JP2001262382A - 銅合金からなる配管部材のための選択的脱鉛方法および脱鉛浴 - Google Patents
銅合金からなる配管部材のための選択的脱鉛方法および脱鉛浴Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉛を含有する銅合金からなる配管部材の表面
に存在する鉛を完全に除去し、その際、合金を形成して
いる他の金属の間の比率を変化させることなく、その除
去を行うことを可能にする酸洗い方法を提供する。 【解決手段】 鉛を含有する銅合金からなる配管部材の
ための慣用の酸洗いによる選択的脱鉛方法であって、前
記酸洗いを行う際、仕上げ工程の前に、処理され洗浄さ
れた部材をギ酸、アクリル酸、プロピオン酸、および酪
酸からなる群から選択される少なくとも１種のカルボン
酸を含む浴の中に浸漬することを特徴とする。
に存在する鉛を完全に除去し、その際、合金を形成して
いる他の金属の間の比率を変化させることなく、その除
去を行うことを可能にする酸洗い方法を提供する。 【解決手段】 鉛を含有する銅合金からなる配管部材の
ための慣用の酸洗いによる選択的脱鉛方法であって、前
記酸洗いを行う際、仕上げ工程の前に、処理され洗浄さ
れた部材をギ酸、アクリル酸、プロピオン酸、および酪
酸からなる群から選択される少なくとも１種のカルボン
酸を含む浴の中に浸漬することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉛含有銅合金から
なる配管部材のための選択的脱鉛方法および浴に関す
る。特に本発明は、前記部材の表面に存在する鉛を完全
に除去し、その際、合金を形成している他の金属の間の
比率を変化させることなく、その除去を行うことを可能
にする方法と浴に関する。
なる配管部材のための選択的脱鉛方法および浴に関す
る。特に本発明は、前記部材の表面に存在する鉛を完全
に除去し、その際、合金を形成している他の金属の間の
比率を変化させることなく、その除去を行うことを可能
にする方法と浴に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉛は、黄銅や青銅のような銅合金に少量
添加して、これらの合金からなる部材の機械加工や型成
形の操作を容易にするものとして知られている。それら
の加工操作による熱応力や機械応力の結果、鉛は小球状
に偏析してこれが部材の表面に現れる傾向がある。飲料
水分配系のための配管部材（例えば栓や弁）の場合、こ
の現象は特に望ましくない。というのは、それらの部材
の表面で鉛と接触することによって水はかなりの程度に
汚染され、それは、世界保健機関によって推奨されてい
てそして幾つかの国において施行されている法律（例え
ば米国において施行されているＮＳＦ６１）によって規
定されている１０μｇ/ｌの上限をしばしば超えるほど
である。
添加して、これらの合金からなる部材の機械加工や型成
形の操作を容易にするものとして知られている。それら
の加工操作による熱応力や機械応力の結果、鉛は小球状
に偏析してこれが部材の表面に現れる傾向がある。飲料
水分配系のための配管部材（例えば栓や弁）の場合、こ
の現象は特に望ましくない。というのは、それらの部材
の表面で鉛と接触することによって水はかなりの程度に
汚染され、それは、世界保健機関によって推奨されてい
てそして幾つかの国において施行されている法律（例え
ば米国において施行されているＮＳＦ６１）によって規
定されている１０μｇ/ｌの上限をしばしば超えるほど
である。
【０００３】飲料水の鉛による汚染の問題に対してはす
でに取り組みが行われていて、栓や弁の表面にある鉛を
低減するために表面処理を行う幾つかの方法とプロセス
が提案されている。
でに取り組みが行われていて、栓や弁の表面にある鉛を
低減するために表面処理を行う幾つかの方法とプロセス
が提案されている。
【０００４】欧州特許（ＥＰ）０６８３２４５号は、実
質的に水不溶性の化合物を鉛と形成する酸の水溶液で上
述の部材を処理するプロセスを記載している。その処理
のための好ましい酸は燐の酸素酸（例えばオルト燐酸）
である。
質的に水不溶性の化合物を鉛と形成する酸の水溶液で上
述の部材を処理するプロセスを記載している。その処理
のための好ましい酸は燐の酸素酸（例えばオルト燐酸）
である。
【０００５】欧州特許（ＥＰ）０６９５８３３号におい
ては、二成分の溶液の使用に基づくプロセスが記載され
ている。第一の成分は表面での鉛の溶解を促進して塩化
物イオンを形成し、一方、第二の成分は溶液中でこのイ
オンと錯体を形成し、これらを溶解反応の平衡に供し、
それによってより多くの鉛を溶解させる。後者の作用は
