2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ортофорсфорная кислота: преобразователи ржавчины на ее основе

Способы применения ортофосфорной кислоты против ржавчины

Распространенная «болезнь» металла (стали и стальных сплавов) – ржавчина. Она образуется под воздействием кислорода, углекислого газа и воды. Говоря научным языком, это химическая реакция, в результате которой образуются гидрооксиды и оксиды железа. При первом появлении ржавчины необходимо очистить поверхность изделия из металла и защитить ее, так как, в отличие от патины на бронзе, ржа на стали не создает защитную пленку.

Очищать оксиды или гидрооксиды (окислы) можно несколькими способами:

  • механическим;
  • химическим;
  • с помощью пескоструйного оборудования.

Для химической очистки окислов подходит ортофосфорная кислота, хотя чаще всего сочетается механическая и химическая обработка.

Что собой представляет ортофосфорная кислота?

Ортофосфорная (фосфорная) кислота – водорастворимый продукт неорганического происхождения, выпускается в виде 85%-го водного раствора сиропообразной бесцветной консистенции. Используют ее в различных отраслях промышленности, в том числе в пищевой. Она является одним из основных компонентов при производстве фосфатных химических удобрений, а также используется в стоматологии.

При производстве бытовой химии эту кислоту используют также довольно активно – она присутствует почти во всех фабричных средствах для борьбы со ржавчиной. Но ее основе производят грунтовки по металлу, а преобразователь ржавчины содержит ее как основной ингредиент.

Меры предосторожности

При необходимости удаления ржавчины химическим путем в первую очередь нужно позаботиться о своей безопасности – подготовить респиратор и резиновые перчатки. Фосфорная кислота – это агрессивное вещество, которое может вызвать ожоги кожных покровов, а ее испарения – ожоги дыхательных путей и острое отравление. Кроме того, она пожаро- и взрывоопасна.
Все работы должны выполняться в хорошо проветриваемых помещениях, при этом нельзя допускать попадания вещества на кожу. Если это произошло, нужно промыть пораженный участок под проточной водой. При химическом ожоге на большой площади необходимо сразу же обратится в лечебное учреждение.

Удаление ржавчины

Плюсом использования ортофосфорной кислоты для химической очистки ржавчины является то, что она не только убирает рыхлую массу окислов, но и создает тонкую защитную пленку. Механизм создания такой защиты заключается в том, что кислота, разъедая и поглощая оксид железа, фосфатирует поверхность. Те, кто работал с этим веществом, могли наблюдать, что после обработки металла и высыхания на его поверхности, на месте рыжего налета, образуется сероватая пленка, масляная на ощупь.

В зависимости от степени коррозии и размера очищаемой детали или изделия можно выбрать разные способы удаления окислов:

  • травление детали с полным погружением в раствор;
  • одно- или многократная обработка кислотой поверхности валиком или пульверизатором;
  • нанесение на металл с предварительной механической очисткой.

Травление деталей с полным погружением

При наличии достаточного количества фосфорной кислоты и нужной емкости легче всего производить удаление способом полного погружения. Для этого нужно выполнить следующие действия:

  • обезжирить деталь любым моющим средством и промыть ее;
  • наполнить емкость раствором с соотношением: 100-150 г 85% кислоты на 1 литр воды;
  • погрузить деталь в емкость и оставить на 60 минут, время от времени перемешивая раствор;
  • достать и промыть;
  • приготовить нейтрализующий раствор в следующих пропорциях: 50% воды, 48% спирта, 2% нашатырного спирта;
  • промыть деталь приготовленным раствором, а затем чистой водой и сразу же просушить.

Нельзя пропускать ни один из вышеизложенных этапов, так как они все взаимосвязаны. Например, если не выполнена обработка обезжиривателем, то травление пройдет неравномерно, так как эта кислота не разъедает органические загрязнения, и придется дополнительно очищать проблемные участки. Такой метод подойдет для деталей с любой степенью коррозии, однако чем больше слой ржавчины, тем больше времени нужно для очистки.

Если после окончательной промывки сразу же не просушить поверхность, то на ней сразу же образуется гидрооксид. Сушка может выполняться любым способом, в том числе конвекционным.

Нанесение кислоты на поверхность

Если размеры детали большие, нет подходящей емкости или недостаточно кислоты, можно нанести ее на металлическую поверхность с помощью распылителя, валика или кисти с натуральным ворсом. При этом обязательно нужно учитывать степень коррозии. В случае если слой ржавчины большой, то придется применить комбинированный метод и предварительно снять поверхностный слой рыхлой массы механическим способом. Это можно выполнять вручную или с помощью болгарки, на которую надевают насадку – металлическую щетку или лепестковый круг.

После механической очистки нужно выполнить обезжиривание и нанести водный раствор кислоты, стараясь при этом не делать пропуски. Через два часа после нанесения можно делать смывку нейтрализирующим раствором, а затем произвести финишную смывку и сушку. При небольшой коррозии можно обойтись без механических приспособлений, хотя при этом может потребоваться повторное применение

В раствор с кислотой можно добавить ингибитор — катапин, который тормозит химический процесс и предотвращает реакцию с неокислившимся металлом. Его добавляют в количестве 1-2 г на литр воды.

Удаление ржавчины с поверхности ванн, унитазов и умывальников

Ортофосфорную кислоту можно использовать и в качестве бытовой химии. Она прекрасно справляется с очисткой следов ржавой воды в унитазах и эмалированных ваннах. Не подходит это средство лишь для акриловых ванн.

Применение для фаянсовых и эмалированных поверхностей:

  • 100 г 85%-й кислоты нужно добавить на 500 мл воды;
  • обезжирить поверхность любым моющим средством;
  • щеткой с натуральным ворсом обработать загрязненную поверхность;
  • через несколько часов (от 1 до 12 – зависит от накоплений окислов) смыть кислоту раствором соды – 1 ст. ложка на литр воды.

Преимущества такого способа очистки ржавчины – не приходится ничего тереть, поэтому не нарушается эмаль. Информация для хозяек, которые для очистки рыжего налета используют «Кока-колу»: именно ортофосфорная кислота, присутствующая в небольшом количестве в этом напитке, дает такой результат. Гораздо эффективнее использовать действующее вещество в нужной пропорции, а напитки применять по назначению.

