Odstraňování nátěrů a rzi elektrolýzou: Princip, výhody a nevýhody
Staré a nevyhovující nátěry můžete odstranit ručním či mechanickým broušením, kartáčováním, chemicky nebo je můžete narušit působením tepla. Nic netrvá věčně a ani krycí nátěry barev nevydrží napořád. Zvláště tam, kde je barva vystavena venkovním podmínkám: expozici slunce, deště, mrazu. Začíná to lehkým zmatněním a ztrátou jiskry původní barvy, pokračuje to blednutím a prvními mikro-trhlinkami. To už barva přestává plnit svou ochrannou funkci a brzy se začne odlupovat, až k úplnému odhalení a znehodnocení podkladu. Nátěry ideálně obnovovat pravidelně, ještě předtím, než se takové věci začnou dít. Může to být každou druhou sezónu, ale klidně i jednou za 5 let. Hlavně, aby to bylo včas. Protože jinak to už nebude jen o „obnově“ svrchní vrstvy a jejím přetření čerstvým novým nátěrem, ale o komplexní „renovaci nátěru“, tedy odstranění vrstev starých barev až na úroveň podkladu a vytváření nové ochranné a na ní usazené krycí barvy. Možnosti se v zásadě nabízí tři: mechanické odstranění (obroušení, vydrhnutí); chemické odstranění (odleptání a rozpouštěním staré barvy) anebo odstranění nátěru teplem. Každá z variant má své pro a proti, specifika provedení. A dost často je asi budete kombinovat.
Odstraňování nátěrů teplem
Jednou z metod, pomocí které zbavíte předměty starých nátěrů, je narušení vrstvy nátěru vysokými teplotami. Je to metoda účinná a není ani tak fyzicky náročná jako broušení nebo kartáčování. Při opalování starých nátěrů je třeba dbát zvýšené opatrnosti - jednak musíte dávat pozor na nebezpečí popálení, jednak nesmí dojít ke vzniku požáru. Při opalování nátěrových hmot se uvolňují toxické zplodiny, pozor na jejich možné vdechnutí.
Horký vzduch
Nejpohodlnějším nástrojem pro opalování starých nátěrů jsou elektrické horkovzdušné pistole. Ty produkují proud horkého vzduchu ohřátým odporovým topným tělískem na teplotu 180-650 °C. Díky této teplotě barva změkne a vy ji snadno seškrábnete špachtlí nebo stěrkou. Horkovzdušné pistole jsou vhodné pro odstranění jak syntetických, tak i vodou ředitelných nátěrových hmot. Tuto metodu využijete především u rovných ploch s minimem výstupků. Po opálení povrch a zbytky barvy snadno obrousíte brusným papírem. Největší výhodou horkovzdušné pistole je schopnost výrazně regulovat teplotu i proud vzduchu.
Benzín nebo plyn
Samostatnou kapitolu tvoří benzínová letlampa, která využívá usměrněný plamen hořlavých výparů benzínu smíchaných se vzduchem. Práce s letlampou vyžaduje zkušenosti a opatrnost. Letlampu během práce odkládejte na místo, kde nemůže nic zapálit a kde se nemůže převrhnout. A poslední možností je použití plynového hořáku s kartuší nebo plynového hořáku spojeného hadicí přes redukční ventil s propanbutanovou bombou. Také u plynu pracujete s otevřeným ohněm, proto pozor na nebezpečí popálení a požáru.
Ochrana skla při opalování
Při opalování nátěru z okenního rámu existuje jednoduchá metoda, jak ochránit okenní sklo před popraskáním následkem prudkého ohřátí. U horkovzdušné pistole tomu zabráníte použitím plochého nástavce, který proud tepla zaměří pouze na barvu.
Čtěte také: Tipy pro dokonalé odstranění barvy
Chemické odstraňování nátěrů
Chemické odstraňovače nátěrů jsou přípravky, jejichž účelem je proniknout do struktury starého nátěru a narušit ji. Převážná většina chemických odstraňovačů si poradí jak se syntetickými, tak i epoxidovými či disperzními nátěry kovů, dřeva i betonu. Na nátěr, který chcete odstranit, se nanášejí speciálním štětcem, nechají se působit po dobu 15-20 minut, někdy i déle - záleží na počtu starých nátěrů. Poté se chemicky rozrušený nátěr odstraní škrabkou nebo špachtlí a případně se na závěr povrch lehce přebrousí brusným papírem. Tato metoda je ve své podstatě nejšetrnější k podkladu.
Chemie proti rzi - odrezovače
Specifickým druhem chemického přípravku pro ošetření předmětů před samotným nátěrem jsou odrezovače. Dělí se na oplachové a bezoplachové. Při silné korozi je nutné nátěr korozí zasaženého místa odrezovačem opakovat dvakrát nebo třikrát. Účinky odrezovače se potom projeví modročerným zbarvením na povrchu předmětu. Po uplynutí třicetiminutové reakční doby je vhodné povrch předmětu opláchnout vodou. Pokud oplach z nějakých důvodů nelze provést, otřete povrch předmětu hadrem, a tím ho zbavíte reakčních produktů a nečistot.
Odstraňování rzi elektrolýzou
Vypořádat se s rzí a nepoškodit kovový povrch není snadný úkol. Mechanická metoda jeho odstranění vede k poškrábání produktu a chemická činidla vyvolávají oxidační procesy, v důsledku čehož bude součást v budoucnu ještě více rezavět. Bezpečným a relativně jednoduchým způsobem, jak se vypořádat s rzí, je odstranit ji elektrolýzou. Elektrolýza opravdu pomáhá při rzi. Rez je směs oxidů a hydroxidů železa, které se tvoří při kontaktu kovu s vodou a kyslíkem. Elektrolýza je chemická reakce, která umožňuje redukci železa z oxidu na kovovou formu. Kamkoli elektrolyt pronikne, začne proces rozkladu rzi. Správně se tato metoda řešení rzi nenazývá elektrolýza, ale metoda galvanického pokovování. Používá se nejen v každodenním životě, pro osobní potřeby, ale také pro vážnější účely, například při restaurování archeologických nálezů.
Princip elektrolýzy
Elektrolýza je velmi důležitý a v praxi využívaný redoxní děj. Aby mohla probíhat, potřebujeme dvě elektrody, zdroj stejnosměrného elektrického napětí a elektrolyt. Obě elektrody (katoda a anoda) jsou připojeny ke zdroji stejnosměrného elektrického napětí (každá k jinému pólu) a musí být zavedeny do elektrolytu. Dochází k látkovým změnám. Podstatou těchto změn je výměna elektronů mezi nabitými ionty v elektrolytu a elektrodami.
- Anoda: Děj, při kterém se zvyšuje oxidační číslo částic obsažených v elektrolytu, to znamená, že částice odevzdává své přebytečné elektrony elektrodě. Elektrony mají záporný náboj, proto tento děj probíhá na anodě (kladná elektroda).
- Katoda: Děj opačný k oxidaci. Dochází tedy ke snižování oxidačního čísla částic v elektrolytu, to znamená, že částice přijímají elektrony. Redukce probíhá na katodě, která „má přebytek elektronů“ - je záporně nabita.
Výhody a nevýhody čištění elektrolýzou
Elektrolýza jako metoda boje proti rzi je naprosto bezpečná. Roztok elektrolytu není jedovatý, ale neměl by se konzumovat interně. Vyzařované plyny nejsou toxické. Proudy se používají při nízkých frekvencích, takže nemohou poškodit vaše zdraví. Další výhodou metody je, že nehrozí nebezpečí poškození součásti. I když to v řešení přeexponujete, nestane se nic hrozného, samoléčebný proces se kvůli tomu nezruší. Ve srovnání s mechanickými a chemickými způsoby odstraňování rzi má elektrolýza jednu velmi důležitou výhodu: Tato metoda nemá vliv na „živý kov“.
Čtěte také: Je fermež tou správnou volbou pro vaše dřevo?
Tabulka 1: Srovnání metod odstraňování rzi a nátěrů
| Metoda | Výhody | Nevýhody | Použití |
|---|---|---|---|
| Mechanické broušení | Nízké náklady, široké použití | Fyzicky náročné, poškrábání povrchu, prašnost | Kov, dřevo, plasty |
| Chemické odstraňovače | Šetrné k podkladu, efektivní u jednovrstevných nátěrů | Toxické výpary, ne vždy 100% účinné, ne vhodné pro plasty a porézní povrchy | Kov, dřevo, beton (syntetické, epoxidové, disperzní nátěry) |
| Odstraňování teplem (horkovzdušná pistole) | Účinné, méně fyzicky náročné, regulace teploty | Nebezpečí popálení, toxické zplodiny, riziko požáru | Rovné plochy, dřevo, silnější kovy (syntetické, vodou ředitelné nátěry) |
| Odstraňování teplem (letlampa/plynový hořák) | Rychlé | Vyžaduje zkušenosti, vysoké riziko popálení a požáru, poškození tenkých materiálů | Solidní dřevo, silnější kovy (syntetické, vodou ředitelné nátěry) |
| Elektrolýza (odstraňování rzi) | Bezpečná, nepoškozuje "živý kov", ekologická (roztok není toxický) | Nevhodné pro důlkovou korozi, delší doba čištění | Kovové předměty s povrchovou rzí |
Postup čištění rzi elektrolýzou
Pro odstranění rzi z kovového povrchu elektrolýzou budete potřebovat: plastovou nádobu vhodné velikosti (například kbelík nebo umyvadlo), ocelovou nebo nerezovou desku (elektroda, nerezová ocel vydrží déle), obyčejnou vodu z vodovodu, sodu (prodává se v odděleních domácí chemie) a nabíječku baterií.
- Příprava roztoku: K přípravě roztoku budete potřebovat 3 litry vody a 1 čajovou lžičku sody.
- Nastavení nádoby: Připravený roztok se nalije do plastové nádoby.
- Umístění elektrody a předmětu: Do roztoku je spuštěna elektroda (ocelová nebo nerezová deska). Část, kterou je třeba vyčistit, je ponořena do roztoku tak, aby se nedotýkala elektrody. Je dobré, když deska zcela obklopuje část, která má být po obvodu vyčištěna.
- Připojení napájecího zdroje: Připojte napájecí zdroj (nabíječku baterií). Polarita musí být přísně dodržována. Elektroda by měla být připojena ke kladnému vodiči „+“ a objekt, který má být vyčištěn, záporným „-“. Kontakt s detaily by měl být dobrý.
- Spuštění procesu: Po dokončení všech přípravných manipulací zapněte napájení. Pokud je nabíječka vybavena ampérmetrem, můžete vidět, jak systém začal proudit. Po krátké době se na součásti objeví bubliny. To je zcela normální a znamená to, že byl zahájen proces čištění.
- Doba trvání: Doba trvání procedury závisí na řadě faktorů, jako je velikost obrobku a elektrody a také plocha rzi. Pravidelně je třeba systém vypnout, odstranit z roztoku a zkontrolovat. Průměrná doba čištění je 5-6 hodin. Pokud je předmět pokryt velmi silnou vrstvou plaku, můžete jej nechat přes noc namočit.
- Dokončení čištění: Po dokončení procesu čištění je díl odstraněn, omyt pod tekoucí vodou a zkontrolován. Pokud na výrobku zůstanou malé rzi, lze je očistit plastovou škrabkou.
- Finální úprava: Na konci procedury je část vysušena fénem nebo ponechána na slunci. Na kovový povrch lze nanést lehkou vrstvu mastnoty, aby se zabránilo opětovné korozi.
Užitečné informace pro elektrolýzu
- Díl je třeba zpracovávat pouze v plastové nádobě. Kovové kbelíky nebo umyvadla nejsou pro tento účel vhodné. Jejich použití je spojeno s rizikem zkratů nebo děr v nich.
- Pokud je na produktu důlková koroze, neměli byste se ji snažit odstranit elektrolýzou. Elektrolyt není schopen proniknout do tloušťky kovu.
- Po dokončení zpracování není třeba provádět žádná zvláštní opatření k likvidaci.
Další membránové procesy pro separaci látek
Membránové procesy, u kterých je hnací silou transportu gradient elektrického potenciálu, se nazývají elektromembránové procesy. V těchto procesech jsou aplikovány tzv. iontovýměnné membrány.
Elektrodialýza (ED)
Separace látek je dosahována vlivem elektrického pole a na základě rozdílné propustnosti iontovýměnných membrán pro jednotlivé složky v roztoku. Základní uspořádání elektrodialyzačního svazku je tvořeno řadou pravidelně se střídajících anexových (AM) a katexových (CM) membrán, prokládaných rámovými rozdělovači a umístěných mezi párem stahovacích desek osazených na vnitřní straně elektrodami.
Elektroforéza
Při elektroforéze je aplikací iontovýměnné membrány v elektrickém poli nanášena: kladná (kataforéza) nebo záporná (anaforéza) část disociované barvy na kovové materiály. K aplikacím je používána iontovýměnná membrána umístěná v tzv. elektroforetickém boxu. Tyto boxy mohou být planární či tubulární.
Čtěte také: Oprava dřevěného nábytku s tvrdým olejovým nátěrem
Elektrodeionizace (EDI)
EDI kombinuje elektrodialýzu (ED) s ionexy v jednom aparátu. Procesní modul je stejně jako v ED tvořen řadou pravidelně se střídajících anexových (AM) a katexových (CM) membrán prokládaných rámovými rozdělovači a umístěných mezi párem stahovacích desek osazených na vnitřní straně elektrodami. Diluátové komory, ohraničené na straně anody anexovou membránou a na straně katody katexovou membránou, jsou v EDI vyplněny směsným ložem ionexů, tj. směsí katexu a anexu v určitém poměru. Kapalina protékající během provozu diluátovými komorami je označována jako diluát.
tags: #odstranovani #nateru #elektrolyzou #princip #vyhody #nevyhody

