KR101801002B1 - Derusting Agent Composition and Derusting Method using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 녹 제거제 조성물 및 이를 이용한 녹 제거방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 금속 재료의 표면에 형성된 녹(즉, 산화철)과 반응하여 철이온을 환원시키는 환원제, 상기 철이온과의 반응에 의해 킬레이트를 형성하여 상기 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제, 및 상기 킬레이트와의 반응에 의해 철을 석출시켜 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제를 포함하도록 구성됨으로써 녹 제거 작용이 신속하게 이루어질 뿐만 아니라, 녹 제거 과정에서 상기 환원제와 킬레이트제의 반응력이 재생됨으로써 녹 제거 효과가 지속적으로 유지될 수 있도록 하는 녹 제거제 조성물 및 이를 이용한 녹 제거방법에 관한 것이다.The present invention relates to a rust remover composition and a rust removing method using the rust remover composition. More specifically, the present invention relates to a reducing agent which reacts with rust (that is, iron oxide) formed on the surface of a metal material to reduce iron ions, A chelating agent for forming a chelate to regenerate the reaction force of the reducing agent and a precipitant for regenerating the reaction force of the chelating agent by precipitating iron by reaction with the chelating agent, The present invention relates to a rust remover composition capable of continuously maintaining the rust removal effect by regenerating the reaction force between the reducing agent and the chelating agent during the rust removal process, and a rust removal method using the same.
일반적으로, 철과 같은 금속 재료는 오랜 시간 외부 환경에 노출될 경우 금속 이온의 산화 반응(즉, 부식)에 의하여 표면에 녹이 발생되는데, 이러한 녹이 발생될 경우 금속 재료의 강도 저하, 전도성 저하 등의 문제점들을 야기하게 된다.Generally, when a metal material such as iron is exposed to an external environment for a long time, rust is generated on the surface due to oxidation reaction (that is, corrosion) of metal ions. When such rust is generated, the strength of the metal material, Problems.
따라서, 금속 재료로 이루어진 구조물 등의 건전성을 유지하기 위하여 녹이 발생된 금속 재료의 표면으로부터 녹을 제거할 필요성이 있는데, 종래에는 쇼트볼이나 샌드볼 등의 연마제를 이용하여 물리적으로 녹을 제거하는 방식이 주로 사용되었으나 재료가 손상되는 문제점, 작업자의 안전상의 문제점, 및 작업의 비효율성 등으로 인하여 최근에는 녹 제거제를 이용하여 화학적으로 녹을 제거하는 방법이 널리 사용되고 있다.Therefore, it is necessary to remove the rust from the surface of the rusted metal material in order to maintain the integrity of a structure made of a metal material. In the past, a method of physically removing rust using an abrasive such as a shot ball or a sand ball In recent years, a method of chemically removing the rust using a rust remover has been widely used because of problems such as the damage of the material, the safety of the operator, and the inefficiency of the work.
이와 같이 녹 제거제를 이용하여 화학적으로 녹을 제거하는 방식에 대해서는 하기 [문헌 1] 등에 상세히 개시되어 있는데, 상기 [문헌 1]에 따른 녹 제거제의 경우 중성 녹 제거제이기 때문에 산이나 알칼리에 의한 재료의 손상을 최소화하면서 녹을 제거할 수 있는 장점은 있으나 주성분이 암모늄 티오글리콜레이트로 구성되기 때문에 녹 제거 작업시 암모늄기에서 발생되는 악취로 인하여 작업자의 건강을 위협하고 작업장의 환경을 오염시키는 문제점이 있다.The method of chemically removing the rust by using the rust remover is described in detail in the following Literature 1 and the like. In the case of the rust remover according to the document 1, since it is a neutral rust remover, damage of the material due to acid or alkali However, since the main component is composed of ammonium thioglycolate, the odor generated in the ammonium group during the rust removal operation threatens the health of workers and pollutes the environment of the workplace.