Работая с кислотой, не забывайте о правилах безопасности. Не допускайте контакта химиката с кожей, а если это все же произошло, сразу же промойте теплой водой с мылом.

Преобразователь ржавчины

Преобразователь ржавчины (модификатор ржавчины) – это раствор все той же ортофосфорной кислоты, но со специальными добавками. В зависимости от добавок, эти препараты подразделяют на несколько групп:

  • грунтовки,
  • модификаторы-стабилизаторы,
  • преобразователи ржавчины.

Как пример первой группы можно привести грунтовку ЭВА-0112, состоящую из двух компонентов – основы и 85%-й кислоты. Ее применяют в качестве основы под краску для изделий из стали. Преобразователь «Цинкарь» также имеет в своем составе ортофосфорную кислоту с добавлением солей цинка и марганца. Благодаря этим добавкам из преобразованной ржавчины получается упрочненный защитный слой (эффект легирования металла). Перед тем как использовать преобразователь, необходимо ознакомится с инструкцией, а применять состав можно только в соответствии с рекомендациями производителя.

Что лучше выбрать?

Выбирая средство для удаления ржавчины, нужно ориентироваться на место его применения. Для очистки деталей методом полного погружения требуется большой объем кислоты. Здесь приобретение ортофосфорной кислоты 85% концентрации будет оправдано и с практической, и с экономической точки зрения. Если же нужно не только убрать ржавчину, но еще и создать защитный слой под лакокрасочное покрытие, то самостоятельно сделанный раствор не подойдет. В этом случае лучше купить заводской преобразователь со всеми необходимыми добавками.

Также нужно учитывать то, будет наноситься слой грунтовки или нет. Преобразователи-модификаторы повышают гидрофобизирующие и ингибиторные свойства грунтовки, но сами по себе грунтом не являются. А вот после обработки преобразователем-грунтовкой можно сразу покрывать металл краской.

В заключение хочется акцентировать внимание на том, что ортофосфорная кислота создает защитный слой на межоперационный период. То есть без покрытия ЛКМ металл будет подвержен коррозии.

Как удалять ржавчину ортофосфорной кислотой, способы и достоинства метода

К наиболее болезненному состоянию металлических деталей относится их окисление и отложение ржавого слоя. Этот процесс происходит под воздействием воды, углекислого газа, а также кислорода. В результате такой химической реакции происходит повреждение металлов и их последующее разрушение. Для очистки поверхности и защиты от коррозии используется механическая обработка, а также химическое воздействие при помощи кислотных средств.

Что такое ортофосфорная кислота?

Это кристаллическое соединение неорганического типа представляющее водный раствор (85 %) сиропообразного вида. Концентрированная жидкость имеет бесцветную консистенцию с полным отсутствием запаха. Благодаря такому состоянию она отлично покрывает любую поверхность.

Используется данный продукт в пищевой отрасли, стоматологии, автомобильной, авиационной промышленности, а также в изделиях бытовой химии. Этот состав помогает защитить металлоконструкции от коррозии, а на его основе создаются средства от ржавчины. Многочисленные грунтовки для металлических поверхностей для покраски содержат именно этот ингредиент.

Наибольшей популярностью у автомобилистов пользуется ортофосфорная кислота, применение от ржавчины которой очень эффективно. Она помогает защитить от вредного воздействия как кузов авто, так и прочие металлические элементы. С ее помощью металлическая поверхность очищается от окислов и многочисленных проявлений коррозии. Правильно обработанная таким фосфорным составом деталь получает надежный, а также прочный слой защиты, препятствующий последующему разрушению материала . Удаление ржавчины при помощи ортофосфорного кислоты является эффективным приемом защиты металлических изделий

Технология разведения ортофосфорной кислоты

Данный химический продукт имеет первоначальную кристаллическую структуру. Он продается в виде обычного порошка, если еще не находится в разбавленном состоянии. Для получения жидкости используется соотношение состава к обычной воде в пропорции ориентировочно 1/5, 1/6. В результате такого правильного разбавления получается 85 % раствор прозрачной консистенции.

Он применяется в качестве стандартного преобразователя ржавчины. Этот продукт является простейшим, получаемым в домашних условиях. Ортофосфорная кислота от ржавчины является основой растворов многочисленных производителей, которые содержат дополнительные добавки. Их состав тщательно скрывается для поддержания конкурентоспособности товара. Готовая к применению ортофосфорная кислота против воздействия ржавчины может продаваться и в небольших емкостях, однако ее цена при этом существенно дороже порошковой массы.

Для обработки металлических поверхностей используется и жидкость с разбавленной кислотной концентрацией (15 – 30 %). После ее нанесения происходит реакция со ржавчиной, которая превращается в очень стойкое защитное покрытие. При этом образуется отложение ортофосфата железа, создающего пленку коричневого оттенка на поверхности изделия. Перед тем как разбавить ортофосфорную кислоту для удаления ржавчины необходимо выполнить меры предосторожности для работы с опасным веществом.

Защитные меры при работе

Данный раствор относится к опасным для здоровья веществам, поэтому обращаться с ним следует крайне осторожно. Перед использованием фосфорной жидкости подготавливается респиратор, а также защитные резиновые перчатки. Они защитят тело от ожогов, а дыхательные пути – от воздействия опасных паров. Помимо этого, данный состав является взрыво- и пожароопасным. Помещение для выполнения работ должно быть хорошо вентилируемым.

При попадании на кожный покров химического состава необходимо выполнить обязательные действия:

  • избавиться от одежды с попавшим на нее раствором;
  • пострадавший участок кожного покрова промыть проточной водой в течение 15 минут;
  • не допускать втирания средства в кожу и удаления его салфетками;
  • при продолжающемся жжении продолжить водную обработку еще 15 минут;
  • на пострадавший участок наложить марлевую повязку;
  • принять обезболивающий препарат.
Читать еще:  Высверливание точечной сварки

Обязательно обратитесь за помощью в медицинское учреждение во избежание усугубления травмы.

Процедура обработки ржавчины при помощи ортофосфорного кислотного раствора требует особой осторожности и внимательности.