熱分解燐酸塩イオンによって行われる。
ては、二成分の溶液の使用に基づくプロセスが記載され
ている。第一の成分は表面での鉛の溶解を促進して塩化
物イオンを形成し、一方、第二の成分は溶液中でこのイ
オンと錯体を形成し、これらを溶解反応の平衡に供し、
それによってより多くの鉛を溶解させる。後者の作用は
熱分解燐酸塩イオンによって行われる。
【０００６】特許出願国際公開（ＷＯ）９７/０６３１
３号は二つの工程でのプロセスを記載している。第一の
工程において、黄銅部材は非酸化酸（特に選択されるも
のはスルファミド酸、フッ化ホウ素酸、メタンスルホン
酸、フッ化珪酸、酢酸、およびこれらの混合物）の水溶
液で処理され、あるいは、黄銅部材は水中で酸化酸と過
酸化物の混合物、好ましくはクエン酸と過酸化水素の混
合物で処理される。第二の工程において、これは黄銅部
材の表面を不動態化する目的を有するが、水酸化ナトリ
ウム、珪酸ナトリウム、またはこれらの混合物の塩基性
溶液であって１０〜１３のｐＨを有するものが用いられ
る。
３号は二つの工程でのプロセスを記載している。第一の
工程において、黄銅部材は非酸化酸（特に選択されるも
のはスルファミド酸、フッ化ホウ素酸、メタンスルホン
酸、フッ化珪酸、酢酸、およびこれらの混合物）の水溶
液で処理され、あるいは、黄銅部材は水中で酸化酸と過
酸化物の混合物、好ましくはクエン酸と過酸化水素の混
合物で処理される。第二の工程において、これは黄銅部
材の表面を不動態化する目的を有するが、水酸化ナトリ
ウム、珪酸ナトリウム、またはこれらの混合物の塩基性
溶液であって１０〜１３のｐＨを有するものが用いられ
る。
【０００７】欧州特許出願（ＥＰ）０８９２０８４号は
一工程のプロセスを記載していて、これにおいては黄銅
部材は洗浄剤と酸（好ましくは酢酸または硝酸またはこ
れらの混合物）の溶液で処理される。
一工程のプロセスを記載していて、これにおいては黄銅
部材は洗浄剤と酸（好ましくは酢酸または硝酸またはこ
れらの混合物）の溶液で処理される。
【０００８】特許出願国際公開（ＷＯ）９８/３０７３
３号は二つの工程での別のプロセスを記載している。第
一の工程は黄銅部材をナトリウムまたはカリウムの水酸
化物の熱溶液で処理することからなり、この溶液は、１
０よりも高いｐＨを有していて、その部材の鋳造物から
汚れと残留物を除去しまた表面の鉛の大部分を除去する
のに適している。第二の工程は、表面の鉛を完全に除去
するために、１〜８の炭素原子と１〜４のカルボキシル
基を含んでいるカルボン酸の水溶液（好ましくは酢酸の
水溶液）に部材を浸漬することからなる。
３号は二つの工程での別のプロセスを記載している。第
一の工程は黄銅部材をナトリウムまたはカリウムの水酸
化物の熱溶液で処理することからなり、この溶液は、１
０よりも高いｐＨを有していて、その部材の鋳造物から
汚れと残留物を除去しまた表面の鉛の大部分を除去する
のに適している。第二の工程は、表面の鉛を完全に除去
するために、１〜８の炭素原子と１〜４のカルボキシル
基を含んでいるカルボン酸の水溶液（好ましくは酢酸の
水溶液）に部材を浸漬することからなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記の公知のプロセス
のうちの幾つかのものは、汚染金属（すなわち鉛）の除
去を要求されている限度以下にすることによって飲料水
の鉛による汚染の問題を解決するが、しかしその結果、
技術的な問題が発生する。すなわち、合金の化学組成が
変化して、その結果、処理された部材の品質が低下す
る。実施された試験から、上記の先行技術特許の教示に
従って行われる処理によって鉛の除去がもたらされるこ
とは明らかであるが、しかし同時に、黄銅または青銅の
他の成分も侵食される。従って、これらの処理によれ
ば、合金の化学組成が変化して、その結果、部材の美観
が損なわれる。ある場合には、部材の色が黄色から赤色
に変化することすら認められ、これは銅の割合が増大し
たことを示す。しかし、上記の特許のいずれも鉛の除去
における選択性の問題を考慮していない。
のうちの幾つかのものは、汚染金属（すなわち鉛）の除
去を要求されている限度以下にすることによって飲料水
の鉛による汚染の問題を解決するが、しかしその結果、
技術的な問題が発生する。すなわち、合金の化学組成が
変化して、その結果、処理された部材の品質が低下す
る。実施された試験から、上記の先行技術特許の教示に
従って行われる処理によって鉛の除去がもたらされるこ
とは明らかであるが、しかし同時に、黄銅または青銅の
他の成分も侵食される。従って、これらの処理によれ
ば、合金の化学組成が変化して、その結果、部材の美観
が損なわれる。ある場合には、部材の色が黄色から赤色
