КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ИЛИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ КОРРОЗИИ ПОВЕРХНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТАЛЛОВ

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ИЛИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ КОРРОЗИИ ПОВЕРХНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТАЛЛОВ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2296787 (13) C1

(51) МПК
C09D 103/02 (2006.01)
C09D 5/08 (2006.01)
C04B 41/45 (2006.01)
C04B 41/67 (2006.01) 

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

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

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2007.04.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2006106479/04 
(22) Дата подачи заявки: 2006.03.02 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.03.02 
(45) Опубликовано: 2007.04.10 
(56) Аналоги изобретения: СА 2057639 А, 06.07.1992. RU 2017774 C1, 15.08.1994. RU 2209823 C1, 10.08.2003. GB 1308780 A, 07.03.1973. RU 2169751 C1, 27.06.2001. US 4960531 A, 02.10.1990. 
(72) Имя изобретателя: Нестерова Лариса Александровна (RU); Розов Юрий Николаевич (RU); Кордюкевич Наталья Гавриловна (RU); Розов Сергей Юрьевич (RU); Полосина-Никитина Наталия Серафимовна (RU); Розов Андрей Юрьевич (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Государственное предприятие РосдорНИИ (RU) 
(98) Адрес для переписки: 125493, Москва, ул. Смольная, 2, ГП РосдорНИИ, оф.1304 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ИЛИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ КОРРОЗИИ ПОВЕРХНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к композиции для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных, дорожных материалов и металлов. Особый интерес оно представляет для использования в качестве ингибитора коррозии для твердых антиобледенительных средств на основе дешевых и доступных щелочноземельных хлоридов (преимущественно хлорида магния). Композиция содержит, мас.%: водорастворимый фосфат 20-30, крахмал 5-20 и цеолит и/или шунгит - остальное. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать фосфаты или ортофосфаты, или дигидроортофосфаты щелочных или щелочноземельных металлов. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать дикалийфосфат. Композиция может дополнительно содержать кремнефторид натрия или калия в количестве до 1%. Технический результат - повышение эффективности и стабильности защитных свойств и длительности воздействия, особенно на строительные и дорожные материалы, повышение однородности композиции.3 з.п. ф-лы, 1 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к композиции для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных дорожных материалов и металлов. Особый интерес оно представляет для использования в качестве ингибитора коррозии для твердых антиобледенительных средств на основе дешевых и доступных щелочноземельных хлоридов (преимущественно хлорида магния).

Известно использование для предотвращения коррозии строительно-дорожных материалов и металлов антиобледенительных средств - ферроцианидов калия и кадмия в комплексе с хелатообразующим агентом (Пат. Норвегии N 131300, 1975 г.), битумной эмульсии (А.С. СССР № 935555, 1980 г.), смеси сахаридов и мочевины (Пат. США № 4960531, 1990 г.), полибензиламония или полибензилпиридиния хлоридов (Пат. России, № 2169751, 2001 г.).

Недостатки этой группы ингибиторов состоят в том, что при их применении не обеспечивается достаточно существенного и равномерного снижения коррозионной агрессивности хлоридов в отношении воздействия на металл, не снижается их разрушающее воздействие на стройматериалы (дорожные покрытия, фундаменты и др.), не подавляется угнетающее действие хлоридов на растительность.

Известно использование монокальций - или моноаммонийфосфата для снижения коррозии при использовании антиобледенительных средств (3аявка Великобритании, № 1308780, 1973 г.).

Известно использование двузамещенных фосфатов щелочных металлов для снижения коррозии антиобледенительных средств на основе хлоридов (Пат. России № 2209823, 2002 г.). В качестве двузамещенных фосфатов используются соли натрия и калия в количестве 1,5-2,5% к массе антиобледенительного состава. Преимущества двузамещенных фосфатов перед другими фосфатными ингибиторами состоят в том, что, обладая повышенной растворимостью, они быстрее достигают контакта с металлической поверхностью и лучше усваиваются придорожной растительностью, частично компенсируя полезными элементами (фосфор, калий) угнетающее действие хлоридов. Недостатки указанного аналога а состоят в следующем:

- растворимые фосфаты вследствие отсутствия у них смазывающих свойств (скользкости), наличия способности переводить контактирующие с ними щелочноземельные металлы в нерастворимую форму, вследствие резкого различия в количественном соотношении ингибитора и хлорного компонента, не способны равномерно распределиться, например, в твердом хлориде магния, а следовательно, не способны обеспечить равномерность и стабильность коррозионных и других технологических характеристик антиобледенительного средства; как следствие, растворимые фосфаты недостаточно эффективны в качестве ингибиторов коррозии металлов и в составе твердых хлоридов не предупреждают ее язвенного характера;

- растворимые фосфаты быстро проникают в дорожное покрытие и не препятствуют глубокому проникновению в него подвижных хлор-ионов, что не обеспечивает достаточного присутствия антиобледенителя на дорожной поверхности (достаточного "последействия" антиобледенительного средства) и вызывает ускоренное разрушение не только самого покрытия, но и дорожной известняковой "подушки", поскольку растворимость ее основного компонента в присутствии Cl-ионов существенно возрастает; кроме того, в результате быстрого проникновения микроколличеств фосфата в дорожное покрытие агрессивность оставшегося на поверхности хлорида резко и быстро возрастает; при концентрации фосфата в разбавляемом тающим льдом растворе антиобледенителя менее 0,8% массы его пассивирующее действие не проявляется.

Известна композиция для предотвращения коррозии поверхности за счет образования защитных покрытий на металле бетоне, дереве и других материалах, содержащая латекс, фосфатное связующее, оксиэтилированный моноалкилфенол, тальк, каолин, моно или ди- или триэтаноламин и пигмент (патент России 2017774, опубликован 1994 г.).

Известна композиция для снижения коррозии строительно-дорожных материалов, включающая фосфат щелочного метала и сахарозу или минозу (патент Канады 2057639, опубликован 1992 г.).

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности и стабильности защитных свойств и длительности воздействия, особенно на строительные и дорожные материалы, повышение однородности композиции.

Поставленная цель достигается за счет того, что композиция для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных, дорожных материалов и металлов содержит водорастворимый фосфат, крахмал и цеолит и/или шунгит при следующем соотношении компонентов (масс.%): водорастворимый фосфат 20-30, крахмал 5-20, цеолит и/или шунгит остальное. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать фосфаты или ортофосфаты, или дигидроортофосфаты щелочных или щелочноземельных металлов. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать дикалийфосфат. Композиция может дополнительно содержать кремнефторид натрия или калия в количестве до 1%.

Композиция по заявленному изобретению может дополнительно содержать различные функциональные присадки (ПАВ, антисептики, антиозонанты, другие ингибиторы и т.д.) в количестве, обеспечивающем эффективность их целевого действия.

Композицию по изобретению получают смешиванием компонентов в необходимом соотношении; продолжительность смешивания зависит от количества продукта и типа используемого смесителя; готовность продукта определяется путем его анализа на степень однородности состава.

Сущность заявленного изобретения состоит в следующем.

Предварительное распределение фосфата на крахмале, цеолите или шунгите повышает однородность распределения ингибитора в солевом антиобледенителе, обеспечивая возможность комплексного действия компонентов и снижая риск контакта агрессивного хлорида, содержащегося в антиобледенителе, с незащищенной фосфатом поверхностью строительного или дорожного материала, или металла. Присутствующий в композиции крахмал образует на обрабатываемой поверхности как силикатных, так и карбонатных стройматериалов тонкую защитную пленку, снижает подвижность фосфат-ионов и уменьшает вредное воздействие противогололедных компонентов на указанные материалы. Присутствующий в композиции шунгит и/или цеолит, выполняющий роль сорбционного носителя, задерживает фосфат на обрабатываемой поверхности. Одновременно он препятствует образованию скользких пленок на дорогах и защищает строительные и дорожные материалы от вредного воздействия выхлопных газов, сорбируя их.

Наличие в комплексном ингибиторе присадки кремнефторида способствует укреплению материала дорожного покрытия за счет перевода неустойчивых щелочноземельных (сульфаты, карбонаты) солей в устойчивые к действию агрессивной атмосферы и кислотных дождей фториды или фторапатиты с закреплением их в массе стройматериала, образующейся при разложении кремнефторида и обладающей склеивающими свойствами кремнекислотой.

Эффективность заявляемой композиции иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с бишофитом. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор антиобледенительного состава (АОС), близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).

Пример 12

В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дигидроортофостат натрия, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с хлоридом натрия. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор АОС, близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).

Пример 13

В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с ацетатом магния. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор АОС, близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).

Пример 14

В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал, шунгит и кремнефторид. Готовят 5%-ую суспензию полученной композиции. Испытывают действие суспензии на металл (сталь-3) и наиболее уязвимый строительный материал - известняк. АО (MgCl2) наносят на известняк после его ускоренного старения в суспензии композиции.

Характер воздействия АОС на известняк определяли по методике ускоренного старения, в соответствии с которой степень агрессивности реагента оценивается по способности конструкционного материала сохранять состояние поверхности (наличие или отсутствие сколов, трещин, шелушения, осыпи) и сохранять массу образцов материала при его многократном переменном вымачивании - замораживании - оттаивании и высушивании. С этой целью по 3 стандартных образца известняка (кубики 5·5·5 см с отшлифованной поверхностью) вымачивали в 5%-ом растворе АОС в течение 2-х суток, вымораживали при -20°С в течение 10 часов, сушили при 30°С до постоянной массы. Контролировали характер изменения поверхности образцов и потерю массы после 100 циклов испытаний.

Эффективность антикоррозионного действия АОС оценивали по методике, принятой для испытаний антиобледенительных материалов, в соответствии с которой предварительно обезжиренные стальные пластины (сталь-3) выдерживают в 5%-ом растворе АОС, затем на воздухе и во влажной атмосфере с последующей промывкой пластин, химическим удалением продуктов коррозии по ГОСТ 9.907-83, повторной промывкой, сушкой и взвешиванием. Характер коррозии оценивали также по внешнему виду пластин до их химической обработки. Примеры состава заявленной композиции и ее свойства приведены в таблице.

Предложенная композиция обладает потенциалом активного полезного действия на растительность и на дорожные стройматериалы, особенно карбонатной природы (дорожные "подушки") за счет подавления их растворимости и связывания щелочноземельных металлов в нерастворимые фосфаты и фториды. Эффект защиты дорожных "подушек" обеспечивается также тем, что заявляемая композиция снижает подвижность хлор-ионов, в комплексе это уменьшает глубину проникновения агрессивных хлоридов в дорожное полотно и увеличивает долю антиоблединительного материала, сбрасываемого на менее опасные для дорожных покрытий и дорожных "подушек" околодорожные участки. В целом применение композиции снижает агрессивность хлоридов и позволяет использовать эти дешевые и доступные реагенты в качестве антиобледенительных средств на определенных участках дорожных трасс с меньшим ущербом для дорожных материалов и окружающей среды.






ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Композиция для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных и дорожных материалов и металлов, характеризующаяся тем, что она содержит водорастворимый фосфат, крахмал и цеолит и/или шунгит при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Водорастворимый фосфат 20-30 
Крахмал 5-20 
Цеолит и/или шунгит Остальное 


2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве водорастворимого фосфата она содержит фосфаты, или ортофосфаты, или дигидроортофосфаты щелочных или щелочноземельных металлов.

3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве водорастворимого фосфата она содержит дикалийфосфат.

4. Композиция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кремнефторид натрия или калия в количестве до 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