Как использовать кислотный состав для удаления ржавчины

Преобразователь ржавчины ортофосфорная кислота отлично удаляет с металлической поверхности имеющиеся окислы и образует специальную пленку, защищающую деталь. Он также используется перед проведением оцинкования изделий. Жидкость разъедает оксид железа с последующим его поглощением, после чего фосфатирует материал. Различают два метода удаления ржи с деталей:

  1. погружной метод;
  2. поверхностное нанесение.

Погружной метод

Используется при наличии достаточного объема раствора и емкости, в которую можно поместить обрабатываемую деталь. На предварительном этапе проводится очистка узла и его обезжиривание. В емкость заливается раствор из расчета 1 л обычной воды и 100 – 150 г кислоты (85 %). Обрабатываемая деталь полностью погружается в жидкость и оставляется для химической обработки на один час. На протяжении этого времени ортофосфорный состав периодически перемешивается.

Очищенный элемент достается и тщательно промывается, после чего обрабатывается нейтрализующей смесью. Она разводится из 2 % спирта нашатырного, а также 48 % бутилового спирта и 50 % воды . На заключительной стадии изделие омывается чистой водой и просушивается. Не допускается пропуск любого из этапов, так как это приведет к нарушению химического процесса.

Травление изделия будет проходить неравномерно, если не провести обезжиривание поверхности. В этом случае раствор не уберет загрязнения органического характера, вследствие чего потребуется дополнительная очистка проблемных мест. Данный способ используется для элементов с различной степенью коррозии. Время обработки погружным методом, а также расход состава напрямую зависит от толщины слоя окислов на изделии.

Пренебрежение сушкой детали после окончания финишной промывки приведет к образованию на поверхности гидроксида. Просушивание можно выполнять конвекционным способом или же любым другим методом.

Поверхностное нанесение

Для изделий больших размеров применяется поверхностное нанесение раствора. Преобразователь ржавчины на основе ортофосфорной кислоты используют при недостаточном количестве состава для погружной обработки. Жидкость наносится на поверхность металла при помощи кисточки, имеющей натуральный ворс, валика или же распылителя.

Наличие толстого слоя окислов потребует дополнительной механической обработки поверхности по его устранению. Ржавый налет удаляется при помощи шлифмашины с лепестковым кругом или же металлической щеткой. При отсутствии электроинструмента поверхностный слой снимается ручным способом. По окончании механической обработки проводится обезжиривание с последующим нанесением кислотного раствора. Не допускайте пропусков обрабатываемых участков.

По истечении двух часов проводится удаление состава нейтрализующей смесью. После этого выполняется финишная промывка, а также сушка изделия. Небольшой слой окислов необязательно подвергать механической обработке, при этом возможно повторное использование раствора. Ортофосфорная кислота, содержащаяся в преобразователе ржавчины, эффективно воздействует на самые сложные участки изделий.

Для улучшения воздействия в химический раствор добавляется катапин, являющийся ингибитором. Он затормаживает химический процесс, а также препятствует реакции с не окислившимся металлом. На 1 л воды такой смеси требуется 1 -2 г катапина.

Достоинства применения ортофосфорного состава

Использование этого химического компонента при обработке металлоизделий активно применяется в многочисленных преобразователях. Они не только растворяют имеющиеся окислы, но и создают пленочный защитный покров. Помимо этого, плюсом данного раствора является полная безопасность для металла. Ортофосфорная кислота убирает окислы и выполняет преобразование металлической ржавчины в фосфаты железа.

Такой состав применяется для очистки и промывки: металлопрокатных изделий, в том числе арматуры, поверхностей труб, водоснабжающих и отопительных систем, чугунных предметов, скважин и котлов. Помимо этого, он используется для обработки теплообменников, нагревателей, бойлеров, змеевиков, а также многочисленных металлических элементов механизмов и автомобилей.

К наиболее востребованным средствам относится цинкарь, который имеет дополнительные ингредиенты: марганец и кислота+цинк. Они увеличивают прочность защитного слоя на поверхности обработанной детали. Цена в розницу этих препаратов невелика. Используя самостоятельно подготовленный состав или же приобретенный в магазине преобразователь, соблюдайте все меры безопасности при работе с этими опасными веществами, а также внимательно изучайте инструкцию по их применению. Для наглядного понимания проводимой операции по удалению ржи просмотрите дополнительно видео с процедурой обработки изделий.

Рекомендуем также к прочтению:

Ортофосфорная кислота: применение против ржавчины

Любой металл подвергается «болезни» в виде рыжего налета, представляющего собой ржавчину. Ржавчина образовывается из-за воздействия на металл воды, кислорода и углекислого газа. Протекает химическая реакция, из-за которой образуются гидроксиды и оксиды железа. Чтобы увеличить длительность службы металлического изделия, необходимо вести борьбу с коррозией, так как в отличие от патины на бронзе, ржавчина на металле не образует защитную пленку. Приходит на помощь в данной борьбе ортофосфорная кислота.

Характеристика

Ортофосфорная или фосфорная кислота отличается неорганическим происхождением. При комнатной температуре она имеет вид маленьких ромбовидных кристаллов. Чаще всего она продается в виде сироповидного восьмидесяти пятипроцентного раствора с отсутствием запаха и цвета. Ее ромбические кристаллы хорошо растворяются в воде или этаноле. Получается в результате гидролиза пентахлорида фосфора, из фосфата, взаимодействием оксида фосфора (V) с водой.

Свойства

Основное ее свойство — это оказывать влияние на кислотно-щелочной баланс в организме человека, что приводит к повышению кислотности. Повышенная кислотность, способствует формированию кариеса и преждевременного остеопороза. В больших концентрациях она вызывает кровотечение из носа, повреждение слизистой носа, разрушает зубы и трансформирует формулу крови. Она взаимодействует с металлами, основными оксидами, основаниями, аммиаком, солями слабых кислот.

Ортофосфорная кислота: использование

Ортофосфорная (фосфорная) кислота представляет из себя состав на водной основе неорганического происхождения, выпускается в виде 85-процентного водного раствора сироповидной прозрачной консистенции.

Употребляется в следующих областях деятельности человека:

  • В производстве фосфатных удобрений.
  • В производстве чистящих средств, относящихся к бытовой химии.
  • В стоматологии.
  • В производстве веществ для борьбы со ржавчиной металла.
  • В звероводстве.
  • В пищевой промышленности.
  • В нефтяной промышленности.
  • При изготовлении спичек.
  • При изготовлении кинопленки.
  • При изготовлении противопожарных или огнеупорных предметов и материалов.