に変化することすら認められ、これは銅の割合が増大し
たことを示す。しかし、上記の特許のいずれも鉛の除去
における選択性の問題を考慮していない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の目的
は、銅合金からなる配管部材の表面の鉛を完全に除去す
るための方法であって上記の欠点のない方法を提供する
ことである。この目的は本発明によって達成され、これ
は慣用の酸洗いプロセスを用いて行われるものであり、
処理され洗浄された部材を通常の仕上げ工程に供する前
に脱鉛浴中に浸漬することによって選択的に行われる。
本発明に従う脱鉛方法の主要な態様は請求項１で特定さ
れ、さらなる態様は請求項２以下で特定される。さら
に、本発明は選択的脱鉛浴を含み、その態様は請求項７
と請求項８以下で特定される。
は、銅合金からなる配管部材の表面の鉛を完全に除去す
るための方法であって上記の欠点のない方法を提供する
ことである。この目的は本発明によって達成され、これ
は慣用の酸洗いプロセスを用いて行われるものであり、
処理され洗浄された部材を通常の仕上げ工程に供する前
に脱鉛浴中に浸漬することによって選択的に行われる。
本発明に従う脱鉛方法の主要な態様は請求項１で特定さ
れ、さらなる態様は請求項２以下で特定される。さら
に、本発明は選択的脱鉛浴を含み、その態様は請求項７
と請求項８以下で特定される。
【００１１】本発明に従う脱鉛方法の利点は、この方法
が上記部材の表面に存在する鉛を極めて完全なやり方で
除去することを可能にし、その結果、水中への鉛の放出
量を厳格な法律によって規定されている１０μｇ/ｌの
上限未満に低減し、そしてその際に、合金を形成してい
る他の金属に対しては実質的に不活性なことである。
が上記部材の表面に存在する鉛を極めて完全なやり方で
除去することを可能にし、その結果、水中への鉛の放出
量を厳格な法律によって規定されている１０μｇ/ｌの
上限未満に低減し、そしてその際に、合金を形成してい
る他の金属に対しては実質的に不活性なことである。
【００１２】本発明に従う脱鉛方法の別の利点は、この
方法が、黄銅のみならず青銅さらには主要な成分が銅で
ある他の合金の処理に首尾よく用いられ得ることであ
る。本発明に従う脱鉛浴の利点は、その経済性にある。
実際のところ、この脱鉛浴はその効果を不変のままに維
持することによって大量の部材を処理することを可能に
し、その結果、その使用は先行技術を上回るかなりの経
済的利益をもたらす。
方法が、黄銅のみならず青銅さらには主要な成分が銅で
ある他の合金の処理に首尾よく用いられ得ることであ
る。本発明に従う脱鉛浴の利点は、その経済性にある。
実際のところ、この脱鉛浴はその効果を不変のままに維
持することによって大量の部材を処理することを可能に
し、その結果、その使用は先行技術を上回るかなりの経
済的利益をもたらす。
【００１３】本発明に従う脱鉛浴の別の利点は、それが
フッ化物またはその他の高度に危険な物質を含有する溶
液の使用を必要としないことにある。本発明に従う選択
的脱鉛方法と脱鉛浴のさらなる利点と態様は、処理され
る黄銅の量の関数としての脱鉛浴中に溶解される鉛と亜
鉛の量の変化を図示する図１を参照する幾つかの実施態
様についての以下の詳細な説明から当業者であれば明ら
かであろう。
フッ化物またはその他の高度に危険な物質を含有する溶
液の使用を必要としないことにある。本発明に従う選択
的脱鉛方法と脱鉛浴のさらなる利点と態様は、処理され
る黄銅の量の関数としての脱鉛浴中に溶解される鉛と亜
鉛の量の変化を図示する図１を参照する幾つかの実施態
様についての以下の詳細な説明から当業者であれば明ら
かであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明に従う脱鉛方法は、慣用の
酸洗いプロセスを用いて行われ、その際、仕上げ工程の
前に、処理され洗浄された部材をギ酸、アクリル酸、プ
ロピオン酸、および酪酸からなる群から選択される少な
くとも１種のカルボン酸を含む脱鉛浴中に浸漬するもの
である。これらの酸の混合物も本発明に従う方法を実施
するために用いられる浴の調製に有利に用いることがで
きる。
酸洗いプロセスを用いて行われ、その際、仕上げ工程の
前に、処理され洗浄された部材をギ酸、アクリル酸、プ
ロピオン酸、および酪酸からなる群から選択される少な
くとも１種のカルボン酸を含む脱鉛浴中に浸漬するもの
である。これらの酸の混合物も本発明に従う方法を実施
するために用いられる浴の調製に有利に用いることがで
きる。
【００１５】前記脱鉛工程、すなわち前記カルボン酸ま
たはそれらの混合物のうちの１種を含む水溶液からなる
浴の中に部材を浸漬することによって行われる脱鉛工程
は、前記部材の表面に存在する鉛を選択的に溶解する目
的を有する。この溶解を加速させるために前記浴を絶え
ず撹拌するのが好ましく、それによって脱鉛工程に供さ
れる部材の表面と接触する液体の連続的な変化が促進さ
れる。
たはそれらの混合物のうちの１種を含む水溶液からなる
浴の中に部材を浸漬することによって行われる脱鉛工程
は、前記部材の表面に存在する鉛を選択的に溶解する目
的を有する。この溶解を加速させるために前記浴を絶え
ず撹拌するのが好ましく、それによって脱鉛工程に供さ
れる部材の表面と接触する液体の連続的な変化が促進さ
れる。
【００１６】脱鉛浴中のカルボン酸の濃度は、使用の条
件および処理される部材の表面にある鉛の量の条件に従
って変化させることができる。それは一般に、０.０１
〜１ｍｏｌ/ｌ、好ましくは０.０１〜０.５ｍｏｌ/ｌの
範囲である。
件および処理される部材の表面にある鉛の量の条件に従
って変化させることができる。それは一般に、０.０１
〜１ｍｏｌ/ｌ、好ましくは０.０１〜０.５ｍｏｌ/ｌの
範囲である。
【００１７】さらに、脱鉛浴は界面活性剤を０.１〜１
０％の範囲の濃度で含んでいてもよい。好ましい界面活
性剤はココナツ第四級エトキシ化アルキルアミンをベー
スとするものである。
０％の範囲の濃度で含んでいてもよい。好ましい界面活
性剤はココナツ第四級エトキシ化アルキルアミンをベー
スとするものである。
【００１８】脱鉛工程が実施される脱鉛浴の温度は１５
〜４５℃が適当であり、好ましくは３５〜４０℃であ
る。
〜４５℃が適当であり、好ましくは３５〜４０℃であ
る。
【００１９】
【実施例】鉛を溶解する能力および他の合金成分と比較
してのこの金属に対する選択性について多くの有機酸と
非有機酸が試験された。以下の実施例１および２に示す
これらの試験結果によって、処理温度と時間を同一にし
たとき、ギ酸、アクリル酸、プロピオン酸、および酪酸
の鉛に対する選択性が先行技術に従う脱鉛方法において
用いられる酸よりも高いことが証明された。
してのこの金属に対する選択性について多くの有機酸と
非有機酸が試験された。以下の実施例１および２に示す
これらの試験結果によって、処理温度と時間を同一にし
たとき、ギ酸、アクリル酸、プロピオン酸、および酪酸
の鉛に対する選択性が先行技術に従う脱鉛方法において
用いられる酸よりも高いことが証明された。
【００２０】実施例１ ２１０ｇの重量と１８８ｃｍ2の表面積を有し２.５％の
鉛を含有する黄銅の継手が、最初に、市販タイプ（Ｅ４
４）の３％脱脂浴（２５０ｍｌ、５０℃）に３分間浸漬
された。次いで、継手は大量の水で洗浄され、続いて、
下記の中の１種の酸の水溶液からなる浴（２５０ｍｌ）
に１０分間浸漬された。浴の温度は４０℃であった。全
ての酸溶液の濃度は０.１Ｍであったが、しかしフッ化
物酸の濃度は２Ｍであった。継手を取り出した後、前記
溶液から試料が採取され、そしてその中のＣｕ、Ｚｎ、
およびＰｂの濃度がフレーム吸収分光分析法によって測
定された。この測定結果を表１に示す。
鉛を含有する黄銅の継手が、最初に、市販タイプ（Ｅ４
４）の３％脱脂浴（２５０ｍｌ、５０℃）に３分間浸漬
された。次いで、継手は大量の水で洗浄され、続いて、
下記の中の１種の酸の水溶液からなる浴（２５０ｍｌ）
に１０分間浸漬された。浴の温度は４０℃であった。全
ての酸溶液の濃度は０.１Ｍであったが、しかしフッ化
物酸の濃度は２Ｍであった。継手を取り出した後、前記
溶液から試料が採取され、そしてその中のＣｕ、Ｚｎ、
およびＰｂの濃度がフレーム吸収分光分析法によって測
定された。この測定結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】 上の結果を比較することによって、試験された全ての酸
が鉛を溶解するのに効果的であることがわかる。しか
し、スルファミド酸とフッ化物酸はかなりの量の亜鉛を
も同時に溶解する一方、他の酸は鉛に対する選択性が非
常に高い。すなわち、それらはこの金属を、亜鉛より
も、さらにはほとんど溶解しない銅よりも非常に良好に
溶解する。
が鉛を溶解するのに効果的であることがわかる。しか
し、スルファミド酸とフッ化物酸はかなりの量の亜鉛を
も同時に溶解する一方、他の酸は鉛に対する選択性が非
常に高い。すなわち、それらはこの金属を、亜鉛より
も、さらにはほとんど溶解しない銅よりも非常に良好に
溶解する。
【００２２】実施例２ 酢酸０.２Ｍおよびベロール（Berol）からの市販の界面
活性剤０.５重量％を含有する８００ｍｌの脱鉛浴Ａ
と、アクリル酸０.２Ｍおよび溶液Ａに添加されたのと
同じ界面活性剤０.５重量％を含有する８００ｍｌの類
似の浴Ｂが調製された。
活性剤０.５重量％を含有する８００ｍｌの脱鉛浴Ａ
と、アクリル酸０.２Ｍおよび溶液Ａに添加されたのと
同じ界面活性剤０.５重量％を含有する８００ｍｌの類
似の浴Ｂが調製された。
【００２３】各々６４ｇの重量と５３９８ｍｍ2の全表
面積を有する４８個の黄銅のマニホールドが最初に酸の
浴中で公知の方法で処理され、次いで水道栓からの水で
洗浄された。
面積を有する４８個の黄銅のマニホールドが最初に酸の
浴中で公知の方法で処理され、次いで水道栓からの水で
洗浄された。
【００２４】次いで、このように処理され洗浄されたマ
ニホールドのうちの２４個が、浴Ａに２０分間、４０℃
の温度で浸漬することによって脱鉛工程に供された。処
理され洗浄されたマニホールドのうちの残りの２４個
は、同じ時間かつ同じ温度で浴Ｂに浸漬された。この脱
鉛操作の後、浴Ａと浴Ｂの両者から採取された試料が、
フレーム原子吸光分析法によるＰｂ、Ｚｎ、およびＣｕ
の含有量の質量分析に供された。この分析結果を下の表
２に示す。
ニホールドのうちの２４個が、浴Ａに２０分間、４０℃
の温度で浸漬することによって脱鉛工程に供された。処
理され洗浄されたマニホールドのうちの残りの２４個
は、同じ時間かつ同じ温度で浴Ｂに浸漬された。この脱
鉛操作の後、浴Ａと浴Ｂの両者から採取された試料が、
フレーム原子吸光分析法によるＰｂ、Ｚｎ、およびＣｕ
の含有量の質量分析に供された。この分析結果を下の表
２に示す。
【００２５】
【表２】 これらの結果を比較することによって、酢酸を含有する
浴はアクリル酸を含有する浴よりも多くの量の金属を抽
出することができると推論されよう。しかし、アクリル
酸を含有する浴は鉛に対する選択性が高い。事実、Ｐｂ
とＺｎのｐｐｍの間の比率は、浴Ｂ（アクリル酸溶液）
を用いた処理については１.８であり、一方、浴Ａ（酢
酸溶液）によって実施された処理については１.２にす
ぎない。さらに、表１に示されているように、酢酸は銅
をも侵食するのに対して、アクリル酸は銅に対してはほ
とんど不活性である。従って、アクリル酸を含有する浴
は選択的に脱鉛を行うのに適していて、一方、酢酸を含
有する浴は一般に酸洗いに適していると言えよう。
浴はアクリル酸を含有する浴よりも多くの量の金属を抽
出することができると推論されよう。しかし、アクリル
酸を含有する浴は鉛に対する選択性が高い。事実、Ｐｂ
とＺｎのｐｐｍの間の比率は、浴Ｂ（アクリル酸溶液）
を用いた処理については１.８であり、一方、浴Ａ（酢
酸溶液）によって実施された処理については１.２にす
ぎない。さらに、表１に示されているように、酢酸は銅
をも侵食するのに対して、アクリル酸は銅に対してはほ
とんど不活性である。従って、アクリル酸を含有する浴
は選択的に脱鉛を行うのに適していて、一方、酢酸を含
有する浴は一般に酸洗いに適していると言えよう。
【００２６】実施例３ アクリル酸を含有するある容量の浴が脱鉛することが可
能な黄銅部材の最大量を決定する目的で、下記の試験が
行われた。
能な黄銅部材の最大量を決定する目的で、下記の試験が
行われた。
【００２７】未処理の黄銅製マニホールドであって直径
１.９ｃｍ（３/４インチ）、重量が各々２１０ｇ、全表
面積１８８１７ｍｍ2、および内容積２８ｍｌの二つの
分岐を有しているものが、酸の浴に浸漬して次いで水で
洗浄することによる慣用の酸洗いの最初の工程に供され
た。次いで、１２個のマニホールドが一度に１５分間、
０.２Ｍのアクリル酸と界面活性剤としてベロール（Ber
ol）０.５重量％からなる溶液を含む浴を収容している
内容積１４リットルのバットに浸漬された。この浴は４
０℃の温度に維持され、そして連続的な撹拌に供され
た。処理された黄銅の５ｋｇ毎に浴の試料が採取され、
次いで試料はフレーム原子吸光分析法によってその中の
Ｐｂ、Ｚｎ、およびＣｕの濃度を決定するために分析さ
れた。５０の採取試料に対して行ったＰｂとＺｎについ
ての分析結果を図１に示す。しかし、試料中のＣｕの濃
度は少なすぎて、他の二つの金属と比較していかなる装
置も読み取ることができなかった。図１を考察すると、
鉛と亜鉛のモル量は処理されたマニホールドの数の関数
として規則的に増大し、それは浴の１リットル当り処理
された黄銅の２５ｋｇを超えるまでそうであると認めら
れる。本発明に従う溶液の脱鉛能力は少なくとも溶液の
１リットル当り黄銅の２５ｋｇというこの上限までは実
質的に変化しない、ということができる。溶液中の亜鉛
の量は鉛の量よりも明らかに多いけれども、亜鉛は黄銅
合金の３５重量％を構成し、一方、鉛はわずかに３％を
構成するに過ぎない、ということを考えなければならな
い。
１.９ｃｍ（３/４インチ）、重量が各々２１０ｇ、全表
