Decapaggio del ferro
10.02.2019
Il decapaggio è un processo specifico per rimuovere le ossidazioni presenti su manufatti metallici. L'utilizzo di questi prodotti è solitamente destinato a industrie di carpenteria pesante o dove la tradizionale fosfatazione amorfa fallisce.
Come funziona
Il decapaggio acido è un pretrattamento molto
aggressivo e viene effettuato solo quando non si ha la possibilità di
effettuare la sabbiatura. Ruggine, ossidi e calamina sono difficoltosi da
rimuovere chimicamente e spesso si preferisce quindi rimuoverli meccanicamente.
Il mercato però offre alternative chimiche, differenziate in base ai metalli da
trattare. Per l'acciaio è noto utilizzare acidi come il nitrico, per il ferro è
preferibile utilizzare l'acido fosforico non catalizzato, in modo da aggredire
le ossidazioni senza convertire eccessivamente la superficie pulita. Possiamo
dividere i decapanti per ferro in alcune categorie; quelli a base acida
inorganica, quelli a base acida organica e quelli neutri. Gli acidi inorganici
sono sicuramente tra i più forti ma rappresentano un pericolo per gli operatori
e per l'usura degli impianti, oltre a creare veloci riossidazioni. L'acido
inorganico più forte è probabilmente il fluoridrico, seguito poi dal
cloridrico, solforico e nitrico, o miscele di questi. Gli acidi organici sono
invece più blandi ad aggredire le ossidazioni ma, agendo ad esempio sulle
percentuali di utilizzo, riusciamo ad avere ottimi risultati. Tra gli organici
più rinomati abbiamo l'acido glicolico, il solfammico, il lattico e il citrico.
Vi sono anche acidi "speciali" che si posizionano a metà strada tra
un organico e un inorganico, è il caso dell'acido metansolfonico. L'altra
categoria è quella dei decapanti neutri. E' una tecnologia valida basata su
sequestranti del ferro, tuttavia è complessa da utilizzare per la difficoltà di
gestire la concentrazione e l'efficacia nel tempo. Si può quindi impiegare per
lavori saltuari o in vasche con frequenti ricambi di prodotto. Necessita
inoltre di una percentuale di prodotto molto più elevata rispetto a un normale
decapaggio acido.
Esempi formulativi
Abbiamo già parlato delle componenti acide, queste spesso sono in miscela tra di loro per creare un bilanciamento tra forza decapante e inibizione alla riossidazione. A volte si ibridano le tecnologie inorganiche con quelle organiche per aiutarsi in un questo senso, dato che acidi come il glicolico aiutano a rallentare la corrosione al contatto con l'aria. In sinergia agli acidi troviamo ovviamente anche degli importanti additivi, come i sequestranti, gli inibitori di corrosione e gli opportuni tensioattivi. Questi ultimi sono spesso di natura anionica, cationica o derivati dei sali quaternari di ammonio. Molti tensioattivi non ionici risultano spesso poco compatibili con tendenza ad affiorare soprattutto scaldando la soluzione. Per evitare problemi di riossidazione rapida vanno evitati acidi troppo rapidi come il cloridrico o il nitrico, bensì sono ben accetti il fosforico (che già possiede un effetto anticorrosivo) e il solforico. Anche la temperatura gioca un ruolo importante in questo senso, se si riesce a tenerla sotto i 50°C si limitano questi problemi. Ad ogni modo è consigliabile sempre un risciacquo finale leggermente alcalino.
Un esempio classico di decapante per ferro è un formulato concentrato composto da acido fosforico (anche oltre il 50%), butilglicole, cloruro di benzalconio e tensioattivi a scelta in base all'applicazione (spruzzo o immersione). Il cloruro di benzalconio è ottimo per inibire la riossidazione ma causa tantissima schiuma e per questo va ben ponderato.