КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---

RU (11) 2058357 (13) C1

(51) 6 C09D129/14, C09D183/04, C09D5/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1996.04.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 94042886/04 
(22) Дата подачи заявки: 1994.12.15 
(45) Опубликовано: 1996.04.20 
(56) Аналоги изобретения: 1. Авторское свидетельство СССР N 147276, кл. C 08D 3/80, 1962. 2. Патент США N 4045393, кл. C 08L 91/00, 1977. 3. Авторское свидетельство СССР N 485136, кл. C 09D 5/08, 1975. 4. Авторское свидетельство СССР N 759564, кл. C 08L 83/04, 1980. 5. Авторское свидетельство СССР N 994530, кл. C 09D 5/12, 1983. 6. Рейбман А.И. Защитные легкокрасочные покрытия в химических производствах. Л.: Химия, 1973, с.60. 
(71) Имя заявителя: Акционерное общество "АСПОР"; Акционерное общество "НЕОХИМ" 
(72) Имя изобретателя: Андреев А.И.; Гинзбург Л.И.; Городовых В.Д.; Лонкевич И.И.; Цынбал Е.М. 
(73) Имя патентообладателя: Акционерное общество "АСПОР"; Акционерное общество "НЕОХИМ" 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ 

Использование: для антикоррозионного покрытия на черные и цветные металлы, для защиты, например, стальных баков - аккумуляторов в системах теплоснабжения, а также металлоконструкций, подвергающихся воздействию морской воды, масел или бензина. Сущность: композиция содержит связующее - смесь поливинилбутираля и полиметилфенилсилоксана 10 - 15 мас. ч., спиртовой раствор полиакриловой или полиметакриловой кислоты с относительной вязкостью 1,1 - 1,5 0,5 - 3,0 мас. ч., смесь порошкообразных цинка, алюминия и каолина при их массовом соотношении (10 - 20) : 1 : 1 110 - 120 мас. ч., органический растворитель - низшие алифатические спирты С1 - С4 или их смесь 85 - 90 мас. ч. 1 з. п. ф-лы, 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к композициям для нанесения антикоррозионного покрытия на черные металлы и цветные металлы и может быть использовано для антикоррозионной защиты крупногабаритных металлических емкостей, в частности, например, стальных баков аккумуляторов в системах теплоснабжения для хранения горячей воды, а также металлоконструкций, подвергающихся воздействию, например, морской воды, масел или бензина.

Особенно актуальна задача создания антикоррозионных покрытий для защиты поверхности баков аккумуляторов горячей воды (емкость до 25 тыс. м3), так как они полностью выходят из строя после эксплуатации всего в течение 5-6 лет. Наиболее рациональными являются в этом случае покрытия на основе полимерных связующих, так как обеспечивают простоту нанесения на крупногабаритные изделия распылением, возможность реставрации поврежденного покрытия и сравнительную его дешевизну. Широко используются в качестве антикоррозионных защитных покрытий композиции на основе акриловых полимеров (полиакриловой, полиметакриловой кислот, полиметалметакрилата, полиакрилонитрила).

Известно [1] антикоррозионное покрытие на основе полиметакриловой кислоты (ПМАК) и полиметилметакрилата (ПММА), предназначенное для защиты внутренних поверхностей вспомогательного котельного оборудования, например мокрых золоуловителей. Антикоррозионная композиция в соответствии с [1] представляет собой продукт полимеризации метилметакрилата (ММА) полиметилметакрилат (ПММА) с добавлением 0,5% диметиланилина и 1,5-4,5 об. инициатора (перекись бензоила) в виде 30%-ной дисперсии его в дибутилфталате. Дисперсия инициатора вводится в состав непосредственно перед нанесением покрытия. Для повышения термостойкости покрытия (возможность эксплуатации его при 65-70оС) в композицию непосредственно перед ее нанесением вводят 5-10 мас. метакриловой кислоты (МАК). ПММА получают полимеризацией ММА при 95-98оС в присутствии 0,02-0,05 мас.инициатора (азобисизобутиронитрила) и 0,002-0,005 мас. ингибитора (гидрохинон) до получения вязкости 100-250 с (по воронке ВЗ-4). Полученное по [1] покрытие является, однако, недостаточно термостойким эксплуатируется оно при температуре не выше 65-70оС.

Известна также противокоррозионаня латексная композиция для металлических поверхностей [2] включающая 20-30 мас. полиакрилового, полистиролакрилового или поливинилацетатного латекса, 5-10 мас. натурального масла (льняного, соевого, арахисового, тунгового) и 5-15 мас. основного фосфата цинка xZnO ZnHPO3 (х 0,5-10).

