Раствор для очистки металлической поверхности

 

ИЗОБРЕТЕНИЕ ОТНОСИТСЯ К ОЧИСТКЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ, А ИМЕННО К РАСТВОРАМ ДЛЯ ОЧИСТКИ РАДИАТОРОВ ОТ ПАЯЛЬНОГО ФЛЮСА И ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ. ЦЕЛЬЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ УСКОРЕНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ, УМЕНЬШЕНИЕ РАСТВОРЕНИЯ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ КОРРОЗИИ ПОСЛЕ ОЧИСТКИ. РАСТВОР ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ СОДЕРЖИТ, Г/Л: МАТОЧНЫЙ РАСТВОР ПРОИЗВОДСТВА НИТРИЛОТРИМЕТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ /КОМПОЗИЦИЯ ИСБ-М/ 50-100

оксиэтилированный высший жирный спирт C<SB POS="POST">N</SB>H<SB POS="POST">2N</SB>+10 /C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">4</SB>/O/<SB POS="POST">M</SB> H, где N=10-18, M=7-20, 0,5-1,5

сульфитно-спиртовую барду 0,5-1,5, при соотношении оксиэтилированного высшего жирного спирта C<SB POS="POST">N</SB>H<SB POS="POST">2N</SB>+10/C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">4</SB>O/<SB POS="POST">M</SB>H, где N=10-18, M=7-20 и сульфитно-спиртовой барды, равном 1:1 или 1:1,5, или 1,5:1. Композиция ИСБ-М включает не менее 15% нитрилотриметилфосфоновой кислоты с примесью аминополиметилфосфоновой, фосфористой и соляной кислот. Ускорение процесса очистки, уменьшение растворения основного металла и предотвращение коррозии после очистки достигается за счет дополнительного введения сульфитно-спиртовой барды и за счет использования в качестве комплексообразователя композиции ИСБ-М. 1 з.п. ф-лы, 6 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51) 4 С 23 С 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР (21) 4308406/23-02 (22) 21.09.87 (46) 30.04.89. Бюл. N - 16 (71) Научно-производственное объединение технологии и оборудования защитных покрытий в автомобильной промышленности (72) М.M. Олейник, Н.В. Карпель, А.Е. Мартынович, P.Ë. Пидлисецкнй, Н.И. Крутикова, М.В. Рудомино и В.В. Леженин (53) 621.794.4(088.8) (56) Манко Г. Пайка и припои. М.:

Машиностроение, 1968, с. 221, Авторское свидетельство СССР

Ф 901265, кл. С 23 G 1/02, 1982 °

Пожаробезопасные технические моющие средства. Каталог. М.: Машиностроение, 1982, (54) РАСТВОР ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к очистке металлической поверхности, а именно к растворам для очистки радиато- ров от паяльного флюса и продуктов коррозии. Целью изобретения является ускорение процесса очистки, умень1

Изобретение относится к очистке металлической поверхности, преимущественно для очистки радиаторов, изготовленных из меди и ее сплавов от остатков цинкосодержащих паяльных

Ф флюсов и продуктов коррозии, и мо жет быть применено на машиностроительных и ремонтных предприятиях, выпускающих н ремонтирующих радиаторы. шение растворения основного металла и предотвращение коррозии после очистки. Раствор для очистки металлической поверхности содержит, г/л: маточный раствор производства нитри ,лотриметилфосфоновой кислоты (композиция ИСБ-М) 50-100; оксиэтылированный высший жирный спирт

С„Н „.,О (С Н40) Н, где n — 10-18, m = 7-20, 0,5-1,5 сульфитно-спирто-вую барду 0,5-1,5, при соотношении оксиэтилированного высшего жирного спирта С „Н „„О (С Н 0) „Н, где п

10-18, m = 7-20 и сульфитно-спиртовой барды, равном 1:1 или f:1 ° 5, или 1,5:1. Композиция ИСБ-М включа- ф ет не менее 15% нитрилотриметилфосфоновой кислоты с примесью аминополиметилфосфоновой, фосфористой и соляной кислот. ускорение процесса очистки, уменьшение растворения основного металла и предотвращение коррозии после очистки достигается за счет дополнительного введения суль« фитно-спиртовой барды и эа счет использования в качестве комплексообра-: зователя композиции ИСБ-И. 1 еооа, ф-лы, 6 табл.

Целью изобретения является ускорение процесса очистки, уменьшение растворения основного металла и предотвращение коррозии. после очистки.

Согласно изобретению для очистки металлической поверхности остатков цинкосодержащих паяльных флюсов и продуктов коррозии используют раствор, содержащий, г/л:

1475982

50 r композиции ИСБ-М, 0,5 r оксиэтилированного высшего жирного спир-. та С,Hq. ° О(С Н О)„Н, где п = 10-18, m = 7-20, и 0,75 г сульфитно-спиртовой барды. Затем все компоненты тщательно перемешивали до полного их растворения.

Очистку радиаторов от паяльного флюса и продуктов коррозии осуществляли при комнатной температуре путем погружения в раствор. После очистки радиатор промывали водой. Время удаления паяльного флюса и продуктов коррозии 40-50 с.

Раствор для очистки металлической поверхности применяется следующим образом.

Были проведены испытания по определению времени полного удаления паяльного флюса, продуктов коррозии, скорости растворения основного металла и времени появления вторичной коррозии после обработки.

Паяльный флюс и продукты коррозии были удалены с поверхности образцов, изготовленных из радиаторов автомобиля КРАЗ, выпускаемых Ждановским радиаторным заводом.

Определение времени удаления паяльного флюса и продуктов коррозии.

Куски радиаторов после мойки

100х50х50 мм с цинкосодержащим паяльным флюсом и продуктами коррозии (6,0-7,0 мг/см ) помещали в емкость, заполненную предлагаемым раствором, определяли время полного удаления флюса и продуктов коррозии. Полноту удаления паяльного флюса и продуктов коррозии устанавливали визуально. Время измеряли секундомером.

Температура средства составляла

18-20 C.

Композиция ИСБ-M

Оксиэтилированный высший жирный спирт

С„Н,„.,О(С,Н,О) Н, где n = 10-18, m = 7-20

Сульфитно-спиртовая барда

50-100

О, 1-1,5

0,5-1,5 и при соотношении оксиэтилированного высшего жирного спирта

C„H „,,O(C Н 0) Н, где и = 10-18, m = 7-20 и сульфитно-спиртовой барды, равном 1: 1, или 1: 1,5 или 1,5:1.

Композиция ЙСБ-М включает не менее 15 нитрилотриметилфосфоновой кислоты с примесью аминополиметилфосфоновой, фосфористой и соляной кислот.

Композиция ИСБ-М выпускается по

ТУ 6-09-20-44-86 и является маточным

Определение скорости растворения основного металла.

Образцы из меди МЗ и латуни Л90 обезжиривали эфиром (для обеспечения хорошего контакта металла со средством). Микрометром измеряли толщину образцов, после чего погружали их в исследуемый раствор и о выдерживали при 19-21 С до изменения толщины образцов более 1 мкм (50 ч). Затем образцы промывали дистиллированной водой, высушивали, вновь обрабатывали эфиром, а затем измеряли толщину микрометром. раствором производства нитрилотриметилфосфоновой кислоты.

Оксиэтилированные высшие жирные спирты С„Н „,,О(С К О) Н, где n =

10-18, m = 7-20, представляют собой алкиловые эфиры полиэтиленгликоля и выпускаются промышленностью под названиями: синтанол ДТ-7, синтанол ЛС-10, препарат ОС-20 и др.

Синтанол ДТ-7, ТУ 6-14-1037-79 >

n = 10-13, m = 7, паста белого или желтоватого цвета, хорошо растворим в воде, температура вспышки — 185ОС.

Синтанол ДС-10, ТУ 6-14-577-10, 35

n = 10-18, m = 8-10. Представляет собой пасту белого или желтоватого цвета, хорошо растворим в воде, устойчив в растворах минеральных кислот, щелочей и солей. 40

Препарат ОС-20, ГОСТ 10730-76, n = 18, m = 20. Представляет собой воскообразную массу белого нли желтоватого цвета. 13-ный водный раствор хорошо растворим в мягкой и 45 жесткой воде.

Сульфитно-спиртовая барда, ТУ 39-9-22-74, вязкая жидкость темно-коричневого цвета состоит из кальциевых солей лигносульфоновых кислот у) и является отходом сульфитного про- изводства целлюлозы.

B табл. 1 приведены примеры конкретного приготовления растворов для очистки металлической поверхности.

Для приготовления 1 кг раствора (пример 1) в смеситель с мешалкой заливали 948,75 r воды, добавляли С

V =—

У где V

Определение времени появления вторичной коррозии.

С поверхности испытуемых .образцов удаляли паяльный- флюс и продукты коррозии. Затем образцы промывали дистиллированной водой и фиксировали время появления вторичной коррозии на поверхности образцов.

Данные по определению времени удаления паяльного флюса, продуктов коррозии и скорости растворения основного металла приведены в табл.2 °

Предложенный раствор в 48-60 раз эффективнее известного раствора, уменьшает скорость растворения меди

МЗ в 60-80 раз, латуни Л90 в 4-5,5 раза.

Уменьшение скорости растворения основного металла происходит за счет эффекта синергизма между оксиэтилированным высшим жирным спиртом

C„H "+ 0(СтНаО) Не где n = 10-18, m = 7-20 и сульфитно-спиртовой бардой.

В табл. 3 приведены результаты испытаний, подтверждающие проявления эффекта синергизма в смеси оксиэтилированный высший жирный спирт

С„Н „,0(С Н40),„Н, где и = 10-18, m = 7-20 (синтанол ДС-10,синтанол .

ДТ-7, препарат ЛС-20) и сульфитноспиртовая барда при определенных соотношениях между ними.

Как видно из табл. 3, эффект синергизма между эксиэтилированным высшим жирным спиртом

С „Н ь, „0(С гН10) ь Н, где n = 10-18, m = 7-20 и сульфитно-спиртовой бардой проявляется при их массовом соотношении 1:1, 1:1,5, 1,5:1.

5 1

Разница показаний двух измерений составляет потерю толщины образца Сь

Скорость растворения основного металла определяли по формуле — скорость растворения металла, мкм/ч; — потеря толщины, мкм; — время испытания, ч.

Бьди проведены испытания композиции ИСБ-М при различных концентрациях, определена эффективность удаления данной композиции цинкосодер475982 6 жащего паяльного флюса и продуктов коррозии.

Результаты испытаний приведены в табл.4, 5

Из приведенных в табл. 4 данных видно, что по времени удаления па яльного флюса и продуктов коррозии оптимальной является концентрация композиции ИСБ-М в пределах 50-100 г/л.

При повышении концентрации больше верхних пределов время удаления паяльного флюса и продуктов корро— зии практически не меняется. При концентрации композиции ИСБ-М меньше нижних пределов время удаления паяльного флюса и продуктов коррозии резко увеличивается.

Были проведены экспериментальные работы по определению оптимальных концентраций в средстве оксиэтилированного высшего жирного спирта

С„Н „„О(С Н40) Н, где n = 10-18, m = 7-20, и сульфитно-спиртовой бар25 ды, определена скорость растворения основного металла при различных концентрациях оксиэтилированного высшего жирного спирта С„Н,0(С Н О) Н, где и = 10-18, m = 7-20, и сульфитноЗо спиртовой барды (соотношение между компонентами 1:1) при неизменной концентрации композиции ИСБ-М. Результаты испытаний приведены в табл.5.

Как видно из табл. 5, наименьшая скорость растворения основного металла наблюдается при оптимальных концентрациях оксиэтилированного высшего жирного спирта

С„Н „„0(С Н О) Н, где и = 10-18, 4p m = 7-20, и сульфитно-спиртовой барды 0,5-1,5 г/л. Уменьшение концентрации оксиэтилированного высшего жирного спирта и сульфитно-спиртовой барды ниже 0 5 г/л нецелесообразно, 45 так как приводит к увеличению скорости растворения основного металла.

Было определено время появления вторичной коррозии после обработки в предложенном и известном раство50 рах.

Результаты экспериментальных данных приведены в табл. 6.

Как видно из табл. 6, при обработке радиаторов в предлагаемом

55 растворе втори ная коррозия не появляется в течение 10 сут, поверхность при этом блестящая и однородная. При обработке радиаторов в из1475982 он дополнительно содержит сульфитноспиртовую барду, а в качестве комплексообразователя — маточный раст5 вор производства нитрилотриметилфосфоновой кислоты (композицни ИСБ-M) при следующем количественном содержании компонентов, г/л:

Композиция ИСБ-M 50-100

Оксиэ тилирова нный высший жирный спирт

С„Н,„., О(С,Н,О)Н, где и = 10-18, m = 7-20 0,5-1,5

Сульфитно-спиртовая барда 0,5-1,5 и при соотношении оксиэтилирован- ного высшего жирного спирта

С Н !.лi, 0(С НаО) Н, где п = 10-18, 2p m = 7-20 и сульфитно-спиртовой барды, равном 1:1 ипи 1:1,5, или 1,5:1.

2. Раствор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что композиция

ИСБ-М содержит не менее 15Х нитри25 лотриметнлфосфоновой кислоты с примесью аминополиметилфосфоновой, фосфористой и соляной кислот. в ест ном растворе наблюдает ся появление вторичной коррозии через 2 ч.

Предлагаемый раствор для очистки металлической поверхности позволяет ускорить в 48-60 раз процесс очистки, уменьшить растворение основного металла: меди МЗ в 60-80 раз, латуни Л90 в 4-5,5 раза по сравнению с известным раствором, существенно улучшить при этом качество очистки металлически.ой поверхности.

Формула изобретения

1. Раствор для очистки металлической поверхности, преимущественно для очистки радиаторов от паяльного флюса и продуктов коррозии, содержащий комплексообразователь и оксиэтилированный высший жирный спирт С„Н „., О(С Н„О)1„Н, где и =

10-18, m = 7-20, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ускорения процесса очистки, уменьшения растворения основного металла и предотвращения коррозии после очистки, 1

Табли1!а t

Т1 ТТТТТТ Т 7 8 9 10 11 12. 15 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

Вода во всех лрииерах до 1 л.

Таблица 2

Скоро с ть ра ств оре ния ме талла, мкм/ч

Время удаления паяльного флюса и продуктов Ropрозни

Раствор

Латунь Л90

Медь МЗ

Омега-1

ТУ 38-10958-80 (концен трация 1 00 г /л)

Примеры 1-9

Примеры 10-18

Примеры 19-27

0,5

0,09

0,1

0,12

2400

45

1,2

О, 015

О, 018

0,02

Еоилоаидиа

ИСВ-И $0 53 50 50 50 50 50 50 50 75 75 75 75 75 75 75 75 75 IOO 100 100 100 100 100 100 100 100

Оксиатилировавиьй внс.иий вирвий слнрт

С„Вт„P (C, Н,О),Н, гда л 10-18; и 7 20 О 5 О 75 О 6 О>9 О 1,5 О 5 О 75 1т5 О 5 О 75 0 6 О 9 1,0 1,5 0 5 О 75 \ ° 5 О 5 О 75 О 6 О 9 1>О 1,5 О 5 О 75 1,5

Сулъфитиаслнртовав барда

Вода*

1475982

Таблица 3

Массовое соотношение между синтанолом ДС-10 (синтанолом ДТ-7, препаратом ОС-20) и сульфитно-спиртовой бардой

Скорость растворения металла, мкм/мин

Медь МЗ Латунь Л90

До 1 л

It тт

tt

II

II тт

tt

Таблица 4 п/п

Время удаления паяльного флюса и продуктов коррозии, с

Композиция ИСБ-M Вода

До 1 л н

II тт

tt тт

Таблица 5 п/п

Содержание компонентов, г/л

Скорость растворения металла, мкм/мин г Сульфитног ттттю ела ъ ю

iaaciy a чаал барда

Синтанол ДС-10 (синтаттотт пТ-7 препарат ОС-20) Вода омпозиция

СБ-М!

Медь М3 Латунь Л90

До 1л

tt

II

tt

100

2

4

100

1,5

0,5

1,0

0,37

1,11

0,75

0,6

0,9

120

0,25

0,5

0,75

1,0

1,5

1,5

1,0

0,5

1,11

0,37

0,75

0,9

0,6

0,25

0,5

0,75

1,0

1,5

1:2

2:1

1:3

3:1

1:1

1:1,5

1,5:1

140

0,29

0,29

0,12

0,12

0,12

0,12

0,02

0,02

0,02

0,14

0,02

0,02

0,02

0,02

0,58

0,58

0,20

0,20

0,20

0,20

0,12

0,12

0,12

0,17

0,12

0,12

О, 12

0,12

22

1475982

Таблица 6 йа айе@ав

Концентрация, г/л

Характеристика поверхности обрабатываемого металла

Компонен

100

До1л

Составитель Т. Гугнина

Редактор Т, Лаэоренкъ Техред М.Ходанич Корректор М, Самборская

Заказ 2127/25 Тираж 942 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Известное средство

Омега-1 по ТУ

38-10958-80

Вода

Примеры 1- 7

Поверхность блестящая, однородная.

Через 2 ч приобретает красно-коричневый оттенок. Наблюдается вторичная коррозия

Поверхность чистая, блестящая однородная, через 10 сут отсутствуют какие-либо следы вторичной коррозии