CS240163B1

CS240163B1 - A method of increasing the corrosion resistance of a zinc phosphate layer

Info

Publication number: CS240163B1
Application number: CS836448A
Authority: CS
Inventors: Ludvik Klika; Jaromir Kucera
Original assignee: Ludvik Klika; Jaromir Kucera
Priority date: 1983-09-05
Filing date: 1983-09-05
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS644883A1

Abstract

Podstata vynálezu je postup zvýšení korozní odolnosti předmětů, opatřených ochrannou zinkofosfátovou vrstvou, při kterém se na předmět působí při teplotě 10 až 90 °C vodným roztokem obsahujícím thiomočovinu a tanin v množství 0,1 až 16 g v litru toztoku, přičemž jejich úhrnný obsah činí 0,2 až 20 g v litru. Roztok může dále obsahovat do 8 g v litru alkyl, fenyl, dialkyl thiokarbamidanu zinku nebo elektronegativnějšího kovu.The essence of the invention is a method of increasing the corrosion resistance of objects provided with a protective zinc phosphate layer, in which the object is treated at a temperature of 10 to 90 °C with an aqueous solution containing thiourea and tannin in an amount of 0.1 to 16 g per liter of solution, with their total content being 0.2 to 20 g per liter. The solution may further contain up to 8 g per liter of alkyl, phenyl, dialkyl zinc thiocarbamide or a more electronegative metal.

Description

Vynález se týká způsobu zvýšení korozní odolnosti zinkfosfátové vrstvy na předmětech a řeší problém, jak tuto vrstvu upravit, aby její protikorozní účinek byl zvýšen.The invention relates to a method of increasing the corrosion resistance of a zinc phosphate layer on articles and solves the problem of how to modify the layer to increase its corrosion resistance.

Zinkfosfátové konverzní vrstvy se vytvářejí na předmětech, aby tyto nekorodovaly a dále jako podklad pod následnou úpravu nátěrovými hmotami. Protože odolnost proti korozi u vrstev byla malá, došlo k používání následných úprav těchto vrstev působením chemikálií·The zinc phosphate conversion layers are formed on the articles so as not to corrode them and further as a substrate for subsequent treatment with paints. Because the corrosion resistance of the coatings was low, chemical treatments were subsequently applied to these coatings.

Nejrozšířenější úpravou zinkfosfátových konverzních vrstev je chromátování, při kterém se působí na vrstvu zředěným roztokem kyseliny chromové za tepla. Účinky tohoto způsobu úpravy jsou dobré, ale dnes je snahou chromátování opustit, protože kyselina chromová poškozuje zdraví pracovníků, především s ohledem na karcenogenní působení.The most widespread treatment of zinc phosphate conversion layers is by chromating, where a hot dilute chromic acid solution is applied to the layer. The effects of this method of treatment are good, but today it is an attempt to quit chromating, since chromic acid is detrimental to the health of workers, particularly with regard to carcenogenic action.

Náhradou chromátování vrstev se měly stát postupy, při kterých se na zinkfosfátové vrstvy působí v podstatě nejedovatými ionty fluoridů, obvykle v komplexní formě, jak je uvedeno např. v US patentu 3 895 970. Plné náhrady za roztoky kyseliny chromové dosud jiná složení upravovačích roztoků nedosahují.Replacement of the chromate of the layers should have been achieved by processes in which the zinc phosphate layers are treated with substantially non-toxic fluoride ions, usually in complex form, as disclosed, for example, in U.S. Pat. No. 3,895,970. .

Vyšší korozní. odolnosti zinkfosfátové vrstvy & dosáhni způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na zinkfosfátovou vrstvou opatřený předmět se působí vodným roztokem, obsahujícím tanin a thiomočovinu, popřípadě substituovanou na aminové skupině jednímHigher corrosion. The zinc phosphate layer ' s resistance is achieved by the method according to the invention, characterized in that the zinc phosphate layer provided with the object is treated with an aqueous solution containing tannin and thiourea optionally substituted on the amino group by one

- 2 240 163 až dvěma metyly, etyly, propyly, butyly nebo fenyly, v množství od 0,1 do 16 g v litru roztoku, přičemž jejich, úhrnný obsah je od 0,2 do 20 g v litru roztoku a popřípadě obsahujícím látku tyP^u /1 ......7 ..- 2,240,163 to two methyl, ethyl, propyl, butyl or phenyl, in an amount of from 0.1 to 16 grams per liter in the solution, whereby their total content is from 0.2 to 20 grams per liter in the solution and optionally containing a substance Type ^U / 1 ...... 7 ..

kde R^ je alkyl o jednom až čtyřech uhlících nebo fenyl,where R 1 is alkyl of one to four carbons or phenyl,

Rg je H nebo alkyl o jednom až čtyřech uhlících,R 8 is H or alkyl of one to four carbons,

M je kationt zinku nebo elektronegativnějšího kovu než je zinek a x je mocenství kovu M, v množství to 8 g v litru roztoku,při teplotě 10 až 90 °C.M is a cation of zinc or a more electronegative metal than zinc and x is the valence of metal M, in an amount of 8 g per liter of solution, at a temperature of 10 to 90 ° C.

Způsobem podle vynálezu se dosahuje vyšší korozní odolnosti zinkfosfátové vrstvy a používaný upravovači roztok není zdravotně škodlivý jako chromátovací lázeň.The process according to the invention achieves a higher corrosion resistance of the zinc phosphate layer and the treatment solution used is not harmful as a chromating bath.

Postup podle vynálezu je popsán v příkladech provedení, které ale vynález nevymezují.The process according to the invention is described in the examples which are not intended to limit the invention.

Příklad 1Example 1

Plech opatřený zinkfosfátovou konverzní vrstvou byl ponořen do roztoku, který obsahoval 5 g feny lthiomoč oviny, 2 g taninu a 0,02 g dimetyldithiokarbamidanu sodného v litru, který měl teplotu 60 °G_C Vzorek byl pc vyjmutí ponechán oschnout bez oplachuThe zinc phosphate conversion sheet was immersed in a solution containing 5 g of lthiourea bitch, 2 g of tannin and 0.02 g of sodium dimethyldithiocarbamidate per liter at 60 ° _C. The sample was allowed to dry without rinsing.

Srovnávací vzorek byl připraven z plechu, opatřeného zinkfosfátovou konverzní vrstvou, který byl ponořen do roztoku 2 g taninu v litru při 60 °C, vyjmut a osušen.The comparative sample was prepared from a sheet provided with a zinc phosphate conversion layer, which was immersed in a solution of 2 g of tannin per liter at 60 ° C, removed and dried.

Pro srovnání byly připraveny tři vzorky: prvý vzorek byl upraven roztokem podle vynálezu, druhý roztokem taninu a třetí nesl pouze zinkfosfátovou vrstvu. Všechny vzorky byly opatřeny základní nátěrovou hmotou o síle 35 až 45 ^m a testovány v solné komoře po dobu zhruba 240 hodin, kdy test byl přerušen, protože na vzorku č. 3 se projevovaly již známky hluboké koroze. Výsledek testu je shrnut v tabulce:For comparison, three samples were prepared: a first sample was treated with a solution of the invention, a second sample with a tannin solution, and a third sample carrying only the zinc phosphate layer. All samples were primed with a thickness of 35-45 µm and tested in a salt chamber for approximately 240 hours, when the test was discontinued, since sample no. 3 showed signs of deep corrosion. The test result is summarized in the table below:

vzorek počet puchýřů nďl upováni na řezu bez neznatelnésample number of blisters was clamped on a section without noticeable

místy, v cca i/10 délky na 1/2 a odpadlé plochyplaces, in approx. i / 10 lengths to 1/2 and apostasy

- 3 Příklad 2- 3 Example 2

240 163240 163

Předměty opatřené zinkfosfátovou konverzní vrstvou byly máčeny po dobu 30 minut při pokojové teplotě v roztoku 0,i5 g thiomočoviny a 0,1 g taninu v litru. ffok,íe|f)e o předměty s výraznými hranami, neprojevovala se ani na hranách koroze v běžných testech.The articles provided with the zinc phosphate conversion layer were soaked for 30 minutes at room temperature in a solution of 0.5 g of thiourea and 0.1 g of tannin per liter. (f) for objects with significant edges, they have not been shown on the corrosion edges in normal tests.

Příklad 3Example 3

Roztokem 15 g dietylthiomočoviny, 3 g taninu a 3,5 g diety 1dithiokarbamidanu zinečnatého v litru byl postřikován předehřátý plech se zinkfosfátovou vrstvou, takže jeho teplota po postřiku byla kolem 80 °0. Testy prokázaly zvýšenou korozní odolnost upraveného plechu.A solution of 15 g of diethylthiourea, 3 g of tannin and 3.5 g of zinc di-thiocarbamidate diet in 1 liter was sprayed on a preheated sheet with a zinc phosphate layer so that its temperature after spraying was about 80 ° 0. Tests showed increased corrosion resistance of treated sheet.

Způsob podle vynálezu je určen k využití ve strojírenské a hutní výrobě k zesílení korozní odolnosti výrobků, opatřených zinkfosfátovou vrstvou. Příslušný roztok si může výroba připravit sama.The process according to the invention is intended for use in engineering and metallurgical production to enhance the corrosion resistance of products with a zinc phosphate layer. The respective solution can be prepared by itself.

Claims

Method for increasing the corrosion resistance of a zinc phosphate layer, characterized in that the article provided with the zinc phosphate layer is treated with an aqueous solution containing tannin and thiourea per liter of solution, the total content of which is from 0.2 to 20 g dry matter per liter of solution; optionally containing a substance of the type wherein is alkyl of one to four carbons or phenyl, ϊ <2 is H or C 1-4 alkyl of one to four carbons,

M is zinc or katiant electrons negatively hold-metal other than zinc and x is the valence of the metal M _t in an amount of up to 8 grams per liter solution .When at 10 to 90 ° C.