Использование в медицине

Употребляется в стоматологии при пломбировании зубов. Ею протравливают поверхность зубной эмали перед лечением зуба. Самой существенной сложностью представляется невозможность проконтролировать глубину и уровень деминерализации дентина и эмали, а также трудность в ее совершенном удалении перед началом лечения зуба. Остатки ортофосфорной кислоты могут повергнуть к уменьшению прочности бондинга и формированию «кислотной мины». Также кислотный раствор в незначительных количествах применяется в составах отбеливающих средств для зубов.

Удаление ржавчины ортофосфорной кислотой с поверхности металла

Большой плюс кислотного раствора в том, что он снимает рыхлую массу окислов с металла и образует тонкую защитную пленку на обработанной поверхности детали. При нанесении на поверхность детали кислотного раствора разъедается и поглощается оксид железа, ортофосфорный состав фосфатирует поверхность металла.

После обработки металла кислотным составом на поверхности формируется серого цвета пленка, маслянистая на ощупь. Существует несколько способов удаления окислов:

  • с полным погружением детали из металла в кислотный раствор;
  • обработка поверхности пульверизатором, кистью или валиком;
  • нанесение состава с предварительной ручной механической обработкой металла.

Ортофосфорная кислота для металла

Проанализируем вариации очищения металла с использованием ортофосфорного раствора подробнее.

  • Очищение ортофосфорным составом с полным погружением детали.

Предварительно очищают деталь от жиров самого различного происхождения. Для этого промывают металл моющим средством. Вслед за тем растворяют в 1 литре воды 150 мл кислоты. Вслед за этим спускают в кислотный состав обрабатываемую деталь на 1 час, периодически перемешивая раствор для наилучшего воздействия. Следом за этим смывают состав особенным раствором из 50 долей воды, 2 долей нашатырного спирта, 48 долей спирта. Далее споласкивают обработанную деталь проточной водой и тщательно сушат.

  • Нанесение распылителем, валиком или обыкновенной кистью на обрабатываемый металл.

Сначала вручную очищают ржавчину с металлической детали. После этого наносят ортофосфорный раствор, выдерживают некоторый период времени, после этого смывают состав нейтрализующим раствором и сушат.

Преобразователь ржавчины

Преобразователь коррозии или модификатор представляет собой смесь ортофосфорной кислоты со специфичными добавками. В зависимости от добавок эти растворы подразделяют на грунтовки, модификаторы-стабилизаторы, преобразователи ржавчины. К первой группе принадлежит грунтовка ЭВА-0112, она состоит из основы и восьмидесяти пятипроцентной кислоты. Представляет собой основу под краску, используется перед покраской изделий из металла. Преобразователь «Цинкарь» состоит из кислоты и солей цинка и марганца. При использовании из трансформированной ржавчины получается прочный защищающий поверхность слой, то есть совершается легирования металла.

Применение ортофосфорной кислоты в быту

Ортофосфорный раствор употребляют в бытовой химии. Он чрезвычайно хорошо очищает ржавчину с поверхностей санузлов. Запрещается использовать кислотный раствор для поверхностей из акрила. Ортофосфорным составом можно обрабатывать фаянсовые и эмалированные поверхности, он удаляет отпечатки ржавчины с умывальников, ванн и унитазов.

Для этого вначале предварительно обезжиривают поверхность любым имеющимся моющим средством, вслед за тем на поверхность фаянсового или эмалированного сан изделия наносят кислотный раствор. Для его приготовления смешивают 1 литр воды и 200 гр фосфорной кислоты. Полученный раствор наносят на обрабатываемую эмалированную или фаянсовую поверхность и оставляют на поверхности от 1 до 12 часов. После этого нейтрализуют смесь раствором соды и тщательно смывают. Плюс данной обработки в том, что не производится механическое воздействие на эмаль изделия, вследствие чего не повреждается поверхность.

Техника безопасности

Ортофосфорная кислота — это опасное вещество и требует соблюдения осторожности. Работают с ней в специальном помещении с проветриванием, вдали от открытого пламени, так как ортофосфорный раствор пожаро- и взрывоопасен. Перед обработкой изделий необходимо облачиться в респиратор, перчатки, особенную одежду, нескользящие башмаки, очки. Попадание кислоты на кожу, в глаза, в дыхательные пути вызывает сильный ожог, головокружение, рвоту, кашель. При попадании раствора быстро освобождаются от одежды, промывают место поражения проточной водой, вызывают доктора, сооружают просторную повязку, а разлитую жидкость нейтрализуют щелочью.

Вред ортофосфорной кислоты

Существует вред от употребления кислоты. Она оказывает нехорошее воздействие на кислотность организма человека и расстраивает баланс. Скверно воздействует на кальций, вытесняя его из зубов и костей. В стоматологии очень долго для удаления эмали применяли ортофосфорную кислоту и всего лишь недавно наложили запрет на ее использование. При употреблении в пищу она пробуждает рвоту, дурноту, отсутствие аппетита. При попадании на кожу порождает химические ожоги.

Использование в пищевой промышленности

Ортофосфорная кислота или Е338 представляет собой антиоксидант, защищающий съестные припасы от окисления и изменения окраски. Употребляется для подкисления различных продуктов и напитков. От лимонки, полученной природным путем, она отличается небольшой стоимостью и легкостью получения.

Ее широко применяют при производстве хлебопекарных порошков, при расплавлении сыров, изготовлении всевозможных колбас, сахара, колы, пепси, спрайта. Кислота, как пищевая добавка, официально разрешена к использованию, но она очень вредно воздействует на организм человека, оказывает скверное влияние на баланс кислоты в организме. Продолжительное употребление продуктов с данной добавкой приводит к утрате аппетита и веса.

При умелом и правильном использовании ортофосфорные растворы приносят колоссальную пользу человеку несмотря на некоторые их негативные свойства.

Читать еще:  Автомобильный лак аэрозоль: виды спрея для лакировки авто

Преобразователи коррозии с содержанием ортофосфорной кислоты

Ортофосфорная кислота — это продукт неорганического происхождения, используемый в ряде сфер промышленности. Он являет собой бесцветную жидкость и занимает важное место в химической промышленности как ключевой компонент при производстве фосфатных удобрений, находит применение в стоматологии. Эта кислота входит в состав реактивных (первичных) грунтовок по металлу, а большинство преобразователей ржавчины включают ее как главный компонент.

Назначение ортофосфорной кислоты

Металлические конструкции под воздействием температуры, влаги и иных факторов со временем покрываются слоем ржавчины. Она вызывает снижение прочности, нарушение целостности структуры материала вплоть до разрушения. Избежать этого можно, если применять особые соединения, которые преобразуют ржавчину.

Преобразователи продуктов коррозии, включающие в состав ортофосфорную кислоту, взаимодействуют с ними и образуют защитную пленку на поверхности металла.

Выпускаются они чаще всего в виде эмульсий, суспензий либо растворов. После нанесения преобразователя на ржавеющую поверхность формируется защитная пленка, далее служащая слоем-посредником между металлом и лакокрасочным покрытием. Так обеспечивается долговечность конструкций. Максимальный эффект от использования будет достигнут, если вещества наносятся на слой продуктов коррозии толщиной не более 100 мкм. За свои способности данное средство также получило название модификатора ржавчины.

Применяемые для антикоррозионной обработки модификаторы в основе содержат преимущественно ортофосфорную кислоту. Однако встречаются преобразователи, изготовленные на многоосновных, оксикарбоновых кислотах, а также на танине, метасиликате натрия. Высоким спросом обладают составы на основе пленкообразующих веществ, иначе именуемые грунтовочными преобразователями коррозии, или просто ГПК.

Классификация модификаторов

Составы из определенных компонентов по-разному воздействуют на ржавую поверхность. Условно по веществам, находящимся в основе соединения, они делятся на такие группы:

  • преобразователи, оказывающие химическое действие на металл и превращающие продукты коррозии в фосфаты марганца, железа, цинка (малорастворимые соли);
  • стабилизаторы ржавчины (образуют из неустойчивых соединений окиси железа более сильные вроде магнетита);
  • грунтовочные модификаторы (размягчают слой ржавчины и служат основой под краску);
  • пенетрационные составы (уплотняют элементы коррозии за счет хорошей вязкости и текучести).

Кроме ортофосфорной кислоты, служащей важным звеном, состав преобразователя включает ингибиторы, пигменты, биоциды либо иные химические вещества, улучшающие защитные свойства поверхности металла. Они влияют на способ обработки продуктов коррозии.

Особенности применения

Важной характеристикой модификатора выступает его вязкость; опираясь на эту физическую величину, подбирается жидкость для обработки определенного класса стали (легированная, углеродистая). Она может быть избыточно вязкой либо наоборот — напоминать по консистенции воду. В зависимости от выбора модификатора и габаритов куска металла подбирается метод его нанесения на поверхность. Это может быть простая кисть, распыление, облив, окунание. До нанесения преобразователя ржавчины поверхность тщательно подготавливают, снимая пластовые продукты коррозии и счищая верхние крупные слои.

Применение модификаторов даже в полевых условиях оправдано. Конструкции вроде наружных элементов трубопроводов, опор ЛЭП, ГЭС, мостов, резервуаров для ГСМ после нанесения преобразователей становятся надежно защищенными. Однако если ржавчина занимает более трети площади поверхности, вряд ли модификатор позволит добиться нужного эффекта.

Но не для всякого металла, покрытого слоем коррозии, подходят смеси с ортофосфорной кислотой. К примеру, если материал эксплуатировался в агрессивных средах, содержащих большие концентрации аммиака, серы, сероводорода, использование преобразователей не является целесообразным.

Также вещества не принесут пользы в чрезмерно жарком климате. Если к металлическим изделиям предъявляются особые требования относительно внешнего вида, тоже не стоит использовать преобразователи коррозии.

Популярные модификаторы ржавчины

Рынок не может пожаловаться на недостаток преобразователей. Отечественных моделей известно около полусотни, зарубежных — намного больше. Используются они не только для крупных промышленных объектах и в машиностроении, – эти жидкости отменно выполняют свои функции применимо к кузовным работам. Самые популярные и перспективные смеси рассмотрены ниже.

ЭП-0180

Являет собой двухкомпонентный грунт-модификатор, состоящий из основы и отвердителя. За полчаса до нанесения на поверхность они смешиваются в соотношении 1:13. После первого взаимодействия материалов состав годен еще около 8 часов. Если субстанция слишком густая, можно добавить смесь ацетона, этилцеллюлозольва, ксилола (пропорция 30:30:40). Чтобы жидкий преобразователь стал ещё эффективнее, можно добавить растворитель.

МС-0152

Однокомпонентная смесь, примечательная тем, что может использоваться при отрицательных температурах до -15°C . Половину состава занимают карбоксильные группы, вторую часть — органические растворители.

Цинкарь

Основой модификатора служит очищенная ортофосфорная кислота, к ключевым компонентам относятся соли марганца с цинком. Благодаря этому Цинкарь вдвойне влияет на металлическую поверхность:

  • первостепенно он упрочняет защитный слой;
  • затем превращает ржавчину в фосфаты и искореняет коррозию.

Модификатор не относится к токсичным, не воспламеняется, однако используется он исключительно в тщательно проветриваемом помещении.

Как и для большинства химических соединений, при работе с Цинкарем нужно избегать его прямого взаимодействия с кожей либо попадания в глаза.

ЭВА-0112

Данный модификатор ржавчины состоит из ортофосфорной кислоты и основы, смешиваемых в отношении 3:100. Применяться смесь может сразу после совмещения компонентов на протяжении суток. Субстанция будет более эффективна, если наносится под лакокрасочное покрытие на базе эпоксидной смолы. Еще лучше она исполнит свои функции при добавлении карбоната бария либо бензидина.

ЭВА-01-ГИСИ

Компоненты те же, что и у вышеописанного грунтового преобразователя, только воды в растворе ортофосфорной кислоты уже 70%. Основой служат поверхностно-активные вещества (ПАВ), в которые добавлена желтая или красная кровяная соль. Соотношение компонентов — 6:100.

На рынке можно встретить множество модификаций ЭВА-01-ГИСИ. Ниже представлены некоторые из них:

  • 012 (дополнительным компонентом служит 1% глиоксаля, добавляющий стойкости к воздействию влаги);
  • 03 (добавлены катапин, фуриловый спирт, они повышают водоотталкивающие свойства преобразователя);
  • 016 (содержит 1% бихромата аммония, имеет увеличенные защитные свойства);
  • 07 (1% параформа, обладает устойчивостью к влиянию биологических факторов).

Способы применения ортофосфорной кислоты против ржавчины

Распространенная «болезнь» металла (стали и стальных сплавов) – ржавчина. Она образуется под воздействием кислорода, углекислого газа и воды. Говоря научным языком, это химическая реакция, в результате которой образуются гидрооксиды и оксиды железа. При первом появлении ржавчины необходимо очистить поверхность изделия из металла и защитить ее, так как, в отличие от патины на бронзе, ржа на стали не создает защитную пленку.

Очищать оксиды или гидрооксиды (окислы) можно несколькими способами:

  • механическим;
  • химическим;
  • с помощью пескоструйного оборудования.

Для химической очистки окислов подходит ортофосфорная кислота, хотя чаще всего сочетается механическая и химическая обработка.

Что собой представляет ортофосфорная кислота?

Ортофосфорная (фосфорная) кислота – водорастворимый продукт неорганического происхождения, выпускается в виде 85%-го водного раствора сиропообразной бесцветной консистенции. Используют ее в различных отраслях промышленности, в том числе в пищевой. Она является одним из основных компонентов при производстве фосфатных химических удобрений, а также используется в стоматологии.

При производстве бытовой химии эту кислоту используют также довольно активно – она присутствует почти во всех фабричных средствах для борьбы со ржавчиной. Но ее основе производят грунтовки по металлу, а преобразователь ржавчины содержит ее как основной ингредиент.

Меры предосторожности

При необходимости удаления ржавчины химическим путем в первую очередь нужно позаботиться о своей безопасности – подготовить респиратор и резиновые перчатки. Фосфорная кислота – это агрессивное вещество, которое может вызвать ожоги кожных покровов, а ее испарения – ожоги дыхательных путей и острое отравление. Кроме того, она пожаро- и взрывоопасна.
Все работы должны выполняться в хорошо проветриваемых помещениях, при этом нельзя допускать попадания вещества на кожу. Если это произошло, нужно промыть пораженный участок под проточной водой. При химическом ожоге на большой площади необходимо сразу же обратится в лечебное учреждение.

Удаление ржавчины

Плюсом использования ортофосфорной кислоты для химической очистки ржавчины является то, что она не только убирает рыхлую массу окислов, но и создает тонкую защитную пленку. Механизм создания такой защиты заключается в том, что кислота, разъедая и поглощая оксид железа, фосфатирует поверхность. Те, кто работал с этим веществом, могли наблюдать, что после обработки металла и высыхания на его поверхности, на месте рыжего налета, образуется сероватая пленка, масляная на ощупь.

В зависимости от степени коррозии и размера очищаемой детали или изделия можно выбрать разные способы удаления окислов:

  • травление детали с полным погружением в раствор;
  • одно- или многократная обработка кислотой поверхности валиком или пульверизатором;
  • нанесение на металл с предварительной механической очисткой.

Травление деталей с полным погружением

При наличии достаточного количества фосфорной кислоты и нужной емкости легче всего производить удаление способом полного погружения. Для этого нужно выполнить следующие действия:

  • обезжирить деталь любым моющим средством и промыть ее;
  • наполнить емкость раствором с соотношением: 100-150 г 85% кислоты на 1 литр воды;
  • погрузить деталь в емкость и оставить на 60 минут, время от времени перемешивая раствор;
  • достать и промыть;
  • приготовить нейтрализующий раствор в следующих пропорциях: 50% воды, 48% спирта, 2% нашатырного спирта;
  • промыть деталь приготовленным раствором, а затем чистой водой и сразу же просушить.

Нельзя пропускать ни один из вышеизложенных этапов, так как они все взаимосвязаны. Например, если не выполнена обработка обезжиривателем, то травление пройдет неравномерно, так как эта кислота не разъедает органические загрязнения, и придется дополнительно очищать проблемные участки. Такой метод подойдет для деталей с любой степенью коррозии, однако чем больше слой ржавчины, тем больше времени нужно для очистки.

Если после окончательной промывки сразу же не просушить поверхность, то на ней сразу же образуется гидрооксид. Сушка может выполняться любым способом, в том числе конвекционным.

Нанесение кислоты на поверхность

Если размеры детали большие, нет подходящей емкости или недостаточно кислоты, можно нанести ее на металлическую поверхность с помощью распылителя, валика или кисти с натуральным ворсом. При этом обязательно нужно учитывать степень коррозии. В случае если слой ржавчины большой, то придется применить комбинированный метод и предварительно снять поверхностный слой рыхлой массы механическим способом. Это можно выполнять вручную или с помощью болгарки, на которую надевают насадку – металлическую щетку или лепестковый круг.

После механической очистки нужно выполнить обезжиривание и нанести водный раствор кислоты, стараясь при этом не делать пропуски. Через два часа после нанесения можно делать смывку нейтрализирующим раствором, а затем произвести финишную смывку и сушку. При небольшой коррозии можно обойтись без механических приспособлений, хотя при этом может потребоваться повторное применение

В раствор с кислотой можно добавить ингибитор — катапин, который тормозит химический процесс и предотвращает реакцию с неокислившимся металлом. Его добавляют в количестве 1-2 г на литр воды.

Удаление ржавчины с поверхности ванн, унитазов и умывальников

Ортофосфорную кислоту можно использовать и в качестве бытовой химии. Она прекрасно справляется с очисткой следов ржавой воды в унитазах и эмалированных ваннах. Не подходит это средство лишь для акриловых ванн.

Применение для фаянсовых и эмалированных поверхностей:

  • 100 г 85%-й кислоты нужно добавить на 500 мл воды;
  • обезжирить поверхность любым моющим средством;
  • щеткой с натуральным ворсом обработать загрязненную поверхность;
  • через несколько часов (от 1 до 12 – зависит от накоплений окислов) смыть кислоту раствором соды – 1 ст. ложка на литр воды.
Читать еще:  Электрический краскопульт bosch: выбор пульверизатора, запчасти и ремонт

Преимущества такого способа очистки ржавчины – не приходится ничего тереть, поэтому не нарушается эмаль. Информация для хозяек, которые для очистки рыжего налета используют «Кока-колу»: именно ортофосфорная кислота, присутствующая в небольшом количестве в этом напитке, дает такой результат. Гораздо эффективнее использовать действующее вещество в нужной пропорции, а напитки применять по назначению.

Работая с кислотой, не забывайте о правилах безопасности. Не допускайте контакта химиката с кожей, а если это все же произошло, сразу же промойте теплой водой с мылом.

Преобразователь ржавчины

Преобразователь ржавчины (модификатор ржавчины) – это раствор все той же ортофосфорной кислоты, но со специальными добавками. В зависимости от добавок, эти препараты подразделяют на несколько групп:

  • грунтовки,
  • модификаторы-стабилизаторы,
  • преобразователи ржавчины.

Как пример первой группы можно привести грунтовку ЭВА-0112, состоящую из двух компонентов – основы и 85%-й кислоты. Ее применяют в качестве основы под краску для изделий из стали. Преобразователь «Цинкарь» также имеет в своем составе ортофосфорную кислоту с добавлением солей цинка и марганца. Благодаря этим добавкам из преобразованной ржавчины получается упрочненный защитный слой (эффект легирования металла). Перед тем как использовать преобразователь, необходимо ознакомится с инструкцией, а применять состав можно только в соответствии с рекомендациями производителя.

Что лучше выбрать?

Выбирая средство для удаления ржавчины, нужно ориентироваться на место его применения. Для очистки деталей методом полного погружения требуется большой объем кислоты. Здесь приобретение ортофосфорной кислоты 85% концентрации будет оправдано и с практической, и с экономической точки зрения. Если же нужно не только убрать ржавчину, но еще и создать защитный слой под лакокрасочное покрытие, то самостоятельно сделанный раствор не подойдет. В этом случае лучше купить заводской преобразователь со всеми необходимыми добавками.

Также нужно учитывать то, будет наноситься слой грунтовки или нет. Преобразователи-модификаторы повышают гидрофобизирующие и ингибиторные свойства грунтовки, но сами по себе грунтом не являются. А вот после обработки преобразователем-грунтовкой можно сразу покрывать металл краской.

В заключение хочется акцентировать внимание на том, что ортофосфорная кислота создает защитный слой на межоперационный период. То есть без покрытия ЛКМ металл будет подвержен коррозии.

Применение ортофосфорной кислоты от ржавчины

Ржавчина является опасной болезнью для металла, она появляется от реакции кислорода и углекислого газа с водой. При первоначальном появлении ржавых пятен на металле, его необходимо зачистить, и обработать защитным средством. Можно производить очистку химического вида с помощью ортофосфорной кислоты.

Что такое ортофосфорная кислота и как она используется?

Ортофосфорной кислотой является порошок, который разводится водой, используется в различной промышленности, а также медицине. Кислоту применяют в разведенном виде, 85% водного раствора, который не имеет едкого запаха. Кислоту используют в производстве бытовых средств, которые применяются для удаления ржавчины. Также её добавляют в грунтовочные смеси для металла. После обработки поверхности ортофосфорной кислотой, образуется защитный слой, который предотвращает материал от разрушения.

Основные правила предосторожности при работе с ортофосфорной кислотой

При удалении ржавчины химическим способом, необходимо обезопасить дыхательные пути и руки, для этого используют респиратор и перчатки. Так как испарение кислоты может вызвать ожоги дыхательных путей, и кожи. Помимо этого средство является пожароопасным, поэтому при работе необходимо обеспечить хорошее проветривание в помещении. Если кислота попала на кожу, необходимо сразу обильно промыть это место водой, это делают около 15 минут. При значительном повреждении, нужно немедленно посетить больницу. Запрещается вытирать средство салфеткой или полотенцем.

Как правильно удалить ржавчину с помощью ортофосфорной кислоты

Преимуществом ортофосфорной кислоты является то, что она удаляет рыхлую ржавчину, а также образует тонкий слой, который служит защитой. Кислота способна разъедать ржавчину, и обеспечивать защитную пленку в виде масляной поверхности.

Способы удаления ржавчины зависят от степени повреждения:

  • очищение элементов при полном погружении в средство;
  • обработка поверхности с помощью валика или пульверизатора;
  • наносится на металлические изделия после очистки механического вида.

Очищение элементов при полном погружении в ортофосфорную кислоту

Если имеется достаточное количество средства, то для удаления ржавчины можно воспользоваться способом полного погружения. Для этого вначале необходимо обезжирить очищаемый элемент с помощью моющего состава, а затем тщательно его вымыть. После этого в подготовленную емкость налить 100 грамм 85% раствора кислоты, и добавить 1 литр воды. Очищаемый элемент погружают в раствор на один час, периодически перемешивая средство. Затем изделие необходимо вынуть, и хорошо помыть. После такого очищения, изделие промывают другим раствором, состоящим из 50% воды, 2% нашатырного спирта и 48% спирта. Затем изделие снова вымывают обычной водой, и просушивают. Все этапы должны выполняться в строгой последовательности. Если не обезжирить изделие, то очищение будет неравномерным, так как средство может не разъесть обычные загрязнения, и потребуется дополнительное очищение. Таким способом можно очищать любые изделия с разной степенью ржавчины, но чем толще налет, тем больше времени нужно держать элемент в растворе. Если после вымывания не высушить элемент, то на нем появляется гидрооксид. Сушку можно производить любым методом.

Очищение ржавчины путем нанесения ортофосфорной кислоты на поверхность

Если изделие не поддается погружению из-за размера или в наличии маленькое количество средства, то применяют способ нанесения кислоты на поверхность распылителем, валиком или кисточкой. Но вначале необходимо обозначить степень повреждения.

При значительном налете, вначале необходимо снять верхний слой с помощью болгарки и щетки из металла. Затем поверхность обезжиривают, и распыляют раствор ортофосфорной кислоты. При этом раствор должен быть нанесен на всю пораженную поверхность, без пробелов. Спустя два часа промывают это место нейтральным раствором. В конце выполняют окончательную промывку, и тщательно просушивают обработанное место.

