[发明专利]用于除去含有冰晶石的沉积物的无硼酸组合物

说明书

本发明涉及一种从用于金属表面转化处理的装置或装置的部分除去冰晶石沉积物的水性组合物，所述组合物包含：a)至少一种无机酸，和b)至少一种式HOOC‑(CH₂)_x‑COOH的二羧酸，其中x＝0‑3，且不向组合物中加入含硼酸根的化合物，还涉及相应的除去冰晶石沉积物的方法。

本发明涉及一种组合物以及一种从用于金属表面转化处理的装置或装置的部分除去冰晶石沉积物的方法。

已知的做法是将转化涂层施加到铝和钢(包括镀锌钢)的金属表面上，例如作为随后的有机涂层的合适表面涂覆基底。在磷化溶液的情况下，用于这些目的溶液可包含例如锌和磷酸根离子以及镍、锰、镁、钙、铜、钴、碱金属和/或铵的离子。

同样常见的是存在促进助剂如亚硝酸盐、氯酸盐、过氧化物或其组合，阴离子如氯离子和硫酸根以保持电中性，和任选的涂层改善助剂如羟基羧酸、氨基羧酸或缩合磷酸盐，以及络合或简单氟化物。

此外，还用于处理特别是铝和锌的是含有氟化物和任选的硝酸盐和/或磷酸盐的处理溶液。在处理铝的情况下，含有钛和/或锆离子、氟离子和任选的单宁的溶液也是常见的。

就上述溶液用于处理全部或部分由铝或其合金组成的金属表面而言，铝离子进入溶液中，并且通过存在于浴液中的钠离子和氟离子，根据以下反应方程式以冰晶石的形式沉淀：

3Na⁺(aq)+Al³⁺(aq)+6F^–(aq)→Na₃AlF₆(s)↓

冰晶石具有非常低的溶解度。在这种情况下，一部分沉淀的冰晶石保持悬浮在浴液中或作为可泵送和可流动的沉淀物落到浴容器的底部。另一部分以非常牢固地粘附在浴容器壁上以及管线、泵、热交换器、喷嘴组件和喷嘴内部的结壳的形式生长，并且不利地影响装置的功能。因此，必须以规整的时间间隔在可达性受到限制的位置处机械地或化学地、化学地去除沉积物。

取决于所用的构建材料，使用基于硫酸、酰胺基硫酸、盐酸、硝酸或氢氧化钠/络合剂的溶剂，实施装置或装置的部分中的沉积物的化学去除。这些适用于除去在钢(包括镀锌钢)的磷化中产生的由磷酸锌和磷酸铁组成的结壳。

相反，在所讨论的沉积物在很大程度上由非常难溶的冰晶石组成的情况下，出现的困难是上述溶剂的侵蚀非常慢，而且只能溶解少量的结壳。这意味着维护时间不希望地长，并且化学品消耗的水平不成比例地高。

为了除去冰晶石沉积物，DE4128107A1教导了使装置或装置的部分与包含无机酸和含硼酸根化合物的溶液接触。

然而，从那时起，由于环境保护以及毒理学的原因，应尽可能避免使用含硼酸根的化合物如硼酸。在不久的将来，由于REACH法规，硼酸可能根本无法再用。至少，由于所述原因，硼酸的可用性在未来数年中将越来越多地下降。

本发明的目的是提供一种组合物以及一种从用于金属表面转化处理的装置或装置的部分除去冰晶石沉积物的方法，所述组合物和方法分别不再具有已知组合物或方法的缺点，并且特别允许耗时较少、经济的清洁方法，同时还基本上、更特别完全不使用含硼酸根的化合物进行操作。

此外，冰晶石沉积物完全分解/分散所需的时间(溶解时间)以及每单位量溶剂所溶解的冰晶石沉积物的量与由无机酸和含硼酸根化合物的组合所获得的那些相当。

该目的首先通过本发明的从装置或装置的部分除去冰晶石沉积物的方法实现，所述方法包括使装置或装置的部分与水性组合物接触，所述水性组合物包含：

a)至少一种无机酸，和

b)至少一种式HOOC-(CH₂)_x-COOH的二羧酸，其中x为0-3，

并且不向所述组合物中加入含硼酸根的化合物。