Недостатками композиции [2] является использование пищевых растительных масел, длительный срок сушки и склонность к растрескиванию из-за старения.

Известен [3] антикоррозионный состав, предназначенный для получения термостойких и влагостойких покрытий по металлу. Композиция содержит, мас.ч. связующее 31-52 смесь фенолоформальдегидной смолы (ФФС) с оксидированным полибутадиеном или сополимером стирола с бутадиеном; фосфорную кислоту и ненасыщенную кислоты С8-С24 в качестве ингибиторов коррозии 0,1-3,0 и 2-8,0 соответственно; пластификатор алкилфенолполигликолевый эфир 1-4; метилфенилполисилоксан 1-5 и наполнитель (чешуйчатый алюминий, графит, оксид железа, хрома или свинца, сульфат бария, карбид кремния, тальк, каолин) 100-300.

Композиция [3] предназначена главным образом для нанесения покрытий на консервные банки и вследствие этого должна выдержать кратковременное воздействие воды при высоких температурах на стадии стерилизации изделий. Кроме того, композиция содержит ФФС, не отвечающую требованиям экологии.

Известна [4] композиция для антикоррозионной защиты металлических поверхностей котлоагрегатов. Композиция содержит в качестве связующего полиметилфенилсилоксановую смолу (48,5-59,0 мас.ч.) в качестве наполнителя смесь талька, слюды, маршалита, оксида хрома, асбеста амфиболитового и оксида титана при их массовом соотношении в смеси соответственно 1:1:1:0,5:0,2:0,2 (48,4-58,5 мас. ч.) и в качестве ингибитора коррозии нитрит натрия (0,1-0,5 мас.ч.).

Антикоррозионное покрытие, полученное из данной композиции, пригодно для эксплуатации в очень жестких условиях в кипящей концентрированной (до 70%) серной кислоте при температурах до 200оС. Однако недостатком такой композиции является наличие в ее составе канцерогенных компонентов оксида хрома и асбеста.

Известен антикоррозионный состав [5] пригодный к сравнительно жестким условиям эксплуатации (морская вода, 40оС). Состав содержит в качестве связующего смесь спиртового раствора ФФС и поливинилбутираля (ПВБ) при соотношении (4-4,5):1, наполнитель в виде талька и алюминиевой пудры, хромат цинка и спиртовый раствор ортофосфорной кислоты в качестве ингибитора коррозии и смесь органических растворителей (этиловый или изопропиловый спирт и ацетон).

Недостатком композиции является использование в ее составе ФФС, не удовлетворяющей требованиям экологии, и длительный срок отверждения (5-7 сут при комнатной температуре).

Ближайшей по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является антикоррозионная композиция, включающая связующее на основе смеси ПВБ и крезолоформальдегидной смолы, наполнитель смесь железокислого пигмента и талька и органический растворитель. Композиция указанного состава выпускается под маркой ВЛ-515 (ТУ 6-10-1052-70) и предназначена для защиты внутренней поверхности емкостей, подвергающихся постоянному или периодическому воздействию горячей воды при температуре до 70оС, горячего минерального масла, бензина различных марок и дизельного топлива [6] Сушку покрытия производят в естественных условиях (24 ч) или при 120оС (1 ч).

Недостатком композиции является ее недостаточная термостойкость, а также использование ее в составе крезолоформальдегидной смолы, экологически вредной.

Задачей изобретения является создание термостойкой, экологически чистой антикоррозионной композиции, обладающей высокой адгезией к черным металлам, покрытий из которой способно к длительной эксплуатации в горячей воде при температурах до 100оС.

Поставленная задача решается тем, что антикоррозионная композиция, содержащая связующее смесь полимера конденсационного типа и поливинилбутираля, наполнитель и органический растворитель дополнительно содержит кислотный ингибитор коррозии спиртовой раствор полиакриловой или полиметакриловой кислоты с относительной вязкостью 1,1-1,5, в качестве полимера конденсационного типа содержит полиметилфенилсилоксан, в качестве наполнителя смесь порошкообразных цинка, алюминия и каолина при их массовом соотношении соответственно (10-20): 1: 1, а в качестве растворителя низшие алифатические спирты С1-С4 или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Связующее 10,0-15,0

Кислотный ингибитор коррозии 0,5-0,3 Наполнитель 110-120 Растворитель 85-90

Соотношение (массовое) поливинилбутираля и полиметилфенилсилоксана в композиции предпочтительно равно 1:1.

ПМАК или полиакриловую кислоту (ПАК) использовали в виде спиртовых растворов (низшие алифатические спирты С1-С4) концентрацией 10-20 мас. с относительной вязкостью 1,1-1,5. Соотношение полиметилфенилсилоксана (ПМФС) и ПВБ в зависимости от их вязкости и конкретного назначения композиции варьируется от 3: 1 до 1:3, предпочтительно 1:1 (мас.). Композиция заявляемого состава отличается хорошей технологической стабильностью состава (отсутствие расслоения в течение 1-3 мес.), высокой укрывистостью, позволяет получить беспористое плотное покрытие с высокой адгезией и высокими защитными свойствами в условиях эксплуатации.

В композиции использовали: в качестве полиметилфенилсилоксана смолы К-47 (ТУ 6-02-563-75), К-101 (ТУ 6-02-625-76), К-9 (ТУ 6-02-907-79); ПВБ (ГОСТ 9439-73); этиловый спирт (ТУ 6-09-1710-77), изопропиловый спирт (ТУ 6-09-1718-91), бутиловый спирт (ГОСТ 6006-78); алюминиевую пудру марки ПАП-1 или ПАП-2 по ГОСТ 5494-71, порошок цинковый по ГОСТ 12601-76, каолин по ГОСТ 19608-74.

ПАК или ПМАК получали полимеризацией соответственно АК или МАК в изопропиловом спирте при температуре 75-80оС в присутствии 10% инициатора, например перекиси бензоила, до получения продукта с относительной вязкостью 1,1-1,5; концентрация сополимера при этом может лежать в пределах 10-20 мас. Использовали АК по ТУ 6-0941-31-83, МАК по ОСТ 6-01226-78.

Испытания покрытия, полученного из заявляемой композиции, проводили следующим образом. Адгезию определяли на образцах с надрезом по ГОСТ 15140-78, на грибках, методом отрыва марок, с помощью адгезиометра ВСМ-74. Прочность покрытия при изгибе определяли на образцах из черной полированной жести, размером 100-150х20-50х0,25-0,31 мм по ГОСТ 6806-73, при ударе по ГОСТ 4765-73 на образцах-пластинах из листовой стали размером 120х90х0,8-1,0 мм; стойкость к воде и 3%-ному раствору NaCl определяли по ГОСТ 9.404-80 на образцах стержнях из горячекатанной стали диаметром 13 мм, длиной 100 мм. Покрытие наносили в 2 слоя кистью с промежуточной сушкой слоя в течение 1 ч при 18-20оС. Перед испытанием образцы кондиционировали в течение 14 сут.

П р и м е р 1. 2,20 кг ПМФС (смола К-47) вводили в 15 кг этилового спирта и перемешивали до полной растворимости, параллельно растворяли 2,20 кг ПВБ в 20 кг этилового спирта в течение 6 ч при температуре 50-60оС. Смешивали растворы ПМФС и ПВБ (массовое соотношение при этом равно 1:1) и вводили 1,2 кг спиртового раствора ПМАК с относительной вязкостью 1,1, добавляли 6 кг этилового спирта и перемешивание продолжали еще в течение 1 ч при нормальной температуре. 47,62 кг цинковой пудры, 2,38 кг каолина и 2,38 кг алюминиевой пудры вводили при комнатной температуре при перемешивании в приготовленный раствор связующего в растворителе с добавлением кислотного ингибитора и перемешивание продолжали в течение 0,5 ч. Из полученной композиции готовили покрытие на стандартных образцах из стали 3 для определения адгезии, прочности при изгибе, прочности при ударе и стойкости к воде и 3% -ному раствору NaCl. Данные по составу композиции и свойствам полученного покрытия по примеру 1 и всем последующим, в том числе контрольным, примерам приведены в табл.1 и 2.

Как видно из приведенных данных, заявляемая композиция отличается чрезвычайно высокой стойкостью к кипящей воде (свыше 500-1000 ч) и отвечает требованиям экологии: соответствуя 3-му классу опасности (умеренно опасный) по ГОСТ 12.1.007; не меняет показателей запаха, цветности, рН питьевой воды. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ, включающая связующее-смесь поливинилбутираля и полимера конденсационного типа, наполнитель и органический растворитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кислотный ингибитор коррозии-спиртовой раствор полиакриловой или полиметакриловой кислоты с относительной вязкостью 1,1 1,5, в качестве наполнителя смесь порошкообразных цинка, алюминия и каолина при их массовом соотношении соответственно (10 20) 1 1, в качестве полимера конденсационного типа полиметилфенилсилоксан, в качестве органического растворителя низшие алифатические спирты C1 C4 или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Связующее 10 15

Указанный раствор полиакриловой или полиметакриловой кислоты 0,5 - 3,0

Наполнитель 110 120

Органический растворитель 85 90

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она в качестве связующего содержит поливинилбутираль и полиметилфенилсилоксан при их массовом соотношении 1 1.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru