Чем лучше обезжирить металл перед покраской

Для качественного нанесения гальванических, лакокрасочных (в том числе порошковых) и других видов покрытий необходимо проводить тщательную предварительную подготовку поверхности металла. Важнейшим этапом подготовки поверхности к нанесению покрытий является удаление с поверхности различных загрязнений (обезжиривание металлической поверхности). Выбор вида обезжиривания металла и состава раствора зависит от типа наносимого покрытия, металла и состояния его поверхности, имеющихся на предприятии условий (в том числе оборудования и очистных сооружений).

При нанесении гальванических покрытий на стальные детали обязательно следует проводить химическое и электрохимическое обезжиривание поверхности.

При нанесении оксидных и фосфатных покрытий на сталь, при покрытии алюминия, медных и цинковых сплавов, при нанесении лакокрасочных и порошковых покрытий обычно проводят только химическое обезжиривание поверхности. В некоторых случаях, когда обрабатываемые детали не сильно зажирены, химическое обезжиривание деталей совмещают с травлением (процесс «ЭКОМЕТ-А006»). При проведении только химического обезжиривания металла рекомендуется ставить последовательно 2 ванны (одинакового состава или различные, например обезжиривание и обезжиривание-травление).

Не рекомендуем использовать одну ванну для обезжиривания различных металлов (стали, алюминия, медных сплавов и т. д.), так как это всегда снижает качество получаемых покрытий.

Для выбора обезжиривающих составов используйте их сравнительные характеристики, представленные в таблицах.

Очистка и обезжиривание поверхностей, подлежащих склеиванию

Цель этой операции — удаление со склеиваемых поверхностей различных загрязнений, вызывающих снижение прочности клеевых соединений. Уровень снижения прочности зависит от природы вещества, загрязняющего поверхность, его концентрации на поверхности, а также от состава склеиваемого материала и применяемого клея.

Максимально допустимая концентрация загрязнений, не сказывающаяся на адгезии, составляет от 0,01 до 1 мг на 1,5 см2 площади поверхности.

Для обезжиривания поверхностей, подлежащих склеиванию, применяют органические растворители, водные моющие средства, щелочные препараты и специальные щелочные составы.

В качестве растворителей для обезжиривания металлических поверхностей обычно используют бензин и ацетон, для обезжиривания поверхностей полимерных материалов и резин — тетрахлорэтилен, трихлорэтилен и изопропиловый спирт при условии, что эти материалы не растворяются в выбранном растворителе.

При применении растворителей методом протирки поверхности можно добиться только неполной очистки, так как загрязнения лишь перемещаются по обработанной поверхности.

Органические растворители нельзя применять:

1) для удаления загрязнений, содержащих мыла, шлифовальную пасту, пыль и т.п., так как они растворяют только жир, а неорганические остатки не удаляются полностью с поверхности металла;

2) для обезжиривания влажных поверхностей, так как они не смешиваются с водой и на увлажненных участках не проникают к поверхности металла.

Обезжиривание органическими растворителями

Поверхности большей части пластиков абсорбируют растворители, поэтому после обезжиривания поверхности следует дать достаточную открытую выдержку до полного удаления растворителя или провести ускоренную сушку, иначе возможно образование пористого клеевого шва.

Органические растворители легко воспламеняются. С целью снижения пожароопасности в их состав вводят антистатические присадки, например Сигбол (ТУ 38.101741—78), который вводят в растворитель в количестве 0,002 % (мас).

Обезжиривание металлических поверхностей (за исключением титановых сплавов) предпочтительнее проводить в парах растворителей, например трихлорэтилена или тетрахлорэтилена. Из-за разности температур паров растворителя и металла пары растворителя конденсируются на металлических деталях, растворяя загрязнения. Многие установки для обезжиривания в парах снабжены приспособлением для обрызгивания деталей чистым растворителем. В парах трихлорэтилена обезжиривают сталь, вольфрамовые, магниевые и молибденовые сплавы, в парах тетрахлорэтилена — алюминий, алюминиевые, вольфрамовые, магниевые и молибденовые сплавы. Продолжительность обработки 0,5-5 мин.

Обезжиривание с помощью моющих средств

Для обезжиривания металлических поверхностей можно использовать водные моющие средства. Весьма эффективным является моющий раствор ТМС-31 (ТУ 38.40740-71), который представляет собой водный раствор смеси поверхностно-активных веществ, моноэтаноламидов, олеиновой кислоты, этилового спирта и триэтаноламина (тригидроксиэтиламина).

В качестве моющего раствора также можно использовать состав, содержащий фосфат натрия (16 г/л) и эмульгатор Синтамид-5 (2 г/л), который может быть утилизирован путем биологического разложения.

Обезжиривание водными растворами моющих средств проводят по следующей технологии: промывка окунанием в водный раствор моющего средства при температуре 70-80 0C в течение 3-15 мин; последовательная промывка в горячей (60-70 0C) и холодной (15-20 0C) проточной воде. Для предотвращения коррозии металлические поверхности после промывки в воде обрабатывают холодным водным 0,5 %-м раствором дихромата калия и сушат при температуре 110-120 0C Такая обработка поверхности рекомендуется для стали, медных, титановых, алюминиевых и магниевых сплавов.

Составы для химического обезжиривания стали

Чем обезжиривать поверхность перед склеиванием: советы мастера

Последнее время соединение деталей все чаще осуществляется с помощью клея. В домашних условиях таким способом выполняют в основном ремонтные работы, а в производственных – полностью изготавливают различные детали. Качество склеивания всегда напрямую зависит от подготовки материалов, поэтому у многих возникает вопрос о том, чем лучше обезжирить поверхность перед склеиванием.

На самом деле универсального средства для этого не существует, и все зависит от материала склеиваемых деталей. Даже с учетом использования современного клея, который по заявлениям производителей не требует предварительной подготовки, прочность и долговечность соединения будут намного лучше, если поверхности предварительно подготовить и обезжирить.

Составы для химического обезжиривания алюминиевых и цинковых сплавов

Предварительная подготовка

• ржавчину;
• пыль;
• остатки краски;
• окалину и так далее.

Все эти частицы могут мешать плотному соединению деталей, в связи с чем ухудшится адгезия. Чистку склеиваемых поверхностей обычно проводят с помощью шлифовальных машин, металлических щеток или пескоструйных аппаратов. В промышленных объемах работ обработка деталей часто проводится с помощью ионизации или протравки, но использовать эти методы дома нерентабельно.

Кремнийорганические эмали и краски

В практике подготовки поверхности под окраску широкое распространение получили методы обезжиривания и удаления старых лакокрасочных покрытий с помощью смывок. Обычно в рецептурах этих составов широко используются различные органические растворители. Процесс обезжиривания с помощью растворителей заключается в растворении и удалении с поверхности изделий различных загрязнений органического происхождения: масляных, жировых и воскообразных веществ, являющихся остатками шлифовальных, полировальных, доводочных паст, консервационных смазок, смывок и т. д.

Для обезжиривания применяют индивидуальные растворители и их смеси, эмульсии растворителей в воде, стабилизованные поверхностно-активными веществами, водные моющие растворы щелочного и кислотного типа. Выбор составов для обезжиривания зависит не только от характера удаляемых загрязнений, но и от вида последующей обработки изделий.

Так, если после обезжиривания проводится обработка изделий в водных растворах, например, фосфатирование или нанесение водоразбавляемых лакокрасочных материалов, то для обезжиривания рекомендуется применять водные щелочные составы. В остальных случаях для обезжиривания используют органические растворители.

Органические растворители, применяемые для обезжиривания, должны обладать высокой растворяющей способностью и химической стабильностью, должны быть легколетучими (быстро испаряться с поверхности изделий), регенерируемыми, экономически доступными и недифицитными, безвредными, безопасными при работе и не оказывать коррозионного воздействия на металлы. По растворяющей способности их можно разделить на следующие группы:

1. растворители с низкой растворяющей способностью— нефтяные растворители (бензины, уайт-спирит);
2. растворители со средней растворяющей способностью— ароматические углеводороды, спирты и сложные эфиры;
3. растворители с высокой растворяющей способностью — хлорированные углеводороды.

Достоинством нефтяных растворителей является их доступность, дешевизна и малая токсичность, поэтому они широко используются для холодного обезжиривания крупногабаритных изделий. Обычно обезжиривание таких поверхностей проводят путем протирки ветошью, смоченной в уайт-спирите, бензине, Нефрасе 180/210.

Эти растворители хорошо удаляют свежие и отработанные минеральные масла, консистентные минеральные масла, консистентные смазки, консервационные составы. При проведении обезжиривания в ваннах окунанием необходимо учитывать, что растворяющая способность нефтяных растворителей заметно снижается при содержании в обезжиривающем составе более 0,7 % (масс.) масел.

Недостатком нефтяных растворителей является горючесть, поэтому их часто заменяют хлорированными углеводородами.

Из хлорированных углеводородов для обезжиривания применяют три- и тетрахлорэтнлен, метиленхлорид, а также фторхлоруглеводороды (хладон 113 и др.). Достоинством таких растворителей является возможность их регенерации методом перегонки.

Трихлорэтилен широко применяется для обезжиривания поверхности черных металлов. Не допускается обезжиривать этим растворителем изделия из алюминия и его сплавов, так как возможно образование взрывоопасных смесей. Нельзя также обезжиривать детали, смоченные водным раствором и эмульсиями, так как при этом может образоваться нерастворимая клейкая масса. С целью стабилизации в трихлорэтилен добавляют замещенные фенолы, гидразоны, амины (дифениламин, диэтиламин и их смеси) в количестве до 0,1 % (масс). Эти стабилизаторы можно использовать и для других хлорированных углеводородов, например тетрахлорэтилена.

Для обезжиривания поверхности алюминия и его сплавов применяется тетрахлорэтилен, который более устойчив к разложению, чем трихлорэтилен. Метилен-хлорид используется для удаления полировочных паст, очистки оптических стекол и узлов вакуумных насосов. 1,1,1-Трихлорэтан находит применение при всех способах очистки, даже при протирке. В составы на основе трихлорэтана входят также 1,4-диоксан, нитрометан, метилэтилкетон, пропиловый спирт и другие растворители. Регенерацию трихлорэтана в ваннах проводят, когда содержание загрязнений достигнет 50 % (масс).

В последние годы получили применение для обезжиривания фторхлоруглеводороды, основным преимуществом которых является их низкая токсичность. Чаще всего используются хладоны 112 и 113, имеющие сравнительно высокие температуры кипения, для удаления загрязнений с изделий из черных и цветных металлов, а также печатных плат, выполненных на полимерной основе.

Для обезжиривания широко применяются азеотропные смеси растворителей, растворяющая способность которых выше, чем у каждого компонента, входящего в состав смеси.

На основе хладона-112 рекомендуются следующие азеотропные смеси: бинарные смеси с одним из алифатических спиртов (метиловым, бутиловым, изобутиловым или втор-бутиловым); тройные смеси с трихлорэтиленом или трихлор-этаном и метиловым спиртом (метиловый спирт может быть заменен этиловым или изопропиловым).

Печатные схемы обезжиривают смесью хладона-112 с изобутиловым спиртом и нитрометаном. Очистку печатных схем после пайки рекомендуется проводить с помощью смеси хладона-113 и метилового спирта (93:7 по массе) или хладона-113 и метиленхлорида (50,5:49,5 по массе). Составы на основе хладона-113 применяются для очистки узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры. Ниже приводится пример состава для очистки печатных плат, % (масс.) (пат. США 3960746):

• Хладон-113 93,1—94,5
• Метиловый спирт 5—6,3
• Нитрометан 0,05—0,6

Широкое применение для обезжиривания нашли эмульсионные составы, которые представляют собой эмульсии растворителей в воде, стабилизованные ПАВ. Достоинством таких составов является негорючесть, более низкая токсичность, чем индивидуальных растворителей, а также более высокая эффективность процесса обезжиривания за счет одновременного растворения и эмульгирования загрязнений.

В качестве растворителей в эмульсионных составах используются углеводороды и хлорированные углеводороды, в качестве эмульгаторов —нафтенаты, алкилсульфонаты, алкиларилсульфоиаты, полиоксиэтиленовые ПАВ. ПАВ улучшают смачиваемость обезжириваемых поверхностей, ускоряют переход загрязнений в раствор н препятствуют вторичному загрязнению изделий. С целью совмещения эмульгаторов с растворителями в эмульсионные составы добавляют спирты и гликолевые эфиры. В составы, предназначенные для удаления уплотненных масел и осмоленных жиров, вводят компоненты щелочного характера (фосфаты щелочных металлов, амины, мыла, силикат натрия).

Типичным эмульсионным составом является следующая композиция, % (масс.):

• Трихлорэтилен 20—80
• Вода 19-79
• ПАВ (оксиэтилеифосфат алкилфенола) 0,5—15
• Кислые соли алкенилянтариой кислоты 0,5—8

Другой эмульсионный состав на основе трихлорэтилена содержит следующие компоненты, % (масс.):

• Алкилбензолсульфонат (ДС-РАС) 1,0
• Эмульгатор ОП-10 1,0
• Пирофосфат натрия 0,5
• Оксамин* 0,5
• Трихлорэтилен 20,0
• Вода 77

* Смесь полиэтилнгиколевых производных алифатических аминов.

Эмульсионные составы на основе нефтяных растворителей применяются для очистки изделий из черных металлов, бронзы, латуни, дюраля. Подобные препараты марок AM-15 применяются как в чистом виде, так и в качестве добавок (5—10%) к другим эмульсионным составам. С помощью этих составов удаляют мазут, минеральные масла и нагары на их основе. Ниже приведены рецептуры моющих составов АМ-15, % (масс.):

* Моноэтаноламиновая соль спиртов кашалотового жира.

** Смесь полиэтиленгликолевых эфиров высших предельных спиртов.

В качестве растворителей с улучшенными моющими свойствами взамен уайт-спирита разработаны растворители BKP:

Для отмывки стенок емкостей от нефтяных остатков и удаления легкой ржавчины применяется следующий состав, % (масс.):

• Сульфонол НП-1 1,5—2
• Сульфонол НП-5 3,0—2,5 Кальцинированная сода 30 Жидкое стекло 15,5
• Метиленхлорид 50

В процессе приготовления вначале смешивают сульфонолы НП-1 и НП-5, затем добавляют кальцинированную соду и жидкое стекло. С помощью этого состава очищают топливные танки, причем их не надо предварительно пропаривать и удалять из них остатки. Очистку проводят при температуре моющего состава 29—320C, после очистки танки ополаскивают водой.

• Для обезжиривания алюминия рекомендуется следующий состав, % (масс.):
• Бутиловый спирт 40
• Ортофосфорная кислота 10
• изопропиловый спирт 30
• Вода 20

Спирты можно заменить бутилцеллозольвом с добавлением 1—2 % (масс.) анионоактивного ПАВ.

Для обезжиривания изделий из полимерных материалов применяются инертные растворители, не вызывающие разрушения полимерной подложки:

• Полистирол: Этиловый спирт,изопропиловый спирт; этилцеллозольв +этиловый спирт (1: 1)
• Акрилнитрилбутадиен-стирольный пластик: Этиловый спирт, изопропиловый спирт уайт-спирит, бензин
• Поликарбонат (дифлон): Уайт-спирит + ксилол (70 : 30), бензин БР-1+ ацетон (95:5)
• Органическое стекло марок CT-I и Л СОМ (75:25): Этиловый спирт + ацетон, бензин БР-1 + ацетон(80 : 20)

Различают способы холодного и горячего обезжиривания. Холодное обезжиривание проводят при комнатной температуре путем протирки ветошью, окунания или струйным методом. Этот способ малоэффективен, однако используется довольно широко. Современным способом является горячее обезжиривание в парах растворителей. Для этого используют хлорированные углеводороды, которые нагревают до температуры кипения в специальных ваннах.

Прогрессивным является использование для обезжиривания ультразвуковых установок. Процесс обезжиривания в этом случае сокращается, появляется возможность уменьшения содержания активных растворителей в составах.

Пескоструйная очистка

После того как поверхности перед склеиванием будут зачищены, их промывают в чистой воде для удаления мелких частиц, тщательно просушивают и начинают обезжиривание.

Чем обезжиривать поверхность перед склеиванием? Обычно для этого используют:

Главное — помнить, что даже при отсутствии видимых жировых или масляных пятен на поверхностях проводить процедуру обезжиривания обязательно. Это необходимо для улучшения адгезии и качества соединения.

Составы для электрохимического обезжиривания стали

Обезжиривание металлических деталей

Чаще всего ответ на вопрос о том, чем обезжиривать поверхность перед склеиванием металлических деталей, — это обычный растворитель, бензин или ацетон. Для этого жидкость наносится на тряпку, которой потом тщательно протирается весь участок. Работать лучше всего в защитной одежде и респираторе, поскольку едкие жидкости могут нанести коже ожог или вызвать аллергическую реакцию. Обезжирить металл можно еще и обычной водкой или уайт-спиритом. При обработке небольших деталей рекомендуется полностью погружать их в жидкость на несколько минут.

Чем лучше обезжирить металл перед покраской

Необходимость подготовки металлоизделий к окрашиванию обусловлена повышением характеристик сцепляемости подложки с лакокрасочным материалом и устойчивости металла к коррозионным процессам. Всё это положительным образом скажется на сроке службы окрашиваемых изделий. Однако большинство владельцев гораздо больше заботит наличие ржавчины, которую необходимо удалять в процессе подготовки металла, нежели проведение обезжиривания, из-за чего работы по окрашиванию проходят без проведения этой важной и обязательной операции.

• Что такое обезжиривание Химические способы
• Водные растворы
• Щелочные обезжириватели
• Эмульсионные составы
• Ультразвуковые и электрохимические методы

Проверка результата

Чтобы проверить результат работы, необходимо провести тест на смачиваемость. Для этого на обработанную поверхность следует капнуть немного воды и проследить за ее поведением. Если деталь полностью обезжирена, то капля постепенно растечется по всей поверхности ровным слоем. Если же она останется в форме окружности, то значит, металл обработан не полностью и его поверхность все еще нуждается в дополнительной обработке перед склеиванием. Подходит такой метод проверки и для пластиковых или неорганических поверхностей, а вот для алюминиевых и магниевых нет.

Дерево, кожа и резина

Чтобы качественно обезжирить дерево, иногда достаточно просто снять верхний слой детали, если это допустимо. Для этого после тщательной чистки поверхность обрабатывается наждачной бумагой или рубанком до тех пор, пока масляные слои полностью не исчезнут. Важно помнить, что при глубоком снятии слоя с древесины дополнительно обезжиривать ее нет необходимости. После обработки рубанком детали сразу можно склеивать.

Обезжиривание пластика

Следует заметить, что пластик плохо соединяется с другими материалами и для улучшения его адгезии необходимо тщательно подготавливать материал. В производственных масштабах детали из этого материала все чаще спаиваются, но в домашних условиях сделать это качественно очень сложно.

Чем обезжирить поверхность перед склеиванием пластика? Обычно для этого используют спиртосодержащие жидкости или ацетон. Как правило, такой обработки бывает достаточно, в чем можно убедиться благодаря проведению теста на смачиваемость.

После того как проведен тест на незаметном участке детали и безопасность жидкости подтверждена, следует пропитать ею тряпочку и тщательно обработать всю склеиваемую поверхность.

Работа с неорганическими поверхностями

Чем обезжиривать поверхность перед склеиванием керамической плитки?

Любые неорганические материалы менее требовательны к выбору жидкости для обработки, в том числе:

Проводить их подготовку к склеиванию необходимо по стандартной схеме: сначала тщательно очистить поверхности деталей от загрязнений, а потом качественно обезжирить. Использовать для последнего можно ацетон, растворители, спирт и любые другие, подходящие для этого жидкости. Очень важно после каждого этапа тщательно просушивать керамические и бетонные детали, поскольку они характеризуются высоким задерживанием влаги внутри себя. Бетон лучше обезжиривать раствором перхлорэтилена.

Окрашенные поверхности

В случае же острой необходимости склеить окрашенные детали из любого материала их поверхность следует немного зачистить, сделав шероховатой для лучшего соединения. После этого поверхности обезжириваются и склеиваются. Для обезжиривания окрашенной поверхности не подойдут агрессивные средства в виде растворителей, поскольку они просто повредят слой краски. Лучше всего воспользоваться спиртосодержащими жидкостями.