[문헌 1] 한국등록특허 제1618863호(2016. 5. 9. 공개)[Patent Document 1] Korean Patent No. 1618863 (Published May 5, 2016)
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 재료의 표면에 형성된 녹(즉, 산화철)과 반응하여 철이온을 환원시키는 환원제, 상기 철이온과의 반응에 의해 킬레이트를 형성하여 상기 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제, 및 상기 킬레이트와의 반응에 의해 철을 석출시켜 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제를 포함하도록 구성됨으로써 녹 제거 작용이 신속하게 이루어질 뿐만 아니라, 녹 제거 과정에서 상기 환원제와 킬레이트제의 반응력이 재생됨으로써 녹 제거 효과가 지속적으로 유지될 수 있도록 하는 녹 제거제 조성물 및 이를 이용한 녹 제거방법을 제공하기 위한 것이다. It is an object of the present invention to provide a reducing agent which reacts with rust (that is, iron oxide) formed on the surface of a metal material to reduce iron ions, A chelating agent for forming a chelate to regenerate the reaction force of the reducing agent and a precipitant for regenerating the reaction force of the chelating agent by precipitating iron by reaction with the chelating agent, The present invention provides a rust remover composition capable of continuously maintaining the rust removal effect by regenerating the reaction force between the reducing agent and the chelating agent during the rust removal process, and a rust removal method using the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 증류수, 녹과 반응하여 철이온을 환원시키는 환원제, 상기 철이온과 반응하여 킬레이트를 형성함으로써 상기 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제, 및 상기 킬레이트와 반응하여 철을 석출시킴으로써 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the rust remover composition according to the present invention comprises distilled water, a reducing agent which reacts with rust to reduce iron ions, a chelating agent which reacts with the iron ions to form a chelate to regenerate the reaction force of the reducing agent, And a precipitant which reacts with the chelate to precipitate iron to regenerate the reaction force of the chelating agent.
또한, 상기 환원제는 티오글리콜산(thioglycolic acid)이고, 상기 킬레이트제는 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, 또는 EDTA-4H 중 어느 하나이며, 상기 침전제는 황화나트륨(Na2S) 또는 수산화칼슘(Ca(OH)2)인 것을 특징으로 한다.The reducing agent is thioglycolic acid. The chelating agent is any one of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) -2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, and EDTA-4H. The precipitant is sodium sulfate 2 S) or calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ).
또한, 상기 녹 제거제 조성물은 상기 증류수 100 중량부에 대하여, 상기 환원제는 5 내지 30 중량부, 상기 킬레이트제는 2 내지 10 중량부, 상기 침전제는 0.1 내지 5 중량부의 비율로 혼합된 것을 특징으로 한다.Also, the rust remover composition is mixed with the reducing agent in an amount of 5 to 30 parts by weight, the chelating agent in an amount of 2 to 10 parts by weight, and the precipitating agent in an amount of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the distilled water .