面積１８８１７ｍｍ2、および内容積２８ｍｌの二つの
分岐を有しているものが、酸の浴に浸漬して次いで水で
洗浄することによる慣用の酸洗いの最初の工程に供され
た。次いで、１２個のマニホールドが一度に１５分間、
０.２Ｍのアクリル酸と界面活性剤としてベロール（Ber
ol）０.５重量％からなる溶液を含む浴を収容している
内容積１４リットルのバットに浸漬された。この浴は４
０℃の温度に維持され、そして連続的な撹拌に供され
た。処理された黄銅の５ｋｇ毎に浴の試料が採取され、
次いで試料はフレーム原子吸光分析法によってその中の
Ｐｂ、Ｚｎ、およびＣｕの濃度を決定するために分析さ
れた。５０の採取試料に対して行ったＰｂとＺｎについ
ての分析結果を図１に示す。しかし、試料中のＣｕの濃
度は少なすぎて、他の二つの金属と比較していかなる装
置も読み取ることができなかった。図１を考察すると、
鉛と亜鉛のモル量は処理されたマニホールドの数の関数
として規則的に増大し、それは浴の１リットル当り処理
された黄銅の２５ｋｇを超えるまでそうであると認めら
れる。本発明に従う溶液の脱鉛能力は少なくとも溶液の
１リットル当り黄銅の２５ｋｇというこの上限までは実
質的に変化しない、ということができる。溶液中の亜鉛
の量は鉛の量よりも明らかに多いけれども、亜鉛は黄銅
合金の３５重量％を構成し、一方、鉛はわずかに３％を
構成するに過ぎない、ということを考えなければならな
い。
【００２８】実施例４ ０.２Ｍのアクリル酸溶液１リットルと５％のベロール
（Berol）市販界面活性剤を各々が含んでいる二つの浴
が調製された。慣用の酸洗いプロセスと水で洗浄する最
初の工程にすでに供された異なるサイズを有する多数の
青銅製の弁が、第一の浴に浸漬されて、この浴は連続的
な撹拌下で４０℃の温度に維持された。青銅の組成割合
は下記の通りである： Ｃｕ: 86.08、Ｐｂ: 4.50、Ｓｎ: 5.22、Ｎｉ: 0.72、
Ｚｎ: 3.42、Ｆｅ: 0.06。
（Berol）市販界面活性剤を各々が含んでいる二つの浴
が調製された。慣用の酸洗いプロセスと水で洗浄する最
初の工程にすでに供された異なるサイズを有する多数の
青銅製の弁が、第一の浴に浸漬されて、この浴は連続的
な撹拌下で４０℃の温度に維持された。青銅の組成割合
は下記の通りである： Ｃｕ: 86.08、Ｐｂ: 4.50、Ｓｎ: 5.22、Ｎｉ: 0.72、
Ｚｎ: 3.42、Ｆｅ: 0.06。
【００２９】青銅の１２３０ｇ、２０４０ｇ、２８８８
ｇ、および３５９３ｇが処理された後に浴の試料が各々
採取され、次いで四つの試料（試料１〜４）はフレーム
原子吸光分析法によってＰｂ、Ｚｎ、およびＣｕの濃度
を決定するために分析された。結果を下の表３に示す。
ｇ、および３５９３ｇが処理された後に浴の試料が各々
採取され、次いで四つの試料（試料１〜４）はフレーム
原子吸光分析法によってＰｂ、Ｚｎ、およびＣｕの濃度
を決定するために分析された。結果を下の表３に示す。
【００３０】２.２重量％の鉛を含有する黄銅製の異な
るサイズの弁が第二の浴に順々に浸漬され、同様に連続
的な撹拌下で４０℃の温度に維持された。黄銅の３５９
０ｇを処理した後、第二の浴から試料が採取され（試料
５）、その中の鉛の含有量がフレーム原子吸光分析法に
よって決定された。この分析結果を表３の最下欄に示
す。
るサイズの弁が第二の浴に順々に浸漬され、同様に連続
的な撹拌下で４０℃の温度に維持された。黄銅の３５９
０ｇを処理した後、第二の浴から試料が採取され（試料
５）、その中の鉛の含有量がフレーム原子吸光分析法に
よって決定された。この分析結果を表３の最下欄に示
す。
【００３１】
【表３】 試料１〜４について得られた結果は、青銅の処理におい
ても、本発明に従う浴は弁の表面に存在する鉛を選択的
に抽出し、そしてこの合金中の銅と亜鉛の比率を実質的
に変化させない、ということを証明する。さらに、試料
４と５の比較から、試料４において検出された鉛の量は
試料５において検出された鉛の量の二倍であり、この二
倍というのは黄銅に対する青銅中の鉛の重量比率である
と推論される。
ても、本発明に従う浴は弁の表面に存在する鉛を選択的
に抽出し、そしてこの合金中の銅と亜鉛の比率を実質的
に変化させない、ということを証明する。さらに、試料
４と５の比較から、試料４において検出された鉛の量は
試料５において検出された鉛の量の二倍であり、この二
倍というのは黄銅に対する青銅中の鉛の重量比率である
と推論される。
【図１】アクリル酸を含有する脱鉛浴によって処理され
た黄銅部材の量の関数としての浴中に溶解された鉛と亜
鉛の量の変化を示すグラフである。
た黄銅部材の量の関数としての浴中に溶解された鉛と亜
鉛の量の変化を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ステファノ・カレラ イタリア国ヴェルバニア，オメーニャ，ヴ ィア・ノヴァーラ 22 (72)発明者 ジュリアーノ・フランゾシ イタリア国ノヴァーラ，アロナ，ヴィア・ パルティジャンニ 23
Claims (10)
- 【請求項１】 鉛を含有する銅合金からなる配管部材を
慣用の酸洗いによって選択的に脱鉛する方法であって、
仕上げ工程の前に、処理され洗浄された部材をギ酸、ア
クリル酸、プロピオン酸、および酪酸からなる群から選
択される少なくとも１種のカルボン酸を含む選択的脱鉛
浴中に浸漬することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 脱鉛浴中に浸漬した後、処理された部材
を水での洗浄とそれに続く仕上げ工程に供することを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 脱鉛浴が１５〜４５℃の範囲の温度に維
持されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 脱鉛浴が３５〜４０℃の範囲の温度に維
持されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 選択的脱鉛工程の間、前記溶液が撹拌下
に保持されることを特徴とする、請求項４に記載の方
法。 - 【請求項６】 前記銅合金は黄銅または青銅であること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 請求項１に記載の方法を実施するための
選択的脱鉛浴であって、前記カルボン酸またはその混合
物の濃度は０.０１〜１ｍｏｌ/ｌの範囲であることを特
徴とする脱鉛浴。 - 【請求項８】 前記カルボン酸またはその混合物の濃度
は０.０１〜０.５ｍｏｌ/ｌの範囲であることを特徴と
する、請求項７に記載の選択的脱鉛浴。 - 【請求項９】 さらに界面活性剤も含んでいることを特
徴とする、請求項８に記載の選択的脱鉛浴。 - 【請求項１０】 前記界面活性剤は前記浴中に０.１〜
１０重量％の範囲の量で含まれていることを特徴とす
る、請求項９に記載の選択的脱鉛浴。
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|---|---|---|---|
| EP00830201A EP1134306B1 (en) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Selective deleading process and bath for plumbing components made of a copper alloy |
| EP00830201.0 | 2000-03-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001262382A true JP2001262382A (ja) | 2001-09-26 |
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ID=8175243
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001071534A Pending JP2001262382A (ja) | 2000-03-17 | 2001-03-14 | 銅合金からなる配管部材のための選択的脱鉛方法および脱鉛浴 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6284053B1 (ja) |
| EP (1) | EP1134306B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001262382A (ja) |
| CN (1) | CN1239746C (ja) |
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| DE (1) | DE60000499T2 (ja) |
| DK (1) | DK1134306T3 (ja) |
| ES (1) | ES2183775T3 (ja) |
| TW (1) | TWI224152B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP7486200B2 (ja) | 2018-08-10 | 2024-05-17 | アルマグ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ・アツィエンダ・ラヴォラツィオーニ・メタッルールジケ・エド・アッフィーニ・ニュッティ | 鉛含有量を低減した黄銅ビレットを得る方法およびその方法により得られるビレット |
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| CN101003899B (zh) * | 2007-01-17 | 2010-05-19 | 泉州中宇卫浴科技实业有限公司 | 铅黄铜及铜合金表面除铅工艺 |
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| US4333785A (en) * | 1980-05-15 | 1982-06-08 | The General Tire & Rubber Company | Adhesion of brass to rubber |
| JPS60149790A (ja) * | 1984-01-18 | 1985-08-07 | Metsuku Kk | 錫又は錫合金の剥離液 |
| DE3619881A1 (de) * | 1986-06-13 | 1987-12-17 | Wmf Wuerttemberg Metallwaren | Verfahren und mittel zur verbesserung der haftfestigkeit eines metallueberzugs auf einem durch spangebende verformung hergestellten, bleihaltigen messing-formkoerper |
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| US4921571A (en) * | 1989-07-28 | 1990-05-01 | Macdermid, Incorporated | Inhibited composition and method for stripping tin, lead or tin-lead alloy from copper surfaces |
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| US5411595A (en) * | 1993-07-13 | 1995-05-02 | Mcgean-Rohco, Inc. | Post-etch, printed circuit board cleaning process |
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-
2000
- 2000-03-17 AT AT00830201T patent/ATE224966T1/de not_active IP Right Cessation
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- 2000-03-17 ES ES00830201T patent/ES2183775T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 DE DE60000499T patent/DE60000499T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 EP EP00830201A patent/EP1134306B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-27 US US09/603,976 patent/US6284053B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-01-09 TW TW090100458A patent/TWI224152B/zh not_active IP Right Cessation
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- 2001-03-16 CN CN01111616.1A patent/CN1239746C/zh not_active Expired - Lifetime
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| TWI224152B (en) | 2004-11-21 |
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