Модификаторы ржавчины

Модификаторы ржавчины – это специально подобранные композиции веществ, которые вступают в химическое взаимодействие с ржавчиной и образуют с ней коррозионно-неактивные соединения. Образовавшиеся соединения формируют защитный слой, прочно сцепленный с металлической поверхностью. Для усиления защитных свойств модифицированного слоя ржавчины на него наносятся обычные лакокрасочные или полимерные материалы.

Модификаторы ржавчины подразделяют на преобразователи ржавчины и грунтовки-преобразователи. Вторые, в отличие от первых, содержат пленкообразующие вещества. Это позволяет использовать их в качестве самостоятельных: грунтов. Недостаток грунтовок-преобразователей – их невысокая активность.

Промышленность выпускает ряд модификаторов ржавчины, которые могут успешно применяться для противокоррозионной защиты сельскохозяйственной техники.

Выбор типа модификатора ржавчины зависит от ряда исходных данных: толщины слоя ржавчины обрабатываемой поверхности, условий эксплуатации защищаемого от коррозии оборудования, наличия соответствующих лакокрасочных материалов и др.

К лакокрасочным материалам, наносимым на преобразованную поверхность, предъявляются следующие требования:

1) устойчивость к воздействию остатков кислот, водящих в состав преобразованной ржавчины, или способность связывания этих кислот;

2) высокая адгезия к преобразованным продуктам коррозии;

3) устойчивость и хорошая адгезия к последующим слоям лакокрасочного покрытия, состав которого выбирают в зависимости от условий эксплуатации.

Наиболее экономичны модификаторы ржавчины ЭВА-0112 и ВА-01 ГИСИ, так как они заменяют слой обычных противокоррозионных грунтовок. Их применяют для подготовки поверхности крупногабаритного оборудования, строительных сварных металлоконструкций, в том числе находящихся в подземных сооружениях, а также для временной защиты на период транспортировки различного оборудования, для ремонтной окраски крупногабаритных изделий, эксплуатирующихся в атмосферных условиях. Модификаторы ржавчины «Буванол» (П-1-Т), Э-1, ПРЛ-2, МС-0152 Целесообразно использовать в тех случаях, когда окрасочные работы необходимо выполнять при пониженных температурах воздуха, то есть когда ЭВА-0112 и ВА-01 ГИСИ неприменимы. Для улучшения физико-механических свойств и технологических качеств преобразователя ПРЛ-2 в него рекомендуется вводить 50 % пластифицированной поливинилацетатной эмульсии (ПВА). Преимуществом грунтовок-преобразователей Э-1, а также ГСК-1 является то, что они обеспечивают получение водостойких покрытий, то есть могут быть использованы для защиты покрытых ржавчиной поверхностей, которые эксплуатируются в воде. Грунтовка СПГ-1 может быть рекомендована как самостоятельное двухслойное покрытие для защиты прокорродировавших поверхностей, эксплуатирующихся в атмосферных условиях при воздействии минерального масла, а также для защиты их на период транспортировки даже в тропических условиях.

В последние годы начали также применяться так называемые ингибированные растворы холодного фосфатирования (ИРХФ) - № 336, 444, 611 и др. В отличие от обычных модификаторов ржавчины с пленкообразующими веществами, такие растворы проникают во все зазоры, пустоты и углы в металлоконструкциях, пропитывая ржавчину и останавливая процесс коррозии на границе раздела «металл-ржавчина». Преобразованный слой ржавчины обладает хорошей адгезией к поверхности металла. Раствор № 444, в отличие от других растворов холодного фосфатирования, включает в себя ингибиторы коррозии, усиливающие защитные свойства преобразованного слоя ржавчины. Раствор рекомендуется применять для защиты от коррозии стальных водонапорных башен, труб, технологического оборудования и строительных конструкций в животноводческих помещениях.

Ингибированные растворы холодного фосфатирования отличаются высокой эффективностью, экономичностью, нетоксичностью, способностью улучшать качество шва при сварке проржавевших поверхностей. Наибольший эффект ИРХФ дают при обработке поверхностей с толщиной слоя ржавчины до 50 мкм.

Помимо модификаторов ржавчины, выпускаемых промышленностью, могут быть рекомендованы для тех же целей рецептуры, которые можно приготавливать из отдельных компонентов на месте производства противокоррозионных работ.

К недостаткам известных модификаторов ржавчины относятся:

1) необходимость длительной (не менее 24 ч) выдержки обработанной модификаторами поверхности перед нанесением системы ЛКП;

2) снижение эффективности действия модификаторов при обработке толстых слоев ржавчины. Особенно заметно ухудшение адгезии и противокоррозионных свойств покрытий на поверхностях, покрытых ржавчиной толщиной более 100 мкм;

3) невозможность обработки поверхностей с окалиной;

4) их сравнительно высокая стоимость.

Битумные покрытия

Наряду с битумными лакокрасочными материалами, поставляемыми промышленностью в готовом виде для противокоррозионной защиты, могут быть использованы различные смеси на основе битумов.

Наибольшее распространение нашли битумные смеси для получения противокоррозионных покрытий различных строительных конструкций, в том числе используемых в сельском хозяйстве. В качестве вспомогательных противокоррозионных сред они могут применяться также при консервации сельскохозяйственной техники. Наиболее доступными и технологичными в приготовлении и использовании являются смеси, составленные из битума, бензина, олифы и краски. Недостатком этих составов являются их низкие защитные свойства. Под влиянием света, тепла и кислорода воздуха битумные покрытия быстро стареют, делаются хрупкими и требуют обновления через 3...4 месяца.

Высокими защитными свойствами обладают покрытия, получаемые из композиций на основе битума с добавкой различных полимерных наполнителей (латекса, наирита и др.).

Битумно-наиритовый состав получают смешением растворов: 55 % битума в толуоле или сольвенте (соотношение 1:1), 45% наиритовой смеси. Необходимое количество битума марки III или IV расплавляют в котле при температуре 150...180 °С, затем с температурой 100...120 °С перекачивают в смеситель, куда порциями при непрерывном перемешивании добавляют соответствующее количество толуола (сольвента).

Наиритовая смесь в весовых частях готовится следующим образом: берут 100 частей хлорпренового каучука (наирит А, Б или их смесь 1:1); 1,5...2 части смягчителя (церезин, хлорпарафин или стеарин); 2,8...5,5 части вулканизирующих (окись магния и др.); 1,6...3,5 части стабилизирующих добавок (неозон Д ). Соответствующее количество каучука перетирают и перемешивают на вальцах с остальными компонентами до получения однородной массы. Готовую наиритовую смесь загружают в клеемешалку или двухлопастной смеситель, где при постоянном перемешивании она растворяется в толуоле (сольвенте ) при температуре 18...23 °С за 4...5 ч. Соотношение ( по весу ) наирита и растворителя 1:3 или 1:4. Наиритовая смесь смешивается с битумом в течение 15...20 мин до получения однородной массы. Затем ее сливают в герметически закрывающуюся емкость. Срок хранения битумно-наиритовой смеси – до 6 месяцев при температуре не выше 25 °С.