또한, 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물을 이용한 녹 제거방법은 증류수, 환원제인 티오글리콜산(thioglycolic acid), EDTA-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, 또는 EDTA-4H 중 어느 하나인 킬레이트제의 혼합액이 수용된 제1수조에 녹을 제거하고자 하는 시료를 침지하여 철이온의 환원반응 및 킬레이트 생성반응을 수행하는 제1단계, 상기 제1수조의 혼합액을 제2수조에 인출하여 황화나트륨(Na2S) 또는 수산화칼슘(Ca(OH)2)인 침전제를 첨가함으로써 철을 석출시키는 제2단계, 상기 제2수조의 혼합액을 인출하여 여과장치를 통과시킴으로써 상기 석출된 철을 제거하는 제3단계, 및 상기 여과장치를 통과한 혼합액을 상기 제1수조에 재공급하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The rust removal method using the rust remover composition according to the present invention may further comprise adding a chelating agent selected from the group consisting of distilled water, thioglycolic acid as a reducing agent, EDTA-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, mixed solution is to withdraw the contained mixture of the first step of the immersion of the sample to be removed rust on the first water tank iron perform a reduction reaction, and chelate formation reaction of one, the first tank to the second tank of sodium sulfide (Na 2 S A second step of precipitating iron by adding a precipitant of calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ), a third step of withdrawing the mixed solution of the second water tank and passing the precipitated iron through a filtration apparatus, And a fourth step of re-supplying the mixed liquid having passed through the filtration apparatus to the first water tank.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물 및 이를 이용한 녹 제거방법은 환원제, 킬레이트제, 및 침전제를 포함하도록 구성되어 녹 제거 과정에서 환원제에 의하여 녹으로부터 환원된 철이온이 킬레이트제와 반응하여 킬레이트를 형성하고, 상기 형성된 킬레이트는 침전제와 반응하여 철을 석출시킴으로써 상기 환원제와 킬레이트제의 반응성이 지속적으로 재생되기 때문에 녹 제거속도가 빠를 뿐만 아니라 녹 제거 효과가 지속적으로 유지될 수 있는 장점이 있다.As described in detail above, the rust remover composition and the rust removing method using the same according to the present invention include a reducing agent, a chelating agent, and a precipitating agent. In the rust removing process, the iron ion reduced from the rust by the reducing agent reacts with the chelating agent And the reactivity of the reducing agent and the chelating agent is continuously regenerated by reacting the chelate with the precipitating agent to precipitate iron. Thus, the rust removal rate is fast and the rust removal effect can be maintained constantly have.
도1 내지 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 녹 제거제 조성물과 다른 녹 제거제 조성물과의 녹 제거 효과를 비교하여 시험한 결과를 나타낸 도면,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 녹 제거제 조성물을 이용한 녹 제거방법에 적용된 장치의 구성을 나타낸 도면이다.FIGS. 1 to 3 are graphs showing the results of a comparison of the rust removal effect between the rust remover composition and other rust remover compositions according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view illustrating a configuration of an apparatus applied to a method of removing rust using a rust remover composition according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1 내지 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 녹 제거제 조성물과 다른 녹 제거제 조성물과의 녹 제거 효과를 비교하여 시험한 결과를 나타낸 도면이고, 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 녹 제거제 조성물을 이용한 녹 제거방법에 적용된 장치의 구성을 나타낸 도면이다.FIGS. 1 to 3 are graphs showing the results of a comparison of the rust removal effect between the rust remover composition and other rust remover compositions according to an embodiment of the present invention. FIG. FIG. 1 is a view showing a configuration of a device applied to a rust removal method using a remover composition.
본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 금속 재료의 표면에 형성된 녹(즉, 산화철)과 반응하여 철이온을 환원시키는 환원제, 상기 철이온과의 반응에 의해 킬레이트를 형성하여 상기 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제, 및 상기 킬레이트와의 반응에 의해 철을 석출시켜 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제를 포함하도록 구성됨으로써 녹 제거 작용이 신속하게 이루어질 뿐만 아니라, 녹 제거 과정에서 상기 환원제와 킬레이트제의 반응력이 재생됨으로써 녹 제거 효과가 지속적으로 유지될 수 있도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.The rust remover composition according to the present invention comprises a reducing agent that reacts with rust (i.e., iron oxide) formed on the surface of a metal material to reduce iron ions, a chelate that reacts with iron ions to form a chelate, And a precipitant for regenerating the reaction force of the chelating agent by precipitating iron by reaction with the chelate, so that the rust removing action is rapidly performed, and in addition, the reaction force of the reducing agent and the chelating agent So that the effect of removing the rust can be continuously maintained.
이를 위하여 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 증류수, 녹과 반응하여 철이온을 환원시키는 환원제, 상기 철이온과 반응하여 킬레이트를 형성함으로써 상기 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제, 및 상기 킬레이트와 반응하여 철을 석출시킴으로써 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제를 포함하여 구성된다.To this end, the rust remover composition according to the present invention comprises distilled water, a reducing agent that reacts with rust to reduce iron ions, a chelating agent that regenerates the reaction force of the reducing agent by reacting with the iron ion to form a chelate, And a precipitant for regenerating the reaction force of the chelating agent by precipitating the precipitating agent.
또한, 상기 환원제는 티오글리콜산(thioglycolic acid, TG)으로 이루어지며 금속 재료의 표면에 형성된 녹(즉, 산화철)과 반응하여 철이온을 환원시켜 TG-Fe2+의 착물을 형성함으로써 금속 재료의 표면으로부터 녹을 제거하게 된다.Further, the reducing agent is composed of thioglycolic acid (TG) and reacts with rust (i.e., iron oxide) formed on the surface of the metal material to reduce iron ions to form a complex of TG-Fe 2+ , The rust is removed from the surface.
이때, 상기 환원제는 증류수 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부의 비율로 혼합되는 것이 바람직한데, 환원제의 함량이 하한치 미만일 경우 녹 제거효과가 저하되는 문제점이 있고 상기 상한치를 초과할 경우 재료의 내식성이 저하되는 문제점이 있다.When the content of the reducing agent is less than the lower limit value, the effect of rust removal may be deteriorated. When the content of the reducing agent exceeds the upper limit value, corrosion resistance of the material may be deteriorated. There is a problem of deterioration.
또한, 상기 환원제인 티오글리콜산은 금속 재료의 부식을 야기할 수 있는 산성이기 때문에 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 녹 제거제 용액의 pH를 중성으로 유지하기 위하여 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) 등과 같은 pH 조정제를 추가적으로 포함할 수 있다.Since the thioglycolic acid, which is a reducing agent, is acidic to cause corrosion of metallic materials, the rust remover composition according to the present invention may contain sodium hydroxide (NaOH), potassium hydroxide (KOH) And the like.
한편, 상술한 바와 같이 TG-Fe2+의 착물이 형성되면 녹 제거제 용액의 점도가 점차적으로 증가되기 때문에 용액의 습윤성이 저하되어 녹 제거 효과가 점차적으로 감소하게 된다.On the other hand, as described above, when the complex of TG-Fe 2+ is formed, the viscosity of the rust remover solution gradually increases, so that the wettability of the solution is lowered and the rust removal effect is gradually reduced.
따라서, 본 발명에서는 이를 방지하기 위하여 TG-Fe2+의 착물의 철이온과 반응하여 킬레이트를 형성하는 킬레이트제를 포함하게 되는데, 상기 킬레이트의 형성 반응에 의하여 상기 환원제(즉, TG)는 반응력을 회복하여 지속적으로 산화철과 반응을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 녹 제거제 용액의 점도 증가도 방지되어 녹 제거 효과가 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.Therefore, in order to prevent this, the present invention includes a chelating agent that reacts with iron ions of a complex of TG-Fe 2+ to form a chelate. The reducing agent (i.e., TG) It is possible to maintain the reaction with the iron oxide continuously and to prevent the viscosity of the rust remover solution from being increased, thereby preventing the rust removal effect from being deteriorated.
이때, 상기 킬레이트제는 금속 이온과의 반응성이 우수한 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, 또는 EDTA-4H 중 어느 하나이거나 이들의 혼합물일 수 있으며, 상기 증류수 100 중량부에 대하여 2 내지 10 중량부의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다.The chelating agent may be any one of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) -2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na or EDTA-4H having excellent reactivity with a metal ion or a mixture thereof. To 100 parts by weight of the distilled water To 2 parts by weight to 10 parts by weight.
이와 같이, 킬레이트가 생성될 경우 녹 제거가 진행되는 동안 철이온과의 반응에 의하여 상기 킬레이트제의 반응력이 저하되기 때문에 앞서 설명한 환원제의 반응력 재생 효과와 녹 제거제의 점도 증가 방지 효과가 점차적으로 감소하게 되는데, 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물의 경우 상기 침전제가 상기 형성된 킬레이트에 포함된 철을 석출시킴으로써 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 기능을 수행하게 된다.As described above, when the chelate is formed, the reaction force of the chelating agent is lowered by the reaction with the iron ion during the rust removal. Therefore, the reaction force of the reducing agent and the effect of preventing the viscosity increase of the rust remover are gradually reduced In the case of the rust remover composition according to the present invention, the precipitating agent precipitates iron contained in the formed chelate to regenerate the reaction force of the chelating agent.
또한, 상기 침전제는 황화나트륨(Na2S) 또는 수산화칼슘(Ca(OH)2)일 수 있으며, 증류수 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5 중량부의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다.The precipitant may be sodium sulfide (Na 2 S) or calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ), and is preferably mixed in a ratio of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of distilled water.
특히, 상기 침전제로서 수산화칼슘을 사용할 경우 침전제 자체가 앞서 설명한 pH 조정제의 기능을 수행하기 때문에 별도의 pH 조정제를 첨가하지 않을 수도 있다.In particular, when calcium hydroxide is used as the precipitant, a separate pH adjuster may not be added since the precipitant itself performs the function of the pH adjuster described above.
이때, 상기 킬레이트와 침전제의 반응은 침전제가 황화나트륨일 경우 아래의 [화학식 1]과 같이 표현되는 황이온의 침전 반응에 의하여 철의 석출이 이루어지게 된다.At this time, when the precipitant is sodium sulfide, the reaction of the chelate with the precipitant causes precipitation of iron by precipitation reaction of sulfur ions represented by the following formula (1).
[화학식 1] Fe2+ + S2- → FeS↓[Formula 1] Fe 2+ + S 2- ? FeS ↓
그 밖에, 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 필요에 따라서는 계면활성제, 습윤제, 분산제, 부식방지제 중 적어도 어느 하나의 첨가제가 추가적으로 포함될 수 있다.In addition, the rust remover composition according to the present invention may further include at least one of surfactants, wetting agents, dispersants, and corrosion inhibitors, if necessary.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 녹 제거제 조성물에 따른 녹 제거제의 녹 제거 효과를 확인하기 위하여 아래 [표 1]의 조성물로 구성되는 본 발명에 따른 녹 제거제(시험예 1)의 녹 제거 성능을, 침전제를 사용하지 않은 녹 제거제(비교예 1), 킬레이트제와 침전제를 사용하지 않은 녹 제거제(비교예 2)와 비교하여 실험하였으며, 그 결과를 도1 내지 도3에 도시하였다. In order to confirm the rust removal effect of the rust remover according to the present invention, the rust removal performance of the rust remover according to the present invention (Test Example 1) The rust remover (Comparative Example 1) without a precipitant, the rust remover without a chelating agent and a precipitant (Comparative Example 2) were tested, and the results are shown in FIGS.
도1 내지 도3에서 (a)와 (c)는 각각 (비교예 1)과 (비교예 2)에 관한 실험 결과를 나타낸 것이고, (b)는 (시험예 1)에 관한 실험결과를 나타낸 것으로서, 3 경우 모두 1시간 동안 상온 조건에서 시료를 용액에 침지한 결과이다.1 to 3 (a) and 3 (c) show experimental results of (Comparative Example 1) and (Comparative Example 2), (b) show experimental results of (Test Example 1) , And in all three cases, the sample was immersed in the solution at room temperature for 1 hour.
상기 실험결과 킬레이트제와 침전제를 사용하지 않은 (비교예 2)의 경우 시간이 증가함에 따라 TG와 철이온의 착물 형성으로 인하여 용액의 색상이 점차 보라색으로 변색되면서 용액의 점도가 증가하는 현상이 발생되었으며, 육안으로 판단한 녹 제거 효과가 3가지 경우 중 가장 낮은 것으로 평가되었다.As a result of the above experiment, as the time was increased in the case where the chelating agent and the precipitant were not used (Comparative Example 2), the color of the solution gradually changed to purple due to the complex formation of TG and iron ions, , And the rust removal effect judged by the naked eye was evaluated as the lowest among the three cases.
또한, 킬레이트제만을 사용한 (비교예 1)의 경우 실험이 종료한 이후에도 용액이 변색되지 않은 것으로 나타나 킬레이트 형성 반응이 진행된 것을 확인할 수 있었으나, 육안으로 판단한 녹 제거 효과가 상술한 (비교예 2) 보다는 우수하나 후술하는 (시험예 1) 보다는 낮은 것으로 판단되었다.In addition, in the case of using only the chelating agent (Comparative Example 1), it was confirmed that the chelate formation reaction proceeded, even though the solution was not discolored even after the completion of the experiment. However, But it was judged to be lower than that described later (Test Example 1).
또한, 상기 (비교예 1)의 경우 용액 중에 철 슬러지가 관찰되고 있으나, 이는 킬레이트의 철이 석출된 것이 아니라 시료 표면에 형성된 녹 슬러지가 용액에 침지되는 과정에서 일부 떨어져 나온 것으로 판단된다.In addition, iron sludge was observed in the solution (Comparative Example 1), but it was judged that some of the rust sludge formed on the surface of the sample was not removed in the process of immersion in the solution, not precipitating iron of the chelate.
한편, 상기 (시험예 1)의 경우 육안으로 판단한 녹 제거 효과가 3가지 경우 중에서 가장 우수한 것으로 평가되었는데, 실제 용액 중에 킬레이트에 포함된 철이 다량으로 석출된 것이 확인되었다.On the other hand, in the case of (Test Example 1), it was evaluated that the rust removal effect judged by naked eyes was the most excellent among the three cases, and it was confirmed that a large amount of iron contained in the chelate precipitated in the actual solution.
다만, 상술한 (비교예 1)과 대비할 때 용액의 색상이 다소 변색된 것으로 나타났으나, 이는 TG와 철이온이 형성한 착물에 의한 것이 아니라 하부에 석출된 철의 색상이 용액에 투영되는 것에 기인하는 것으로 판단된다.However, the color of the solution was slightly discolored when compared with the above-mentioned (Comparative Example 1), but the color of the iron precipitated at the lower portion was not projected by the solution formed by the complex formed by the TG and iron ions .
이상의 실험결과에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 녹 제거제 조성물에 따른 녹 제거제는 다른 비교예와 대비할 때 녹 제거 효과가 매우 우수한 것으로 나타났는데, 이는 앞서 설명한 바와 같이 녹 제거 과정에서 환원제인 TG와 킬레이트제의 반응력이 재생되면서 녹 제거 효과가 지속적으로 유지되는 것에 기인하는 것으로 판단된다.As can be seen from the above experimental results, the rust remover according to the present invention has a superior rust removal effect when compared with other comparative examples. As described above, in the rust removal process, the rust remover, TG, And the rust removal effect is continuously maintained as the reaction force of regenerant is regenerated.
한편, 본 발명의 녹 제거제 조성물에 따른 녹 제거제의 경우 종래 기술과 대비할 때 녹 제거가 신속하게 이루어지고 녹 제거 효과가 장시간 지속되는 장점은 있으나, 침전제의 함량이 제한적이기 때문에 철의 석출이 진행됨에 따라 침전제의 반응력이 점차적으로 감소됨으로써 상기 환원제와 킬레이트제의 반응력도 점차 감소하여 녹 제거 효과가 지속적으로 유지되기 곤란한 점이 있다.Meanwhile, the rust remover according to the rust remover composition of the present invention has an advantage that the rust removal is quick and the rust removal effect is maintained for a long time in comparison with the prior art. However, since the content of the precipitant is limited, iron precipitation proceeds Accordingly, the reaction force of the reducing agent gradually decreases, so that the reaction force between the reducing agent and the chelating agent gradually decreases, making it difficult to maintain the rust removal effect continuously.
따라서, 본 발명의 다른 실시예로서 도4에 도시한 녹 제거장치를 이용하여 지속적으로 녹 제거 효과를 유지할 수 있는 녹 제거방법을 적용할 수도 있다.Therefore, as another embodiment of the present invention, a rust removing method capable of continuously maintaining the rust removal effect using the rust removing apparatus shown in FIG. 4 may be applied.
이를 위하여 도4의 녹 제거장치는 증류수, 환원제인 티오글리콜산(thioglycolic acid), EDTA-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, 또는 EDTA-4H 중 어느 하나인 킬레이트제의 혼합액이 수용되고 녹을 제거하고자 하는 시료(S)가 침지되는 제1수조(10), 상기 제1수조(10)의 혼합액이 인출되는 제2수조(30), 및 상기 제2수조(30)의 혼합액에 침전제를 공급하는 침전제 공급수조(31)를 포함하여 구성된다.For this purpose, the rust removal apparatus shown in FIG. 4 contains a mixed solution of distilled water, thioglycolic acid as a reducing agent, EDTA-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na or EDTA-4H as a chelating agent, A
이때, 상기 제1수조(10)와 제2수조(30)는 제1연결관(20)에 의해 연결되어 상기 제1수조(10)의 혼합액이 제2수조(30)로 인출되는데, 이를 위하여 상기 제1연결관(20)의 중도에는 제1펌프(25)가 설치될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 침전제 공급수조(31)는 도4에서 일예로서 침전제를 수동으로 공급하는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라서는 유량조절밸브(미도시) 및/또는 공급펌프(미도시) 등이 설치된 연결배관(미도시)을 통하여 상기 제2수조(30)와 연결되도록 구성될 수도 있다.Although the precipitant
상기와 같은 구성에 의하여 상기 제1수조(10)에서 전술한 바와 같은 방식으로 철이온의 환원반응 및 킬레이트 생성반응이 이루어진 혼합액은 제2수조(30)로 인출된 후 침전제 공급수조(31)에서 공급되는 침전제와 반응하여 철(32)이 석출된다.The mixed solution, which has been subjected to the reduction reaction of iron ions and the chelate formation reaction in the above-described manner in the
이와 같이, 철이 석출된 제2수조(30)의 혼합액은 제2연결관(40)에 의하여 제1수조(10)와 연결되는데, 상기 제2연결관(40)의 중도에는 제2펌프(45)와 혼합액에 포함된 철(32)을 여과하기 위한 여과장치(50)가 설치될 수 있다.The mixture liquid of the
상기와 같은 구성에 의하여 상기 철이 석출된 제2수조(30)의 혼합액은 제2연결관(40)을 통해 유동되는 과정에서 여과장치(50)에 의해 철(32)이 여과되기 때문에 환원제와 킬레이트제의 반응력이 재생된 상태로 제1수조(10)에 재공급됨으로써 녹 제거 효과가 지속적으로 유지될 수 있게 된다.The iron (32) is filtered by the filtration device (50) in the process of flowing the mixed liquid of the second water tank (30) in which the iron is precipitated through the second connection pipe (40) So that the rust removal effect can be continuously maintained by supplying the reaction force to the
이때, 상기 여과장치(50)는 일예로서 거름막이나 거름망으로 구성될 수 있으나 동일한 기능을 수행하는 범위내에서는 여러 가지 방식의 여과 수단에 의해 구성될 수 있음은 물론이다. At this time, the
도4의 경우 본 발명의 녹 제거제 조성물에 따른 녹 제거제가 펌프에 의해 유동될 수 있도록 충분한 유동성을 가진 액상으로 이루어짐으로써 이를 이용한 녹 제거방법이 녹을 제거하고자 하는 금속 재료 시료를 녹 제거제에 담구는 침지식으로 이루어진 경우를 일예로서 설명하였으나 이에 한정되지 아니하며, 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 필요에 따라서는 침지식이 아니라 금속 재료의 표면에 도포하는 방식의 도포형 녹 제거제에도 적용될 수 있음은 물론이다.In the case of FIG. 4, the rust remover according to the present invention is a liquid having sufficient fluidity so that the rust remover can be flowed by the pump. Thus, the rust removal method using the rust remover includes a rust removal agent, But it is not limited thereto. The rust remover composition according to the present invention may be applied to a coating type rust remover which is applied to the surface of a metal material instead of being immersed if necessary .
다만, 이 경우에는 녹 제거제 용액의 도포성을 증가하기 위하여 본 발명에 따른 녹 제거제 조성물은 녹 제거제 용액의 점도를 증가시킬 수 있는 실리카흄(fumed silica), 잔탄검, 젤란검, 크산탐검 등의 점증제를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.However, in this case, in order to increase the applicability of the rust remover solution, the rust remover composition according to the present invention may be used to increase the viscosity of the rust remover solution such as fumed silica, xanthan gum, gellan gum, It is preferable to further comprise the agent.
Claims (5)
증류수;
상기 녹과 반응하여 철이온을 환원시키는 산성의 환원제;
상기 철이온과 반응하여 킬레이트를 형성함으로써 상기 산성의 환원제의 반응력을 재생시키는 킬레이트제;
상기 킬레이트와 반응하여 철을 석출시킴으로써 상기 킬레이트제의 반응력을 재생시키는 침전제; 및
상기 녹 제거제의 pH를 중성으로 유지하기 위해 수산화나트륨(NaOH) 또는 수산화칼륨(KOH) 중 어느 하나로 이루어지는 pH 조정제를 포함하되,
상기 산성의 환원제는 티오글리콜산(thioglycolic acid)이고,
상기 킬레이트제는 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)-2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, 또는 EDTA-4H 중 어느 하나이고,
상기 침전제는 황화나트륨(Na2S)이며,
상기 증류수 100 중량부에 대하여, 상기 환원제는 5 내지 30 중량부, 상기 킬레이트제는 2 내지 10 중량부, 상기 침전제는 0.1 내지 1 중량부의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 녹 제거제 조성물.A rust remover composition in solution form so that it can be applied to the surface of a rusted sample,
Distilled water;
An acidic reducing agent which reacts with the rust to reduce iron ions;
A chelating agent that reacts with the iron ion to form a chelate to regenerate the reaction force of the acidic reducing agent;
A precipitant which reacts with the chelate to precipitate iron to regenerate the reaction force of the chelating agent; And
And a pH adjusting agent composed of either sodium hydroxide (NaOH) or potassium hydroxide (KOH) to maintain the pH of the rust remover neutral,
The acidic reducing agent is thioglycolic acid,
The chelating agent is any one of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) -2Na, EDTA-3Na, EDTA-4Na, and EDTA-4H,
The precipitant is sodium sulfide (Na 2 S)
Wherein the reducing agent is mixed in an amount of 5 to 30 parts by weight, the chelating agent is added in an amount of 2 to 10 parts by weight, and the precipitating agent is mixed in an amount of 0.1 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the distilled water.
잔탄검, 젤란검, 크산탄검 중 어느 하나로 이루어지고 상기 녹 제거제의 점도를 증가시키는 점증제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 녹 제거제 조성물.The method according to claim 1,
Xanthan gum, xanthan gum, xanthan gum, and xanthan gum, and increasing the viscosity of the rust remover.
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