisen kerroksen valmistamiseen vaadittavien kemikaalien alhainen kulutus.

Keksinnön mukaisella fosfatointiliuoksella voidaan teräksen 2 kohdalla tuottaa pinta-alayksikön painoiksi 0,2-30 g/m , sekä sinkitetyn teräksen kohdalla 0,5-3,0 g/m . Kulloisetkin arvot syntyvät käsittelytavan, käsittelyä jän, nopeuttimen pitoisuuden sekä fosfatointihauteeeea käytetyn liuoksen lämpötilan perusteella. Tämän keksinnön mukaisen ratkaisun erityisenä etuna on pidettävä sitä, että muutoin samana pysyvillä parametreillä pinta-alayksikön painon vaihtelu tiettyjen rajojen puitteissa on mahdollista siten, että käsittelyn lämpötilaa muutetaan. Tämän mukaisesti fosfatoinnissa saavutetaan pinta-alayksikön suurempia painoja lämpötilaa kohottamalla. Tämä o vaikutus on erityisen huomattavaa lämpötila-alueella 45-60 C.

Itse prosessi, johon liittyy fosfatointiliuoksen käyttö, toteutetaan alan asiantuntijalle tutulla prosessi järjestyksellä, joka muodostuu metallipintojen puhdistamisesta, vesihuuhte-lusta, mahdollisesta esiaktivoinnista titaanisuolapitoista liuosta käyttäen, fosfaattikerroksen muodostavasta fosfatoin-nieta, vesihuuhtelusta, jälkikäsittelystä Cpassivointi), sekä huuhtelusta täysin suolattomalla vedellä.

Tämän prosessin ominaispiirteenä on edelleen se, että esiak-tivoinnista titaanisuolapitoisella liuoksella voidaan luopua. Tässä tapauksessa prosessi järjestys muodostuu voimakkaasti alkalisella puhdistajalla suoritettavasta puhdistusvaiheesta, mitä seuraa huuhtelu, fosfaattikerroksen muodostavasta fosfa- i4 77268 toinnista, jälkikäsittelystä (passivointi> ja täysin suolattomalla vedellä tapahtuvasta huuhtelusta.

Menetelmälle fosfaattipinnoitteiden valmistamiseksi teräksen ja raudan päälle käyttämällä hapanta, keksinnön mukaisesti nopeutettua sinkkifosfaattiliuosta ja upotusmenetelmää, läm- o pötilan ollessa 45-60 C, on ominaista, että sellaisia haude-liuoksia voidaan käyttää, joihin liuoksiin lisätään vettä sisältäviä happamia tiivisteitä, joissa olevan sinkin ja fosfaatin välinen painosuhde voi vaihdella laajalla alueella, keksinnön mukaisia etuja, kuten alentunut lietteen muodostuminen, erittäin hienokiteinen kerroksen muodostus, mahdollisesti myös titaanisuoläpitoisi1la liuoksilla suoritettavan esiaktivoinnin poisjääminen, täysin kehittyneet fosfaattiker-rokset, alhaisissa käsittelylämpötiloissa menettämättä. Sinkin ja fosfaatin välinen painosuhde 1:1-12 on osoittautunut erityisen edulliseksi.

Tämän keksinnön mukaisina komponentteina toimivilla, yleisten kaavojen I, II ja III esittämillä yhdisteillä nopeutetut menetelmät johtavat erittäin hienorakeisiin fosfaattikerrok-siin. Muuttamalla nopeuttimien välisiä suhteita sekä käsittelyaikoja, ja erityisesti käsittelyn lämpötilaa muuttamalla saavutetaan mahdollisuus sovittaa fosfaattipinnoitteiden laatu, kerroksen painon ja hienorakeieuuden suhteen, kulloinkin toivottujen vaatimusten mukaisesti.

Hienorakeisilla fosfaattipeitteillä saavutetaan erinomainen korroosion suoja, minkä osoitti esimerkeissä mainittuihin koemenetelmiin perustuva tarkastaminen. Tämän lisäksi erityisesti hienorakeieet fosfaattikerrokset osoittautuivat myöhemmin vedettävien maalipinnoitteiden erinomaisen pitävyyden takaajiksi .

Il is 772 6 8

Keksinnön mukainen fosfatointiliuos on aivan erityisen edullinen ennen sähköistä upotuemaalausta, erityisesti ennen ka-todisähköistä uppomaalaueta, suoritettavaan esikäsittelyyn.

Fosfaattikerroksi1la pinnoitettuja metal1ipintoja ei voida kuitenkaan ainoastaan maalata, vaan ne voidaan pinnoittaa myös muunlaisilla materiaaleilla.

Eräs tärkeä lisäetu on pienentynyt lietteen ja kuoren muodostuminen fosfatointilaitteessa, mikä johtaa prosessin taloudelliseen toteutukseen sekä fosfatointi1iuoksen pidentyneeseen käyttöaikaan.

Keksinnön mukainen fosfatointi1iuos sekoitetaan tavallisesti happamaksi tiivisteeksi, joka ennen käyttöä vastaavasti laimennetaan. Vapaiden happojen pitoisuus tiivisteessä voi olla riittävän korkea, varastoinnin aikana tapahtuvan, lämpötilan alenemisen vaikutuksesta tai kuljetuksen aikana tapahtuvan väriaineiden erottumisen välttämiseksi. Käytössä, eli fosfa-tointihaudetta täytettäessä ja sitä täydennettäessä, tiiviste laimennetaan toivottuun pitoisuuteen, jolloin sen pH tai vapaiden happojen pitoisuus asetetaan toivottuun arvoon. Jatkuvasti käytettävää fosfatointi1iuosta voidaan täydentää täy-dennysliuoksella, joka sisältää kaikki vaikuttavat aineosat, tai useita taydennysliuoksia käyttämällä, jotka liuokset yhdessä sisältävät kaikki vaikuttavat aineosat.

Keksintöä havainnollistetaan seuraavilla esimerkeillä.

Tämän yhteydessä suoritettiin seuraavat kokeet fosfatoitujen peltien päälle myöhemmin vedetyn maalin pysyvyyden selvittämiseksi, sekä korroosion vastustuskyvyn selvittämiseksi: ie 77268 A. Maalin pysyvyys 1. Ristikkoleikkaus normin DIN 53 151 mukaisesti 2. Erichsen-syvävetokoe normin DIN ISO 15 20 mukaisesti 3. Terätaivutuskoe normin DIN 53 152 mukaisesti B. Korroosiokokeet 1. Suolan ruiskutuskokeet normin DIN 50 021 mukaisesti a) yksittäisleikkauksilla, arviointi normin DIN 53 167 mukaisesti b) kohouma-aste, arviointi normin DIN 53 209 mukaisesti c) ruostumisaste, arviointi normin DIN 53 210 mukaisesti 2. Kivien iskeytymiskoe VW-koeohjeen, n:o 3.17.1, peräisin 6.1. 1981, mukaisesti, arviointi optisten havaintojen mukaan (valokuvien 1-10 vertaaminen) 3. Kondenssiveden koeilmaston koe normin DIN 50 017 mukaisesti 4. Vaihtoilmaston koe VW-koeohjeen P-VW-1210 mukaisesti.

Esimerkki 1

Ensin sopivassa sekoittajassa valmistettiin jauhemainen seos (Tiiviste A) seuraavista komponenteista:

Nal^PO^ (pyrofosfaatitonta) 90,5 paino-osaa

Bentsoehappo 3,1 paino-osaa H3PO4 - 85 %:sta 3,8 paino-osaa

Trietanoliamiini 2,6 paino-osaa

Vain vähän likaantuneiden terästen kohdalla kelaatinmuodostajana toimivan trietanoliamiinin lisääminen voi jäädä pois. Tiivisteen A muiden aineosien arvot kasvavat vastaavasti, joiden arvojen summana saadaan 100 paino-osaa.

Seuraavat aineosat yhteen sekoittaen valmistettiin säiliössä tensidiseos (tiiviste B):

Vesi 80,0 paino-osaa

Etyleenidiamiini 30 E0/60 PO 12,0 paino-osaa

Alkyylifenoli 10 EO/9 PO 6,5 paino-osaa

Kookosamiini 12 EO 1,5 paino-osaa I? 77268 Näistä tiivisteistä valmistettiin peltien ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettua fosfatointiliuosta siten, että 10,0 g/1 tiivistettä A ja 2,0 g/1 tiivistettä B sekoitettiin veteen. Tähän seokseen lisättiin 0,2 g/1 amidosulfonihappoa ja 0,8 g/1 N-sykloheksaani-sulfamiinihappoa. Näin valmistetun liuoksen pH-arvo oli noin 3,6.

Eräässä työskentelyvaiheessa täten valmistetulla liuoksella kylmä-valssatut teräspellit puhdistetaan, niistä poistetaan rasva ja ne pinnoitetaan rautafosfaattikerroksella. Tällöin työskennellään 40, 50 tai 60°C:n lämpötilassa, käsittelyn keston ollessa kulloinkin 180 s.

Aikaansaatujen f osfaatt.ikerrosten kerrospainot käsittely lämpötilasta riippuen on esitetty seuraavassa taulukossa.

Taulukko

Kerrospainot käsittelylämpötilasta riippuen 2 Käsittelylämpötila (°C) Kerrospainot (g/in ) 40 0,2-0,3 50 0,7-0,9 60 0,9-1,2 Tämän jälkeen peltejä huuhdottiin 30 sekunnin ajan kylmällä vedellä. Tämän jälkeen seurasi 30 sekuntia kestävä, huoneen lämpötilassa tapahtuva ruiskutuskäsittely Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävällä liuoksella, jonka pH-arvo oli 4,0. Tämän työvaiheen jälkeen suoritettiin huuhtelu täysin suolattomalla vedellä lo sekunnin ajan ruiskuttaen. Lopuksi pellit kuivattiin 5 minuutin ajan 130°C:ssa uunissa.

Näin fosfatoidut pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön Wiederhold sähköisellä uppomaalilla. Tämän jälkeen pellit alistettiin korroosion vastustuskyvyn ja lukuisat muut fysikaaliset ominaisuudet ilmoittaviin kokeisiin. Kulloinkin havaitut ominaisuudet olivat erinomaiset.

Esimerkki 2

Ensin valmistettiin jauhemainen seos, jonka koostumus oli seu- raava: 18 77268

NaH2P04 81,0 paino-osaa NH4H2P04 9,8 paino-osaa

Na2Mo04*H20 0,3 paino-osaa H3PO4 - 85 %:nen 2,0 paino-osaa

Etyleenidiamiini 30 E0/60 PO 4,4 paino-osaa

Alkyylifenoli 10 EO/9 PO 2,0 paino-osaa

Kookosamiini 12 EO 0,5 paino-osaa Tätä jauhemaista seosta liuotettiin veteen pitoisuutena 10,0 g/1. Tähän liuokseen lisättiin nopeuttimiksi 0,2 g/1 amidosulfoni-happoa ja 0,8 g/1 N-sykloheksaanisulfamiinin natriumsuolaa.

Näin valmistetun liuoksen pH-arvo oli noin 3,8.

Eräässä työvaiheessa sinkitetyt pellit puhdistettiin ja niistä poistettiin rasva, jonka jälkeen ne pinnoitettiin fosfaattiker-roksella ruiskutuskäsittelyllä, lämpötilan ollessa 50°C ja käsittelyäjän 120 s. Tämän jälkeen niitä huuhdottiin 30 sekunnin ajan kylmällä vedellä. Tämän jälkeen seurasi ruiskutuskäsittely huoneen lämpötilassa 30 sekunnin ajan, Cr(VI)/Cr (III)-ioneja sisältävällä liuoksella, jonka pH-arvo oli 4. Tämän työvaiheen jälkeen suoritettiin huuhtominen täysin suolatonta vettä ruiskuttaen 10 sekunnin ajan. Sitten pellit kuivattiin 5 minuutin ajan 30°C:ssa uunissa.

Esitetyllä tavalla käsitellyt, sinkitetyt teräspellit maalattiin pyyhkäisyterällä, yhtiön Bollig & Kemper Coil-Coating-maalia käyttäen. Tämän jälkeen pellit alistettiin korroosion vastustuskyvyn ja maalin pysyvyyden ilmoittaviin kokeisiin. Kulloinkin havaitut arvot olivat erinomaiset.

Esimerkki 3

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla seuraavat aineosat muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa: 19 77268

Vettä 32/5 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 47,8 paino-osaa

ZnO 8,5 paino-osaa

NiCO^ 5,6 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 1,4 paino-osaa

FeSO^^f^O 0,2 paino-osaa

NaClO^ 4,6 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aineosista :

Vettä 26,1 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 31,3 paino-osaa

NiCO^ 5,6 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 14,0 paino-osaa

NaClO^ 3,0 paino-osaa

Amidosulfonihappo 0,3 paino-osaa N-sykloheksaanisulfamiinihappo 1,3 paino-osaa

Kummastakin tiivisteestä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 20.0 g/1 tiivistettä A ja

60.0 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvoksi saatiin 29, 10 ml:n haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella tit-rattuna fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 0,8, määritettynä titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatut teräspellit alistetaan menetelmän seuraaviin vaiheisiin: Ensin pellit käsitellään alkalisella puhdista jalla (joka pohjautuu natriumortofosfaattiin, natriumpyrofos-faattiin, aktivoijina toimivaan titaanisuolaan ja tensidiin) lämpötilassa 55°C 60 sekunnin ajan, ruiskuttaen. Tämän jälkeen ne huuhdottiin 30 sekuntia kylmällä vedellä.

2o 77268 Tämän jälkeen seurasi käsittely edellä kuvatulla fosfatointi-liuoksella ruiskuttamalla 55°C:ssa, 90 sekunnin ajan. Fosfatoi-tuja peltejä huuhdottiin 30 sekunnin ajan kylmällä vedellä, jonka jälkeen ne käsiteltiin Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävällä liuoksella, pH-arvon ollessa 4,0 huoneen lämpötilassa, 30 sekunnin ajan ruiskuttamalla.

Tätä seurasi huuhtelu täysin suolattomalla vedellä, 10 sekunnin ajan ruiskuttaen, jonka jälkeen pellit kuivattiin 5 minuuttia 130°C:ssa uunissa.

Näin käsitellyt pellit uppomaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköisellä uppomaalilla. Korroosion vastustuskyvyn ja lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavat kokeet tuottivat erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 4

Tiiviste A valmistettiin ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa sekoittamalla seuraavat aineosat:

Vettä 30,7 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 56,7 paino-osaa

ZnO 6,8 paino-osaa

Ni (NO^)2*6H2° 3,7 paino-osaa

FeSO^^I^O 0,2 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 7,4 paino-osaa

NaClO^ 4,5 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiivisteen B muodostamiseksi seuraavat komponentit sekoitinta käyttäen, ja sen pH asetettiin arvoon 3,5 NaOH:n 50 % vesiliuoksella:

Amidosulfonihappo 5,0 paino-osaa N-sykloheksaanisulfamiini- happoista natriumia 20,0 paino-osaa

Vettä 75,0 paino-osaa

Kummastakin tiivisteestä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 11 21 77268 18,0 g tiivistettä A ja

4,0 g tiivistettä B

liuotettiin 1 litraan vettä. Vapaiden happojen arvo oli 0,5, määritettynä titraamalla 10 ml haudeliuosta 0,1 N natriumhydrok-sidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Sinkitetyt teräspellit käsiteltiin esimerkissä 3 esitettyjen menetelmävaiheiden mukaisesti, edellä esitettyä fosfatointi-liuosta käyttäen.

Näin käsitellyt pellit uppomaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköistä uppomaalia käyttäen.

Esimerkki 5

Tiiviste A sekoitettiin jauhesekoittajassa seuraavista aineosista :

NaOH 36,0 paino-osaa

Na2C02 (kalsinoitu) 20,0 paino-osaa

Vesilasi (Na20:Si02 = 1:3,4) 33,0 paino-osaa

Na^PO^ (kalsinoitu) 5,0 paino-osaa

Alkaanisulfonaatti 3,0 paino-osaa

Na-kresyylibentseenisulfonaatti 2,0 paino-osaa

Nonyylifenoli 12 EO 1,0 paino-osaa

Muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa valmistettiin tiiviste B sekoittamalla seuraavat aineosat:

Vettä 28,0 paino-osaa

ZnO 12,0 paino-osaa H^PO^j - 75 %:nen 42,5 paino-osaa HNO^ - 62 %:nen 13,0 paino-osaa

Glyserofosfaatti 4,5 paino-osaa

Tiiviste A laimennettiin pitoisuuteen 3 % vedellä muovisessa astiassa, ja siihen lisättiin oksaalihappoa pitoisuudeksi 0,5 %, 22 7 7 2 6 8 jolloin siitä saatiin valmistettua puhdistukseen ja aktivointiin soveltuvaa upotusliuosta I.

Tiivisteestä B valmistettiin upotuskäsittelyyn tarkoitettu fos- fatointiliuos II siten, että

2,3 g/1 tiivistettä B

1,0 g/1 Zn(N03)2 0,2 g/1 amidosulfonihappoa ja 0,8 g/1 N-sykloheksaanisulfamiinihappoa sekoitettiin veteen.

Kylmävalssatt.u ja teräspeltejä käsiteltiin ensin huoneen lämpötilassa 2 minuuttia upotusliuoksella I, jonka jälkeen ne upotettiin 40 sekunnin ajaksi 50°C:een fosfatointiliuokseen II fosfaat-tikerroksen muodostamiseksi. Tämän jälkeen niitä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä.

Näin käsitellyt pellit pohjustettiin epoksiuppomaalilla, jonka jälkeen niille suoritettiin korroosion vastustuskyvyn ja muita erilaisia fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavia kokeita.

Kulloinkin havaitut ominaisuudet olivat erinomaiset.

Esimerkki 6

Ensin valmistettiin esimerkissä 2 kuvattu jauhemainen seos.

Tätä liuotettiin sitten veteen pitoisuudeksi 12,0 g/1. Tähän liuokseen lisättiin nopeuttajakomponentiksi 1,5 g/1 bentseenisulf-anilidia. Näin valmistetun liuoksen pH-arvo oli 3,5.

Eräässä työvaiheessa näin valmistetulla liuoksella sinkitetyt teräspellit puhdistettiin, ja niistä poistettiin rasva, sekä ne pinnoitettiin fosfaattikerroksella ruiskutuskäsittelyllä 50°C:ssa, käsittelyäjän ollessa 120 s.

Sitten niitä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä, jonka jälkeen ne alistettiin 30 sekuntia kestävään ruiskutuskäsittelyyn

Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävällä liuoksella huoneen lämpötilassa.

Il 23 7 7 2 6 8 Tämän työvaiheen jälkeen pellit huuhdottiin 10 sekuntia kestävällä ruiskutuksella täysin suolatonta vettä käyttäen, jonka jälkeen niitä kuivattiin 5 minuutin ajan 130°C:ssa uunissa.

Näin käsitellyt pellit maalattiin jauhemaalilla, ja niille suoritettiin korroosion vastustuskyvyn ja maalin pysyvyyden ilmoittavat kokeet. Kulloinkin havaitut ominaisuudet olivat erinomaiset.

Esimerkki 7

Tiiviste A valmistettiin ensin sekoittamalla muovisessa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 35,0 paino-osaa

ZnO 11,0 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 35,0 paino-osaa HNO^ - 62 %:nen 4,6 paino-osaa

Ni(NO^)2·6^2° 10,0 paino-osaa HF - 70 %:nen 1,2 paino-osaa HBF^ - 49 %:nen 3,2 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aineosista :

Vettä 74,0 paino-osaa

NaF2 1,0 paino-osaa

Amidosu1fonihappoa 1,0 paino-osaa N-sykloheksaanisulfamiinihappoa 4,0 paino-osaa

NaOH 20,0 paino-osaa

Molemmista liuoksista valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että

20.0 g/1 tiivistettä A

20.0 g/1 tiivistettä B liuotettiin veteen.

Alumiinipellit. alistettiin seuraaviin käsittelyvaiheisiin: ,. 77268 24

Ensin pellit käsiteltiin alkalisella puhdistajalla (joka pohjautuu natriumhydroksidiin, natriumkarbonaattiin, vesilasiin, tensidiin) ruiskuttamalla, lämpötilan ollessa 50°C ja käsittelyn kestäessä 60 s. Sitten niitä huuhdeltiin 30 s kylmällä vedellä. Tämän jälkeen seurasi käsittely edellä esitetysti valmistetulla fosfatointiliuoksella ruiskuttaen, joka kesti 90 s, lämpötilan ollessa 55°C. Tämän jälkeen peltejä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä, ja pelleille suoritettiin ruiskutuskäsittely Cr (VI)/Cr(III)-ioneja sisältävällä liuoksella, jonka pH-arvo oli 4, käsittelyn kestäessä 30 s, ja suoritettaessa se huoneen lämpötilassa. Tämän työskentelyvaiheen jälkeen peltejä huuhdottiin 10 s ajan ruiskuttaen, täysin suolatonta vettä käyttäen, jonka jälkeen niitä kuivattiin 5 minuutin ajan uunissa, jonka lämpötila oli 130°C. Näin käsitellyt pellit maalattiin jauhemaa-liila, ja niille suoritettiin korroosion vastustuskyvyn sekä maalin pysyvyyden ilmoittavat kokeet. Kulloinkin havaitut ominaisuudet olivat erinomaiset.

Esimerkki 8

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa astiassa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 25,0 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 55,0 paino-osaa

ZnO 12,8 paino-osaa

NaClO^ 6,8 paino-osaa

Ni(ΝΟ^)2*6H20 0,2 paino-osaa

FeSO^-71^0 0,2 paino-osaa

Toisessa astiassa valmistettiin tiiviste B sekoittamalla seuraavat aineosat keskenään: N-sykloheksyylisulfamiinihappoa 6,0 paino-osaa

NaClO^ 15,0 paino-osaa

NaOH 3,0 paino-osaa

Vettä 76,0 paino-osaa 11 25 77268

Molemmista liuoksista valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 30.0 g/1 tiivistettä A ja

20.0 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärä oli 14, määritettynä titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhydroksidiliuok-sella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvoksi saatiin 0,7, mikä määritettiin titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatuille teräspelleille suoritettiin seuraavat toimenpiteet:

Peltejä käsiteltiin ensin alkalisella puhdistajalla (joka pohjautui natriumhydroksidiin, pentanatriumpolyfosfaattiin ja tensi-diin) 25 sekunnin ajan 55°C:n lämpötilassa ruiskuttaen. Tätä seurasi toinen puhdistus (joka perustui dinatriumvetyfosfaattiin, aktivoivasti vaikuttavaan titaanisuolaan ja tensidiin) 45°C:ssa, 25 sekunnin ajan. Tämän jälkeen suoritettiin huuhtelu kylmällä vedellä, joka huuhtelu kesti 25 s.

Sitten seurasi käsittely edellä kuvatulla fosfatointiliuoksella ruiskuttamalla, 55°C:ssa 60 sekunnin ajan. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 25 sekunnin ajan kylmällä vedellä, jonka jälkeen ne käsiteltiin Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta ruiskuttaen 30°C:ssa 30 sekunnin ajan, liuoksen pH-arvon ollessa 4,0. Tämän jälkeen seurasi 10 s kestävä huuhtelu täysin suolattomalla vedellä. Lopuksi peltejä kuivattiin 4 minuuttia uunissa llO°C:ssa.

Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn ja erilaisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 9

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat: 26 77268

Vettä 25,0 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 55,0 paino-osaa

ZnO 12,8 paino-osaa

NaClO^ 6,8 paino-osaa

Ni(NO^)2 *6H2° 0,2 Paino-osaa

FeSO^^^O 0,2 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aineosista: N-sykloheksyylisulfamiinihappo 12,0 paino-osaa

NaClO^ 20,0 paino-osaa

Vettä 68,0 paino-osaa

Molemmista tiivisteistä valmistettiin upotuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 45 g/1 tiivistettä A ja 10 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvoksi saatiin 25, titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella fenolittaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvoksi saatiin 1,9, joka määritettiin titraamalla 10 ml:n haudenäyte O,1 N natriumhydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatuille teräspelleille suoritettiin seuraavat toimenpiteet:

Peltejä käsiteltiin ensin 10 minuutin ajan 70OC:n lämpötilassa alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautuu natriumhydroksi-diin, vesilasiin, natriumortofosfaattiin ja tensidiin) ne siihen upottaen. Sitten niitä huuhdottiin 3 minuuttia vedellä. Tämän jälkeen niitä peitattiin 25 minuuttia 25°C:ssa suolahappopi-toisella peittausaineella. Tätä seurasi 10 minuuttia kestävä käsittely edellä esitetyllä fosfatointiaineella, mikä tapahtui upottamalla, lämpötilan ollessa 55°C. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 3 minuuttia vedellä, ja sen jälkeen 3 minuuttia Cr (VI)/Cr(III)-ioneja sisältävällä liuoksella, jonka pH-arvo oli 4,0 ja lämpötila 40°C, upotuskäsittelynä, ja lopuksi niitä huuhdottiin 2 min täysin suolattomalla vedellä.

Il 27 77268 Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön Wiederhold/ICI sähköisellä upotusmaalilla. Sitten fosfatoiduil-le ja maalatuille pelleille suoritettiin korroosion vastustuskyvyn ja muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavat kokeet. Kulloinkin havaitut ominaisuudet olivat erinomaiset.

Esimerkki 10

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat :

Vettä 30,6 paino-osaa

ZnO 9,0 paino-osaa

CaCO^ 8,0 paino-osaa H3PO4 - 75 %:nen 30,0 paino-osaa HNO^ - 62 %:nen 26,0 paino-osaa (C02~häviö poisluettuna) 3,6 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aineosista :

Bentsoehapposulfimidi 16,0 paino-osaa

Natriumhydroksidi 15,0 paino-osaa

Natriumnitriitti 1,0 paino-osaa

Vettä 68,0 paino-osaa

Näistä liuoksista valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 25 g/1 tiivistettä A 5 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvo oli 14, tiirattuna 10 ml haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 0,8, määritettynä titraamalla 10 ml haudenäyte 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

28 7 72 6 8

Kylmävalssatut pellit alistettiin seuraaviin työvaiheisiin:

Peltejä käsiteltiin ensin 25 s ruiskuttaen alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui natriumhydroksidiin, pentanatrium-polyfosfaattiin ja tensidiin), lämpötilan ollessa 55°C. Sitten seurasi toinen ruiskuttamalla suoritettu, 25 s kestävä puhdistus alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui dinatriumvety-fosfaattiin, aktivoivasti vaikuttavaan titaanisuolaan ja tensidiin), lämpötilan ollessa 45°C. Sitten suoritettiin 25 sekunnin huuhtelu kylmällä vedellä. Tämän jälkeen seurasi 50 sekuntia kestävä ruiskutuskäsittely edellä esitetyllä fosfatointi-liuoksella, lämpötilassa 55°C. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 25 s kylmällä vedellä, jonka jälkeen ne käsiteltiin 25 sekuntia kestävällä ruiskutuksella käyttäen Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta, jonka pH oli 4,0 ja lämpötila 30°C. Tätä seurasi 10 sekunnin huuhtelu ruiskuttamalla täysin suolatonta vettä. Lopuksi peltejä kuivattiin 4 minuuttia uunissa, jonka lämpötila 011 110°C.

Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön Herberts GmbH sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn ja lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 11

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat: (NH^J^PO^ 22,0 paino-osaa

Ca(NO^)2 *4H20 1,5 paino-osaa

Sulfamiinihappo 0,5 paino-osaa N-sykloheksyylisulfamiinihappo 1,2 paino-osaa

Vesi 74,8 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aine osista: 29 77268

Etyleenidiamiini 30 EO/60 PO 24,0 paino-osaa

Alkyylifenoli 10 EO/9 PO 14,0 paino-osaa

Kookosamiini 12 EO 4,0 paino-osaa

Vesi 58,0 paino-osaa (EO = etyleenioksidi: PO = propyleenioksidi).

Näistä tiivisteistä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu liuos siten, että 20 g/1 tiivistettä A 3 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Näin aikaansaadun liuoksen pH-arvo oli 5,2. Eräässä työvaiheessa kylmävalssatut pellit puhdistettiin ruiskuttaen näin valmistetulla liuoksella, pelleistä poistettiin rasva ja ne pinnoitettiin konversiokerroksella. Käsittely kesti 180 s ja käsittelylämpötila oli 55°C. Sitten peltejä huuhdottiin 30 s 25°C:ssa kylmää vettä ruiskuttaen, jonka jälkeen niitä käsiteltiin ruiskuttamalla 30 s Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta, jonka pH-arvo oli 4,0 ja lämpötila 45°C. Tätä seurasi ruiskuttamalla tapahtuva huuhtelu 15 s ajan täysin suolattomalla vedellä. Lopuksi peltejä kuivattiin 5 minuuttia uunissa, jonka lämpötila oli 80°C.

Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn sekä lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 12

Molemmat esimerkissä 11 esitetyt tiivisteet A ja B valmistettiin. Näistä tiivisteistä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu liuos siten, että 10 g/1 tiivistettä A 2 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Näin valmistetun liuoksen pH-arvo oli 5,7.

Sinkitettyjä teräspeltejä käsiteltiin 6 s ruiskuttamalla edellä kuvattua liuosta käyttäen, lämpötilan ollessa 55°C, jonka jälkeen 30 77268 niitä huuhdottiin 10 sekuntia täysin suolattomalla vedellä ja kuivattiin. Metallipinnalle muodostui välittömästi näkyvä kerros.

Näin käsitellyt sinkitetyt teräspellit maalattiin yhtiön Mehnert & Veeck Coil-Coating-maalilla pyyhkäisyterää käyttäen. Sitten pelleille suoritettiin korroosion vastustuskyvyn ja maalin pysyvyyden ilmoittavat kokeet. Havaitut tulokset olivat erinomaiset.

Esimerkki 13

Esimerkissä 11 valmistettu tiiviste valmistettiin. Tästä tiivisteestä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu liuos siten, että

10 g/1 tätä tiivistettä A

liuotettiin veteen. Tällaisen liuoksen pH-arvo on 5,7.

Sinkitettyjä teräspeltejä käsiteltiin seuraavissa työvaiheissa tällä näin valmistetulla liuoksella:

Ensin sinkitettyjä teräspeltejä käsiteltiin 10 s ajan ruiskuttamalla puhdistusainetta (joka pohjautui natriumhydroksidiin, natriumglukonaattiin ja tensidiin), lämpötilan ollessa 55°C.

Sitten niitä puhdistettiin 20 s kylmää vettä ruiskuttamalla.

Tämän jälkeen seurasi 6 sekuntia kestävä ruiskutuskäsittely edellä esitettyä liuosta käyttäen, lämpötilassa 55°C. Sitten suoritettiin 30 sekunnin ruiskutushuuhtelu 25°C:ssa kylmällä vedellä, jonka jälkeen peltejä käsiteltiin ruiskuttamalla 30 sekunnin ajan Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta, jonka pH-arvo oli 4,0, lämpötilassa 45°C. Tämän jälkeen suoritettiin 10 sekunnin huuhtelu täysin suolattomalla vedellä, ja sitten kuivaus.

Näin käsiteltyjen, sinkitettyjen teräspeltien päällävoitiin selvästi todeta konversiokerroksen olemassaolo, ja pellit maalattiin yhtiön Bollig und Kemper Coil-Coating-maalilla pyyhkäisyterää käyttäen. Korroosion vastustuskyvyn ja lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erin omaisia tuloksia.

3i 77268

Esimerkki 14

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 25,0 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 55,0 paino-osaa

ZnO 12,8 paino-osaa

NaClO^ 6,8 paino-osaa

Ni(NO^)2 *6^0 0,2 paino-osaa

FeSO^-71^0 0,2 paino-osaa

Toisessa astiassa valmistettiin tiiviste B sekoittamalla seuraavat aineosat keskenään: N-sykloheksyylisulfamiinihappoista natriumia 5,0 paino-osaa m-nitrobentseenisulfonihappoista natriumia 1,0 paino-osaa

NaClO^ 15,0 paino-osaa

NaOH 3,0 paino-osaa

Vettä 76,0 paino-osaa

Näistä tiivisteistä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 30 g/1 tiivistettä A ja 20 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvo oli 14, titrat-tuna 10 ml:n haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvoksi saatiin 0,7, määrittämällä 10 ml:n haudenäytteestä titraten 0,1 N natriumhydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatut teräspellit käsiteltiin seuraavilla työvaiheilla:

Ensin peltejä ruiskutuskäsiteltiin 25 sekuntia alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui natriumhydroksidiin, penta- 77268 32 natriumpolyfosfaattiin ja tensidiin), lämpötilan ollessa 55°C. Sitten seurasi toinen 25 sekunnin pituinen ruiskutuspuhdistus alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui dinatriumvety-fosfaattiin, aktivoivasti vaikuttavaan titaanisuolaan ja tensidiin) , 45°C:ssa. Sitten peltejä huuhdottiin 25 s kylmällä vedellä.

Sitten seurasi 60 sekunnin pituinen ruiskutuskäsittely edellä kuvatulla fosfatointiliuoksella 55°C:ssa. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 25 s kylmällä vedellä, jonka jälkeen niitä käsitel- · tiin 30 sekuntia kestävällä ruiskutuksella, Cr(VI)/Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta käyttäen, jonka liuoksen pH-arvo oli 4,0 ja lämpötila 30°C. Tätä seurasi 10 sekunnin huuhtelu täysin suolattomalla vedellä. Lopuksi peltejä kuivattiin 4 minuuttia uunissa, jonka lämpötila oli 110°C.

Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn ja lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista .. saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 15

Ensin valmistettiin tiiviste A sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 32,2 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 47,5 paino-osaa

ZnO 8,5 paino-osaa

NiCO^ 5,6 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 1,4 paino-osaa

FeSO^ ^71^0 0,2 paino-osaa

NaClO^ 4,6 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aine osista: 33 77268

Vettä 44,5 paino-osaa H-jPO^ - 75 %:nen 31,3 paino-osaa

NiCO^ 5,6 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 14,0 paino-osaa

NaClO^ 3,0 paino-osaa 1,2,3-oksatiatsin—4(3H)-oni-kalium 1,6 paino-osaa Näistä liuoksista valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 20.0 g/1 tiivistettä A ja

60.0 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaispitoisuuden arvo oli 29, titrattuna 10 ml:n haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidiliuok-sella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 0,8, määritettynä titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhydrok-sidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatut teräspellit käsiteltiin seuraavissa työvaiheissa:

Ensin teräspeltejä ruiskutuskäsiteltiin 60 sekuntia alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui natriumortofosfaattiin, nat-riumpyrofosfaattiin, aktivoivasti vaikuttavaan titaanisuolaan ja tensidiin), lämpötilassa 55°C. Sitten niitä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä.

Sitten seurasi 90 sekunnin pituinen ruiskutuskäsittely edellä kuvatulla fosfatointiliuoksella 55°C:ssa. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 30 sekuntia kylmällä vedellä, jonka jälkeen niitä ruiskutuskäsiteltiin 30 s huoneen lämpötilassa käyttäen Cr(VI)/ Cr(III)-ioneja sisältävää liuosta, jonka pH-arvo oli 4,0.

Tätä seurasi 10 sekunnin pituinen huuhtelu täysin suolattomalla vedellä, jonka jälkeen peltejä kuivattiin 5 minuuttia uunissa, jonka lämpötila oli 130°C.

_ . - L._ __ 34 7 7 2 6 8 Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön BASF sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn ja lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 16

Ensin valmistettiin tiiviste sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 34,7 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 46,0 paino-osaa

ZnO 8,5 paino-osaa

NiCO^ 5,6 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 5,0 paino-osaa

FeSO^ · 71^0 0,2 paino-osaa

Toisessa astiassa sekoitettiin tiiviste B seuraavista aineosista :

Vettä 44,7 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 32,0 paino-osaa

NaOH - 50 %:nen 20,0 paino-osaa

NiCO^ 0,3 paino-osaa N-sykloheksyylisulfamiinihappo 3,0 paino-osaa Näistä tiivisteistä valmistettiin ruiskutuskäsittelyyn tair.koi-tettu fosfatointiliuos siten, että

30,0 g/1 tiivistettä A ja 45 g/1 tiivistettä B

liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvo oli 29, titrattuna 10 ml:n haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidiliuok-sella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 0,8, määritettynä 10 ml:n haudenäyte titraamalla 0,1 N natriumhydrok-sidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmävalssatuille teräspelleille suoritettiin seuraavat työvaiheet: 35 7 7 2 6 8

Ensin peltejä ruiskutuskäsiteltiin 60 sekunnin ajan alkalisella puhdistusaineella (joka pohjautui natriuinortofosfaattiin, natriumpyrofosfaattiin, aktivoivasti vaikuttavaan titaanisuo-laan ja tensidiin), lämpötilan ollessa 55°C. Sitten niitä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä.

Sitten seurasi 90 sekunnin mittainen ruiskutuskäsittely edellä esitetyllä fosfatointiliuoksella, lämpötilan ollessa 55°C. Fosfatoituja peltejä huuhdottiin 30 s kylmällä vedellä, jonka jälkeen niitä ruiskutuskäsiteltiin 30 sekunnin ajan huoneen lämpötilassa Cr(VI)/Cr(III)-ioneja käsittävällä liuoksella, jonka pH-arvo oli 4,0.

Tätä seurasi 10 sekunnin mittainen ruiskutushuuhtelu täysin suolattomalla vedellä jonka jälkeen peltejä kuivattiin 5 minuuttia uunissa, jonka lämpötila oli 130°C.

Näin käsitellyt pellit upotusmaalattiin katodisesti yhtiön ICI/Wiederhold sähköisellä upotusmaalilla. Korroosion vastustuskyvyn sekä lukuisia muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmoittavista kokeista saatiin erinomaisia tuloksia.

Esimerkki 17

Ensin valmistettiin tiiviste sekoittamalla muovisessa tai ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 30,0 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 45,0 paino-osaa

ZnO 14,5 paino-osaa HNO^ - 62 %:nen 10,0 paino-osaa

Ni(NO^)2'6H2O 0,5 paino-osaa Tästä tiivisteestä valmistettiin upotuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 40 g/1 tätä tiivistettä ja 2 g/1 N-sykloheksyylisulfamiinihappoista natriumia liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvo oli 40, 36 77268 titrattuna 10 ml:n haudenäytteestä 0rl N natriumhydroksidiliuok-sella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 2,0, määritettynä titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natriumhyd-roksidiliuoksella bromikresolia vastaan.

Kylmämuovaukseen tarkoitetut teräksiset levypyörät (hammas-ratasvalmistukseen) käsiteltiin seuraavilla työvaiheilla:

Ensin levypyörylöitä upotuskäsiteltiin 10 minuutin ajan alkali-sella puhdistusliuoksella (joka pohjautui natriumhydroksidiin, vesilasiin, natriumkarbonaattiin, natriumortofosfaattiin ja tensi-diin), lämpötilan ollessa 70°C. Sitten seurasi 3 minuutin huuhtelu vedellä. Sitten niitä peitattiin 10 minuuttia rikkihappo-pitoisella, inhiboidulla peittausaineella, lämpötilan ollessa 25°C, ja jälleen seurasi 3 minuutin huuhtelu. Tätä seurasi levy-pyörylöiden 8 minuuttia kestävä upotuskäsittely edellä esitetyllä fosfatointiliuoksella, 50°C:ssa. Tämä käsittely tuotti kerrok- 2 sen, jonka pinta-alayksikön paino oli 15 g/m .

Fosfatoituja levypyörylöitä huuhdottiin 3 minuuttia vedellä, ja sen jälkeen niitä saippuoitiin saippuapitoisella vesiliuoksella (6 % natriumstearaattia, 1 % natriummyristaattia) 5 minuuttia, lämpötilan ollessa 80°C.

Näin käsitellyistä levypyörylöistä valmistettiin hammasrattaita. Esimerkki 18

Ensin valmistettiin tiiviste sekoittamalla ruostumattomasta teräksestä olevassa astiassa seuraavat aineosat:

Vettä 45,6 paino-osaa H^PO^ - 75 %:nen 22,0 paino-osaa

ZnO 12,0 paino-osaa HNO3 - 62 %:nen 20,5 paino-osaa Tästä tiivisteestä valmistettiin upotuskäsittelyyn tarkoitettu fosfatointiliuos siten, että 77268 37 Θ0 g/1 tätä tiivistettä ja 3 g/1 N-sykloheksyylisulfamiinihappoista natriumia liuotettiin veteen. Happojen kokonaismäärän arvo oli 30, tit-rattuna 10 ml:n haudenäytteestä 0,1 N natriumhydroksidi1iuok-sella fenoliftaleiinia vastaan. Vapaiden happojen arvo oli 1,8, määritetty titraamalla 10 ml:n haudenäyte 0,1 N natrium-hydroksidiliuoksella bromikresolivihreää vastaan.

Kylmämuovaukseen tarkoitetut teräksiset levypyörät (hammasra-taevalmistukseen) käsiteltiin seuraavissa työvaiheissa:

Ensin levypyörylöitä upotuskäsiteltiin 10 minuutin ajan alka- lisella puhdistusliuokeella (joka pohjautui natriumhydroksi- diin, vesilasiin, natriumortofosfaattiin ja tensidiin), läm- o pötilan ollessa 75 C. Sitten niitä huuhdottiin 3 minuuttia vedellä. Sitten niitä peitattiin 10 minuuttia rikkihappopi- o toisella, inhiboidulla peittausaineella 30 C:ssa, ja sitten jälleen huuhdottiin 3 minuuttia vedellä. Sitten seurasi levy- pyörylöiden 5 minuuttia kestävä upotuskäsittely edellä kuva- o tulla fosfatointi1iuoksella 50 C:ssa. Tämä käsittely johti kerrokseen, jonka pinta-alayksikön paino oli 25 g/m .

Fosfatoituja levypyörylöitä huuhdottiin 3 minuuttia vedellä, minkä jälkeen niitä saippuoitiin 5 minuuttia eaippuapitoisel- la vesiliuoksella (6 X natriumstearaattia, 1 X natriummyris- o taattia), lämpötilan ollessa 80 C.

Näin käsitellyistä levypyörylöistä valmistettiin hammasrattaita.

Claims (7)

1. 38 7 7 2 6 8 i. Yhden tai useamman sellaisen yhdisteen käyttö, jolla on yleinen kaava I, II ja/tai III O 1. ii 2 R -NH-S-R (I) II 0 jossa R on vety, 1-4 C-atomia sisältävä suora tai haarautunut alkyylijäännös, viisi- tai kuusijäseninen tyydytetty syklo-alkaanijäännös tai vähintään kuusijäseninen aryyli- tai aralkyylijäännös, ja 2 — + R on hydroksiryhmä, koostumukseltaan -O M oleva ryhmä, jossa M on alkalimetalli- tai ammoniumioni, tai vähintään kuusijäseninen aromaattinen, mahdollisesti hydroksi- tai ami- noryhmäilä substituoitu^rengas, edellyttäen, että kun R on vety, R ei ole OH- tai OM -ryhmä; 0 ^nh (II) o/ is li o jossa 3 R on vety, hydroksi- tai aminoryhmä; ./K- + R \ 6 3N M (III) \i 2/ °~7\ 0 0 II 39 77268 jossa 4 R on vety tai 1-4 C-atomia sisältävä suora tai haarautunut + alkyylijäännös, ja M tarkoittaa samaa kuin edellä; nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina määränä 0,1-6 g/l fosfatointiliuoksissa, jotka pohjautuvat sinkki-fosfaattiin ja/tai rautafosfaattiin ja/tai sinkkirautafos-faattiin, joiden tehtävänä on muodostaa fosfaattipinnoit-teita metallipinnoille muiden fosfatointiliuoksissa tavallisesti käytettävien komponenttien ohella.
2. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytetään yhtä tai useampaa yhdistettä ryhmästä N-sykioheksaanisulfamiinihappo ja sen suolat, bentseenisulfani-lidi, bentsoehapposulfimidi, 1,2,3-oksatiatsin-4(3H)-oni-kalium ja sen 6-metyylijohdannainen.
3. 3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytetään kaavojen I, II ja/tai III mukaisia yhdisteitä yhdessä kloraatin kanssa, jolloin mainittujen yhdisteiden ja kloraatin välinen suhde on (0,1-10,0):1.
4. 4. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttavana ja pinnoitusta parantavana komponenttina käytetään kaavojen I, II ja/tai III mukaisia yhdisteitä yhdessä molybdaatin kanssa, jolloin mainittujen yhdisteiden ja molybdaatin välinen suhde on (10-100):1.
5. 5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttava ja pinnoitusta parantava komponentti lisätään fosfatointiliuokseen, joka lisäksi sisältää Ni-, Co- ja/tai Fe-ioneja, jolloin näiden ionien kokonaismäärä on korkeintaan 3,0 g/l. 40 77268
6. 6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttava ja pinnoitusta parantava komponentti lisätään fosfatointiliuokseen, jonka pH on alueella 1,8-5,8, edullisesti alueella 2,0-3,5.
7. 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että nopeuttava ja pinnoitusta parantava komponentti lisätään fosfatointiliuokseen, jonka lämpötila on o o alueella 25-70 C, edullisesti alueella 45-60 C.