185293. lajstromszámú szabadalom • Eljárás korróziós szennyeződések maradéktalan eltávolítására vas éa acél felületéről
1 185 293 2 A találmány tárgya új eljárás korróziós szennyeződések, különösen rozsda és reve eltávolítására vas és acél felületéről. A találmány közelebbi célja, hogy fémtiszta vas és acél felületet biztosítson tartós, korrózióálló bevonat felvitele előtt. Fémfelületek korrózió elleni védelmére számos eljárás ismeretes. Meggátolható a korrózió például oly módon, hogy a védendő felületére inhibitor hatású anyagot visznek fel, amely megakadályozza a rozsda képződését, lassítja a korrózió előrehaladását. Ilyen eljárást ismertet a 2 342 256 sz. NSZK közrebocsátási irat, amely szerint cink felületének korróziós foltosodását, illetve az úgynevezett fehér rozsda képződését tioglikolsav-észterekkel gátolják. Ezek a vegyüleíek a cinkkel vízben oldhatatlan komplexet képeznek, amely jó! tapadó záróréteget alkot a fém felületén, és megakadályozza a párás levegőben egyébként könnyen bekövetkező korróziót. Az inhibitoros kezelés számos fém esetében nem jár kielégítő eredménnyel. Az ilyen fémek, elsősorban a vas korrózió elleni védelmét úgy oldják meg, hogy a korróziós szennyeződésekkel borított fémfelületet a lehető legtökéletesebben tisztítják meg, majd megfelelő védőréteggel, festékkel vagy korróziónak ellenálló fémbevonattal látják el. A korróziós szennyeződéseket mechanikai, elektrokémiai vagy kémiai úton távolítják el. A mechanikai eljárásokkal nem lehet a felületet tökéletesen megtisztítani, az elektrokémiai eljárások pedig nagy műszaki ráfordítást és nagy mennyiségű energiát igényelnek, ezért csak különleges esetben alkalmazzák őket. Az ipari gyakorlatban legjobban a kémiai tisztítási módszerek terjedtek el. Ezek egy része savas eljárás (pácolás, foszfátozás), amelynek során a rozsdát kis pH értékű oldattal távolítják el a fém felületéről. Az eljárás hátránya, hogy a sav magát a fémet is megtámadja, és a fém felületén visszamaradó nyomai rontják a védőréteg tapadását és újabb korrózió kiindulási pontjait képezik. A korróziógátlás szempontjából előnyösebbek a semleges vagy enyhén lúgos rozsdaoldószerekkel végzett eljárások. Ezekben az eljárásokban a rozsdát komplex vegyület alakjában viszik oldatba, és így távolítják el a fém felületéről. Komplexképzőszerként etiléndiamin-tetraecetsav-dinátriumsót vagy különféle aminosavakat vagy polikarbonsavakat használnak. Ezek az eljárások eddig nem terjedhettek el az ipari gyakorlatban, mert nem alkalmasak a rozsda tökéletes eltávolítására és nehezen hozzáférhető, ilietve költséges reagenseket igényelnek. A találmány célja, hogy olyan eljárást biztosítson, amely lehetővé teszi korróziós szennyeződések, különösen rozsda és reve marndéklnlun eltávolítását vas és acél felületéről, és alkalmassá tegye e felületeket tartós, korrózió elleni védőréteggel való bevonásra. Azt találtuk, hogy a kitűzött célt elérhetjük, ha a korróziós szennyeződéssel borított tárgyat 10-100 °C hőmérsékleten 0,5-30 percig egy 7 és 10 közötti pH értékű, adott esetben szerves oldószert is tartalmazó vizes oldatba merítjük, amely 2^40 tömeg% R2S—CH2—COOR1 általános képletü tioglikolátot -, amely képletben R1 egy alkáli-fémvagy ammónium-iont vagy egy szerves nitrogén bázis kationját jelenti, míg RJ hidrogént, alkálifém- vagy ammónium-iont vagy egy szerves nitrogén bázis kationját jelenti -, valamint 0,1-10 tömeg% ismert emulgeátort tartalmaz. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy az említett tioglikolátok a vas korróziója során képződő vegyületekkel vízben jól oldható vegyületek képződése közben reagálnak, és lehetővé teszik a korróziós szennyeződések tökéletes leoidódását. E felismerés alapján a találmány szerint oly módon járunk el, hogy egy fent meghatározott tioglikolátból egy fenti összetételű vizes oldatot készítünk, és ebbe a vizes oldatba, mint fürdőbe merítjük a tisztítandó tárgyat 0,5-30 percig, 10-100 °C hőmérsékleten. Szükség esetén enyhe mechanikai behatással, például ecsettel való dörzsöléssel segítjük elő a fellazult korróziós szennyeződések eltávolítását. A találmány szerinti eljárás során a reagens a korrózió termékével kémiai kölcsönhatásba lép. A reakciótermékek és egyéb szennyeződések eltávolítását szükség szerinti mennyiségben alkalmazott emulgeátorokkal és szerves oldószerekkel segíthetjük elő. Emulgeátorként 8-18 HLB értékkel jellemezhető emulgeátorokat használunk 0,1-10 tömeg%-os koncentrációban. A HLB betűk a /ndrofil-Zipofil-óalansz (vagyis hidrofü-lipofil-egyensúly) kifejezést helyettesítik. (Griffin, W. C.: J. Soc. Cosm. Chem. 1954. 5. 249.) A HLB-szám az emulgeálószerek hatékonyságát jellemzi. A 3-6 HLB-tartományú emulgeálószereket általában „víz az olajban”-típusú, a 8-18 HLB- számú emuigeálószerét pedig „olaj a vízben”-típusú emulziók előállítására használják. Vizsgálataink szerint a 8-18 HLB-típusú emulgeátorok alkalmazása előnyösebb, mivel a rozsda eltávolítására használt tioglikolátokat a legegyszerűbben vízzel vagy vizes oldatta! távolíthatjuk el a fém felületéről. Szerves oldószerként alkoholokat vagy klórozott szénhidrogéneket használunk, célszerűen 5-30 tömeg%-os koncentrációban. A találmány szerint a tioglikolát koncentrációját a korrózió mértéke, az emulgeátor és a szerves oldószer koncentrációját a felülethez tapadó szenynyezések minősége és mennyisége szabja meg. A találmány szerinti eljáráshoz használt reagens pH értékét 7 és 10 közé állítjuk be. A pH beállítására előnyösen ammónium-hidroxidot és/vagy egy alkálifém-karbonátot használunk. A találmány előnye a savas eljárásokkal (savas pácolással, fos/fát ozással) szemben, hogy a korrózió cllávoliliisiit semleges, illetve enyhén lúgos oldatban végezzük. így elkerülhetjük a savnyomok által okozott újólagos korróziót és a kezeléskor fejlődő hidrogéngáz felhalmozódása miatt bekövetkező minőségromlást. További előny, hogy a kémiai kezeléssel kialakított fémtiszta felülethez a kereskedelemben kapható alapozók kitünően tapadnak, így az eljárás alkalmazásával tartós, korrózióálló bevonat készíthető. A találmány alkalmazását az alábbi példákon mutatjuk be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 t.f>-60 65 2
