DE2707608A1

DE2707608A1 - Entfettungsmittel fuer metalloberflaechen, insbesondere fuer solche aus aluminium und aluminiumlegierungen

Info

Publication number: DE2707608A1
Application number: DE19772707608
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Goetz
Original assignee: KLUTHE KG CHEM WERKE
Current assignee: KLUTHE KG CHEM WERKE
Priority date: 1977-02-22
Filing date: 1977-02-22
Publication date: 1978-08-24
Also published as: DE2707608B2

Description

Entfettungsmittel fLir Metalloberflächen,
insbesondere für solche aus Aluminium und Aluminiumlegierungen Die Erfindung betrifft ein Entfettungsmittel für Metalloberflächen, insbesondere für solche aus Aluminium und Aluminiumlegierungen.
Es ist bekannt, daß bei der Entfettung von Aluminium bzw.
Aluminiumlegierungen mit bestimmten Chlorkohlenwasserstoffen, z.B. mit 1,1,1 - Trichloräthan oder mit Dichlormethan Explosionen auftreten können, die auf einer Polykondensation und Dechlorierung der betreffenden Chlorkohlenwasserstoffe beruhen.
Es können Reaktionen eintreten, in deren Verlauf aus den Chlorkohlenwasserstoffen Chlorwasserstoff abgespalten wird, der fein verteiltem Aluminium zu Aluminiumchlorid weiter reagiert.
Dieses Aluminiumchlorid wirkt nun seinerseits als Katalysator für Friedel-Craftsreaktionen, bei denen die Reaktionskammer exotherm unter Abspaltung von Chlorwasserstoff kondensieren.
-Da der hierbei entstehende Chlorwasserstoff neues Aluminiumchlorid bildet, beschleunigt sich die Reaktion und damit auch die Entstehung von Reaktionswärme immer mehr, bis schließlich die Temperatur ausreichend hoch ist, die stark exotherme Dechlorierung der Kondensationsprodukte durch fein verteiltes Aluminium einzuleiten.
Vorliegender Erfindung liegt daher die technische Problemstellung zugrunde, das ansich als Entfettungsmittel für Metalloberflächen und insbesondere für Aluminium-bzw.Aluminiumlegierungungsoberflächen gut brauchbare Dichlormethan in der Weise zu stabilisieren, daß die oben dargelegte Explosionsgefahr ausgeschaltet wird.
Pür die Beurteilung der Anwendbarkeit von stabilisierten Entfettungsmitteln sind dabei im wesentlichen drei Gesichtspunkte maßgebend: 1. Es muß geprüft werden, ob der Stabilisator bei der Destillation des Gemisches ebenfalls mit Uberdestilliert und ob seine Wirksamkeit im Destilat unverändert erhalten bleibt.
2. Die Wirksamkeit des Stabilisators darf nicht darauf beschränkt bleiben, die Bildung des katalytisch sehr aktiven Aluminiumtrichlorids zu verhindern, sondern der Stabilisator muß bereits vorhandene größere Mengen an Aluminiumtrichlorid unschädlich zu machen in der Lage sein.
3. Der Stabilisator muß auch in Gegenwart anderer aliphatischer und aromatischer Substanzen, die gegebenenfalls Doppelbindungscharakter aufweisen, seine stabilisierende Wirkung beibehalten und damit jegliche exotherme Reaktion verhindern können.
Es wurde nun überraschender Weise gefunden, daß Methylalkohol für das Entfettungamittel Dichlormethan in hervoragender Weise einen solchen Stabilisator darstellt.
Demzufolge bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein solches Entfettungsmittel für Metalloberflächen, insbesondere aus Aluminium und Aluminiumlegierungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus Dichlormethan mit einem Gehalt an Methylalkohol besteht. Ein empfehlenswertes Mengenverhältnis ist dabei ein solches von 6 bis 12Gew.-% Methylalkohol und 88 bis 94 Gew.-% Dichlormethan.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Entfettungsmittels ist dadurch gekennzeichnet, daß es aus 94 Gewichts% Dichlormethan und 6 Gewichts% Methylalkohol besteht.
Dabei kann normaler Weise als Dichlormethan ein solches ngesetzt werden, das 98/100 % ie ist.
Bezüglich der Eignungsprüfung stabilisierter Entfettungsmittel darf zunächst allgemein folgendes dargelegt werden: A) Normale Prüfung mit Aluminiumflittern 1. Test : 100 g Entfettungsmittel + 100 g Toluol +.18 g Al + 0,7 g AlCl3 werden 18 Stunden am Rückfluß gekocht.
2. Test : gleicher Versuch mit Zusatz von 1 g Zinkstearat.
3. Test : gleicher Versuch, aber mit Zusatz von 10 cm3 Öl säure.
4. Test : Trennung einer Probe des angelieferten Produkts in drei Fraktionen gleichen Volumenanteils in einer einfachen I)estillationsapparatur. Dann wird Jede der Fraktionen wie im Test 1 behandelt.
B) Prüfung mit AluminiumPulver Die gleichen Tests wie unter A, jedoch unter Verwendung von pulverförmigem Aluminium.
C) Einzelheiten der Versuchführung Aluminiumflitter: Aluminiumflitter,mittel, (Blättchen 0,5 bis 1mm Durchmesser) Aluminiumpulver : Produkt wird angegeben, sobald die Vergleichsversuche abgeschlossen sind.
Material, das älter als zwei Jahre ist, ist nicht zu verwenden.
Aluminiumchlorid: Aluminiumchlorid wasserfrei sublimiert, nur pulvriges, kein stückiges Material.
Toluol : Toluol (98%) Zinkstearat : Zinkstearat Ölsäure : Ölsäure rein Apparatur : 250 cm3 mit Claisen-Aufsatz Mohrscher-Kühler und Trockenrö'hrchen, hitsung im Luftbad.
Sogenannte franktionierende Destillation in einfacher Destillationsapparatur ohne Kolonne und mit absteigendem Kühler.
Die Versuche werden jeweils nachts unterbrochen.
Im folgenden wird nun die besondere Geeignetheit des erfindungsgemäßen Entfettungsmittels anhand von Versuchsergebnissen dargelegt: 100 cm3Metallentfettungsmittel des Standes der Technik, nämlich nicht stabilisiertes Dichlormethan wurden mit 100 cm3 Toluol gemischt und mit 18 g Aluminiumflittern (Blättchen 0,5 bis 1 mm Durchmesser) und 0,7 g AlC13 "wasserfrei" am Rückfluß gekocht. Die Probentemperatur wurde durch ein eingebrachtes Thermoelement gemessen. Es wurde bereits nach wenigen Minuten eine sehr heftige spontane Reaktion unter Entwicklung großer Mengen Chlorwasserstoff erhalten. Der golbeninhalt verwandelte sich dabei in eine schmierige schwarze Masse.
Das in gleicher Weise getestete erfindungsgemäße Entfettungsmittel bestehend aus 94 Gew.-% Dichlormethan und 6 Gew.-% Methylalkohol hatte sich nach 18-stUndiger Versuchdauer nicht verfärbt. Eine exotherme Reaktion trat nich ein.
Unter denselben Versuchsbedingungen bewirkte ein Zusatz von a) Zinkstearat (1g) ebenfalls keine Verfärbung b) Ölsäure (10 cm3) eine schwach gelbe Verfärbung.
Heftige exotherme Reaktionen traten bei keinen dieser Versuche ein.
In einer weiteren Prüfung wurde das erfindungsgemäße Entfettungsmittel durch Destillation gemäß DIN 51 751 in drei gleich große Fraktionen getrennt.
Jede Fraktion wurde gesondert mit dem gleichen Volumen Toluol gemischtund dann ihr Verhalten bei Zusatz von Aluminiumflittern und AlC13 in den oben angegebenen Mengenverhältnissen bei Siedetemperatur untersucht. Die bei der Destillation beobachteten Siedetemperaturen betrugen für die 1. Fraktion 37,50C 2. Fraktion 37,50C 3. Fraktion 37,5°C - 500C Diese Versuche zeigen, daß das erfindungsgemäße Entfettungsmittel in Gegenwart von Aluminiumnittern (Blättchendurchmesser ca.0,5 mm) und Aluminiumchlorid, sowohl für sich allein als auch im Gemisch mit Aromaten, beständig ist.
Die Schutzwirkung des Stabilisators ist auch nach einer Destillation erhalten geblieben.

Claims

Patentansprüche Entfettungsmittel für Metalloberflächen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Dichlormethan mit einem Gehalt an Methylalkohol besteht.
2. Entfettungsmittel für Metalloberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 88 bis 94 Gew.-,' Dichlormethan und 6 bis 12 Gew.-96 Methylalkohol besteht.
3. Entfettungsmittel für Metalloberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 94 Gewichts% Dichlormethan und 6 Gewichts Methylalkohol besteht.