Если слой ржавчины небольшой, можно не производить зачистку щеткой, а сразу приступить к обезжириванию, и нанесению раствора. Но может потребоваться повторное распыление, в случае неполного очищения.

С помощью ортофосфорной кислоты можно очищать ванны, умывальники и унитазы, она полностью очищает ржавые налеты на эмалированной поверхности. Для изделий из акрилового материала такое очищение не приемлемо.

Для эмалированных и фаянсовых изделий необходимо развести 100 грамм кислоты с 500 миллилитров воды. Вначале поверхность обезжиривают с помощью моющего состава, хорошо очистить от бытовых загрязнений. Затем наносят кислоту, смывают её содовым раствором. Для этого 1 ложку соды разбавляют в литре воды. При этом не производится никакого трения, в результате эмалевая поверхность сохраняет свою целостность.

При использовании кислоты, нельзя допускать, чтобы она попадала на кожу, в противном случае необходимо длительно промывать это место водой.

Как правильно хранить и перевозить ортофосфорную кислоту

Ортофосфорная кислота является агрессивным средством, поэтому необходимо соблюдать определенные правила при перевозке и хранении этого вещества. Порошок должен быть помещен в герметичную тару. Чтобы в кислоту не попадали посторонние элементы, все емкости должны использоваться в чистом и сухом виде, тогда приготовленный раствор будет иметь высокое качество.

Приготовление некачественного состава грозит опасным отравлением парами или отсутствием желаемого результата. Хранят емкости с кислотой в сухом и теплом месте, где отсутствует сырость и появление конденсата. Не нужно пересыпать порошок в другую емкость, лучше оставить её в первоначальной упаковке. Такой груз считается опасным, поэтому для его перевозки на дальние расстояния, понадобиться специальная документация.

Рекомендации по очищению изделий ортофосфорной кислотой

Очищение производят с осторожностью, чтобы металлическая поверхность не стала слишком тонкой, и не образовались дыры. Во время предварительного очищения механическим путем, нельзя использовать диски с крупными элементами, иначе можно нанести значительный вред поверхности.

Перед началом основной работы, остальную поверхность необходимо закрыть пленкой, так как в результате воздействия такого сильного средства может повредиться остальное покрытие. Поэтому обработку необходимо выполнять аккуратно, чтобы не пришлось реставрировать испорченную поверхность, это приведет к дополнительным расходам.

Если работа произведена правильно, то в результате получается надежная и прочная поверхность, не содержащая ржавых пятен, которые приводят к разрушению металлических изделий.

При нанесении ортофосфорной кислоты на поверхность, необходимо надевать перчатки и респиратор, они служат средствами защиты от вредного вещества. В случае попадания кислоты на одежду, её нужно немедленно снять, чтобы средство не попало на кожу, и не оставило ожог.

Основные правила при использовании ортофосфорной кислоты для удаления ржавчины

  1. Перед началом основной работы, необходимо подготовить все средства защиты, так как вещество является агрессивным, и при попадании на кожу, оставляет ожоги.
  2. Вначале поверхность необходимо очистить от обычных загрязнений, чтобы средство могло выполнять свои функции в полной мере, иначе поверхность очистится частями.
  3. Если слой ржавчины слишком толстый, то необходимо прибегнуть к механической очистке поверхности, для этого используют болгарку и щетку из металла.
  4. Место очищения обязательно необходимо обезжирить, а затем промыть водой, чтобы средство хорошо ложилось, и действовало эффективно.
  5. После окончания очищения, кислоту необходимо смыть нейтральным раствором, а затем водой.
  6. Так как вещество является агрессивным, оно может повредить основную поверхность, поэтому её необходимо закрыть пленкой.
  7. Если не получается производить очищение методом погружения, то используют распылители или наносят кислоту с помощью кисточки или валика на ржавую поверхность.
  8. Если поверхность не очистилась с первого нанесения, то потребуется дополнительное распыление. После этого очищаемое место необходимо промыть нейтральным раствором, а затем водой.
  9. Ортофосфорную кислоту нельзя использовать для очищения ржавчины на акриловой поверхности.

Преимущества ортофосфорной кислоты для удаления ржавчины

  1. Ортофосфорная кислота хорошо удаляет ржавые налеты на эмалевых и фаянсовых изделиях, на металлической поверхности, активно используется в автомобильной промышленности.
  2. С помощью такого средства можно удалить ржавчину, не натирая поверхность, это помогает сохранить эмаль.
  3. Ортофосфорная кислота образует на очищенном месте пленку, которая служит защитой поверхности от нового образования коррозии, и других повреждений.
  4. Такую кислоту можно использовать для очищения ванн, унитазов и умывальников, а также других бытовых приборов, имеющих аналогичную поверхность.
  5. Ортофосфорная кислота помогает вывести ржавые пятна, и в дальнейшем защитить поверхность от повреждения коррозией.

При работе с кислотой, необходимо надевать средства защиты, респиратор и перчатки, так как вещество является агрессивным. Перед нанесением кислоты, поверхность необходимо обезжирить с помощью моющих составов, затем хорошо промыть водой, а после этого распылять кислоту. По истечении необходимого времени, кислоту смывают нейтральным раствором на основе спирта, нашатыря и воды. После этого поверхность промывают водой и высушивают. Если слой ржавчины слишком толстый, то его предварительно очищают металлической щеткой или болгаркой со специальной насадкой. Работу необходимо выполнять в правильной последовательности, если пропустить хотя бы одно действие, это приведет к некачественному очищению.

Источники:

http://mschistota.ru/sredstva/ortofosfornaya-kislota-primenenie-ot-rzhavchiny.html
http://oxmetall.ru/zaschita/kak-udalyat-rzhavchinu-ortofosfornoj-kislotoj-sposoby-i-dostoinstva-metoda
http://remontoni.guru/sanuzel/ortofosfornaya-kislota-primenenie-protiv-rzhavchiny.html
http://autokuz.ru/materiali-instrument/ortofosfornaya-kislota-preobrazovatel-rzhavchiny.html
http://mschistota.ru/sredstva/ortofosfornaya-kislota-primenenie-ot-rzhavchiny.html
http://superarch.ru/materialy/ortofosfornaya-kislota-primenenie-ot-rzhavchinyi

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector