<Desc/Clms Page number 1>
PRODUITS DESTINES A LA PROTECTION CONTRE LA CORROSION ET A LA REALISATION DE L'ETANCHEITE ET LEUR PROCEDE DE PREPARATION.
La présente invention se rapporte à des produits plastiques destinés à la protection contre la corrosion et à la réalisation de l'é- tanchéité produits qui, à la fois,présentent une très grande élasticité et sont pratiquement imperméables à l'eau, ces produits offrant une"résis- tance chimique élevée et pouvant être utilisés sous nimporte quelle for- me, par exemple,comme peinture., recouvrement, garniture, enroulement ou revêtement analogue pour des objets exposés à la corrosion tels que par exemple,les tuyauteriescâbles.,pièces de machines,' etc...
La présente invention a encore pour objet un procédé de mise en valeur de matières bitumineuses telles que des goudrons, des brais, des bitumes, et des matières analogues, par un traitement'.thermique en présence de matières fortement polymérisées (en particulier de matières chlorées fortement polymérisées) accompagné soit simultanément, soit pos- térieurement, dans n'importe quel ordre, d'une oxydation et dune réduc- tion en présence de catalyseurs dits "de redox". Ce traitement étend considérablement le domaine plastique de ces matières bitumineuses,c'est- à-dire l'intervalle de température entre le point de rupture et le point de ramollissement.
Conformément à la présente invention, ces produits anti- corrosifs et d'étanchéité sont caractérisés par le fait qu'ils contien- nent des matières bitumineuses et fortement polymérisées et, le cas échéant, des supports, des-charges, des pigments ou d'autres produits d'addition On mélange ou on soumet à un traitement préalable ou simulta- né les différents composants en des proportions telles que l'on obtienne des masses conservant leur plasticité pendant de longues périodes même à des températures variables, tout en présentant une capacité d'absorption
<Desc/Clms Page number 2>
d'eau extrêmement faible masses qui sont en outre très élastiques et qui, même après un allongement dépassant 50 % de leur longueur et davantage, reprennent, lors du relâchement leur ancienne position.
Ces masses réunissent aussi bien l'avantage de l'élasticité invariable dans des limites espacées de température que celui de 1?allonge- ment élastique que seulement jusqu'à ce jour possédaient les matières ' caoutchouteuses. En même temps, elles présentent une capacité dabsorptiôn d'eau bien plus faible que celle de toutes les matières bitumineuses connues jusqu9icio Ces masss présentent encore les avantages supplémentaires de pouvoir être utilisées sous n'importe quelle former par exemple comme pein- tures au pinceau ou au pistolet, bandes : tuyaux, tubes, briques, couvertu- res, tresses ou lanières. On peut les utiliser mélangées ou non à des supports ou à des pigments.
En outre.\) le fait que 1-'on peut partir de ma- tières premières à bon marché, permet la fabrication de telles matières à des prix de revient inférieurs à ceux des produits anti-corrosifs plasti- queso
La plasticité de ces masses est si élevée qu'elles ne de- viennent ni dures ni cassantes, même après des temps prolongés, et qu'elles ne perdent pas leurs propriétés plastiques à toutes les températures ex- trêmes rencontrées dans la pratique, comme cela pouvait se produire souvent jusqu'ici, même lorsqu'on utilisait les produits anti-corrosifs plastiques fabriqués à base d'hydrocarbures.
Malgré cela, les produits anti-corrosifs conformes à 1-'invention possèdent en meme temps un allongement élastique extraordinaire, allongement que ne présentent pas les produits anti-corro- sifs à plasticité permanente connus juqu'ici. Très souvent, on prétend que certains produits à base de goudron et de bitume possèdent également une grande élasticitéo Cependant, cet allongement élastique des produits bitumineux connus jusqu'ici, mélangés ou non à des plastifiants, n'est que faible et ne permet qu'un allongement limité à quelques pour cents faute de quoi il se produit une déformation permanenteo Par contre., les pro- duits anti-corrosifs, conformes à l'invention, présentent une élasticité essentiellement plus forte.
Bien que l'on puisse les allonger de 50 % et davantage par rapport à leur longueur initiale, ils reprennent lors du relâchement leurs forme et longueur initialeso Ils présentent par consé- quent une superélasticité qu'on ne reconnaissait jusqu'à présent qu'aux masses caoutchouteuses:, masses qui ne peuvent cependant pas être utili- sées telles quelles pour 1-'objet visé car elles ne sont pas plastiques et n'épousent pas étroitement de manière désirable les objets à protégera
Les masses anti-corrosives et d'étanchéité, conformes à la présente invention, sont en outre pratiquement imperméables à 1-'eau. On attribue des propriétés analogues à beaucoup de produits anti-corrosifs déjà connus.
Cependant., on ne pouvait pas jusqu'à présent soutenir cette assertion parce qu'il n'existait pasparmi les matières bitumineuses, de masses présentant une plus grande imperméabilité à 1-'eau. Les bitumes tels que l'asphalte ou les brais durs ou mous, présentent une appréciable capacité d'absorption pour l'eau pouvant atteindre environ 6 %. Ces quantités d'eau sont dans beaucoup de cas suffisantes pour rendre illusoi- re la protection contre la corrosion. La capacité d'absorption d'eau des masses conformes à la présente invention est beaucoup plus faible et pratiquement négligeable, elle ne se monte généralement qu'à 1/10 ou moins encore de la capacité d'absorption d'eau des goudrons.
Des matières ayant une composition chimique différente., qui pourraient rivaliser avec ces matières du point de vue de l'imperméabilité à 1-'eau, ne possèdent pas la plasticité requise. La faible capacité d'absorption d9eau des pro- duits nouveaux conformes à l'invention permet d'utiliser des couches anti-corrosives d'une épaisseur sensiblement moindre que celles utilisées jusqu9à présent.
On connaissait déjà des procédés de protection de câbles, de tuyauteries de pièces métalliques,etc.. par l'application de peintu- res. Ces peintures ont donné réellement satisfaction dans beaucoup de cas.
<Desc/Clms Page number 3>
Cependantd'une part, elles présentent une durée limitée, étant donné qu'el- les deviennent cassantes avec le temps et s'écaillent partiellement et mê- me progressivementtandis que,d'autre part, elles ne peuvent pas conve- nir à une application à l'intérieur du solo On connaît encore des produits anti-corrosifs constitués essentiellement par des couches de goudron. Ces produits vieillissent également et se fissurent petit à petit ; en outre, ils-sont sensibles aux basses températures ils deviennent alors cassants et perdent de ce fait leur propriété protectrice.
On a aussi utilisé cou- ramment des bitumes (des asphaltes ou des brais) pour 19anti-corrosion, produits quL ont donné très souvent satisfaction; mais ils présentent l'in- convénient d'être généralement très sensibles aux chocs et aux coupsce qui produit avec le temps,en raison des trépidations et des percussions, des fissures très fines qui diminuent leur protection anti-corrosive.
On ne pouvait par conséquent réaliser une protection anti-corrosive effi- cace avec des couches de bitume (contenant ou non des plastifiants) que lorsque ces couches étaient d9une épaisseur considérable.
Un progrès essentiel dans le domaine de la protection contré la corrosion fut apporté par les produits anti-corrosifs plastiques à base de protoparaffinesproduits introduits il y a environ 25 ans sur le marché sous forme de bandes imprégnées. Ces bandes possédaient une plasticité invariable entre de grandes limites de température ; cependant, on ne pou- vait pas les utiliser pour des objets dont la température était supérieure à 60 C. Elles présentaient, en outre,une sensibilité inhérente aux dé- tériorations d'origine mécanique.
On a cherché à supprimer cet inconvé- nient en développant des systèmes;utilisant plusieurs couches ; ces systè- mes sont constitués, par exemples par un enroulement supplémentaire de ju- te trempé dans du bitume très chaud sur une couche de protection constituée par des bandes plastiques anti-corrosives. Toutefois,ce procédé est cou- teux long, et comporte des dangers parce que, pour sa mise en oeuvre,on doit utiliser sur place du bitume très chaud.
En outre., il subsiste l'in- convénient que les différents éléments individuels de la couche de protec- tion ne perdent pas les inconvénients de principe dont ils sont entachés, de sorte que ceux-ci subsistent même si 1?ensemble de la protection se trouve amélioré. Ce fait ne subit pas de changement, que 1?on construise les systèmes à plusieurs couches en une seule ou en plusieurs phases opé- ratoires séparées, étant donné que les éléments sur lesquels repose la protection sont les mêmes.
Finalement,et surtout pour les produits anti- corrosifs à plasticité permanente aussi bien que généralement les produits à base de goudron et de bitume, il est indiqué d'utiliser des matières ser- vant de supportso Comme produits-supports, on utilise en raison de leur bas prix généralement des étoffes., des tissus de jute et produits analo- gues. Dans des cas spéciauxon a aussi préparé des bandages en fibres de verre, en tissu de verre, en matière artificielle, en amiante ou-en ma- tières analogues qui sont toutefois relativement coûteuses.
Tous les supports constitués par des matières organiques contiennent toujours un peu d'humidité et, en outre, en raison de leur capillarités, ils aspirent de Peau se trouvant dans leur voisinage, absorption d'eau qui est sou- vent encore favorisée par les conditions de pressions osmotiques existan- tes. Même des supports minéraux véhiculent très souvent de l'eau à leur surface,de sorte que.,,dans la pratique, on constate toujours, que 1-'on ne peut pas empêcher entièrement que de 1?eau n'atteigne les objets proté- gés lorsqu?on utilise sur des supports de ce genre des produits anti-cor- rosifs connus.
Toutes les difficultés que 1?on vient dénumérer sont suppri- mées lorsqu-on utilise, conformément à la présente invention, des masses qui présentent une plasticité et un allongement élastique permanents tout en étant pratiquement imperméables à l'eau. Seule, la découverte, du fait que les produits anti-corrosifs doivent remplir ces trois conditions,a permis de composer des produits répondant à ces exigences et permettant, par conséquent., une protection contre la corrosion qui est bien meilleure que celle réalisée jusqu'à présent.
Les nouveaux produits conformes à
<Desc/Clms Page number 4>
l'invention constituent donc un perfectionnement exceptionnel de la techni- que et un progrès'particulièrement important pour l'amélioration de la- protection anti-corrosive,en particulier des câbles et tuyauteries souter- rainso On peut par conséquent n'utiliser pour cette protection anti-cor-- rosive uniquement que des matières qui remplissent simultanément toutes le conditions., c9est-à-dire quelles restent plastiques dans dès limites de température très espacées et possèdent par exemple au minimum, un point de gputte de + 120 C et un point de rupture d'environ - 15 C En outre,
elles doivent être imperméables aux gaz et aux liquides et insensibles à toutes les influences chimiques et biologiques rencontrées habituelle-' ment dans le sol. Leur capacité d'absorption 4'eau doit être si faible que le passage de courants électriques nocifs à travers la protection an- ti-corrosive ainsi que l'accès des ions à l'objet protégé soient impossi- bles.
On obtient des produits satisfaisants aux trois exigences déjà formulées en mélangeant de manière appropriée des matières bitumineu- ses et goudronneuses susceptibles de donner aux mélanges rallongement élastique et 1?étanchéité à Peau requises.
On peut utiliser seuls ou en mélanges des composants gou- dronneux et bitumineux tels que par exemple, le goudron mou, le goudron moyen, le brai oxydé, les brais de résine, les brais de goudron,les brais durs,les brais mous, les asphaltes naturels et artificiels ainsi que les résidus du traitement des graisses et des acides gras.
On polymérise les composants bitumineux en commun avec des matières fortement polymérisées telles que différentes sortes de caout- choucs naturels et synthétiques, le caoutchouc chloré, les polystyrènes le chlorure de polyvinyle ou les polymérisats depuis les types huileux jusque aux caoutchouteux à base de composés du silicium. On peut encore incorporer à ces masses des produits de charge tels que du calcaire, du talc, des masses d'amiante et d'autres matières, des pigments,,par exem- ple.
Des masses particulièrement efficaces sont constituées par des ma- tières bitumineuses mélangées à des polymérisats chlorés tels que, par exemple, du caoutchouc chlorée en présence de-catalyseurs dits "redox" ou de'mélange de catalyseurs d'oxydation et de réduction incorporés en pré- sence de produits oxydants tels que l'air ou l'oxygène.
C'est seulement grâce à la présente invention qu'on réalise une protection anti-corrosive satisfaisante lorsque les masses obtenues sa- tisfont aux trois exigences réunies, c9est-à-dire qu'elles restent plas- tiques pendant des périodes prolongées, même à des températures variables, qu'elles n'absorbent ou ne laissent pratiquement pas passer d'eau et qu'el- les sont d'une élasticité élevée, que l'on a pu composer des mélanges ap- propriés basés sur cette reconnaissance et des essais systématiques. Na- turellement, dans ce procéder les proportions utilisées dépendent étroi- tement des matières premières que l'on met en oeuvre dan chaque cas ainsi que des propriétés imposées.
Très. souvent, il est également avantageux de procéder à un traitement thermique préalable de tous les composants ou de certains d'en- tre eux. Un traitement commun par la chaleur peut également améliorer très favorablement les propriétés de la masse en vue des qualités exigées ci-dessus. Dans ce cas, on peut utiliser ou non des catalyseurs. On peut travailler en milieux aqueux à la fois réducteur et oxydant, ou en- core exécuter les deux opérations successivement dans un ordre ou dans 151 autre. Il est particulièrement avantageux de procéder à ce traitement en présence de catalyseurs dits "redox". et surtout avec apport d'air; dans ce cas, les réactions oxydantes et réductrices se poursuivent paral- lèlement.
On entend par le terme "catalyseurs redox" des catalyseurs qui exercent à la fois des effets oxydants et des effets réducteurs. Un seul et même composé peut alors avoir les deux effets, ou 151 on utilise des mé- langes de matières qui contiennent des composants à action catalytique oxy-
<Desc/Clms Page number 5>
dante et des composants à action catalytique réductrice.
Un procédé de misé en'oeuvre particulièrement avantageux pour la préparation des masses anti-corrosives comporte le traitement de matiè- res bitumineuses par des produits hautement polymérisés, de préférence chlorés, tels que le caoutchouc chloré':
, traité à chaud (par exemple à' 140-180 C) en présence de catalyseurs "redox", opération dans laquelle il y a avantage à insuffler de 1?air pour assurer l'agitation 'On-peut ce- pendant produire 1?oxygène dans la masse elle-même grâce à des produits dégageant de 19-oxygène, tels que par exemple le biôxyde de manganèse, le cyanamide de plomb et l'acide chromiqueo Il se produit alors avant tout une oxydation des groupes alcooliques ou phénoliques en composés carbohy- liques ou carboxyliques. On peut utiliser comme catalyseurs "redox", par exemple, le fer, le silicium ou le ferrosilicium. Dans ce cas, l'hydro- gène naissant produit par le silicium exerce un effet réducteur particu- lièrement prononcé.
Le silicium réagit encore, en particulier en présence de fer, avec des composés hautement polymérisés et avec de 1?oxygène et donne naissance à des produits de stabilité élevée et de tendance minime au vieillissement. Ce traitement préalable élargit aussi considérablement l'intervalle existant entre le point de rupture et le -point de ramollis- sement des masses.
On va décrire maintenant, à titre non limitatif., quelques exemples de préparation de masses anti-corrosives conformes à la présente invention.
EXEMPLE 1.
On mélange,par exemple
30 à 50 parties de goudron mou
10 à 20 parties de ferrosilicium en poudre
5 à 10 parties de caoutchouc chloré
10 à 20 parties de brai dur
20 à 30 parties de talc en chauffant 1?ensemble à 150 C tout en agitant constamment et en insufflant de Pair.
Le produit obtenu présente une élasticité plastique élevée en-dega du point de goutte.
Point de rupture, d9après Fraas environ -30 C
Point de goutte, d9après Ubbelohde environ + 105 C
Point de ramollissement,d'après
Krämer-Savnow environ + 80 C
Absorption d'eau après 7 jours pratiquement 0
Résistance d'isolement électrique 1-3X1012 Ohm
Le produit est thermoplastique et durcissable. On peut l'ap- pliquer au trempé, au pistolet, à la brosse, en émulsion et sur une presse à imprégner les tresses. Sa stabilité vis-à-vis de l'élévation de tempé- rature est d'environ 30 supérieure à celle du caoutchohc chlorée
EXEMPLE 2.
On utilise 35 à 45 parties de goudron mou
8 à 15 parties de ferrosilicium en poudre
<Desc/Clms Page number 6>
5 à 10 parties de caoutchouc chloré 10 à 20 parties de brai dur 25 à 35 parties de matière calcaire comme produit de charge
On oxyde le tout par insufflation d'air,
EXEMPLE 3.
On utilise : 70 à 80 parties de goudron moyen 5 à 15 parties de zinc en poudre 4 à 10 parties de polystyrène 20 à 30 parties de talc, comme produit de charge
On oxyde à l'aide d'une forte insufflation d'aira
EXEMPLE 4.
On utilise 40 à 50 parties de brai oxydé (provenant de la synthèse de matières grasses)
5 à 15 parties de fer réduit
5 à 10 parties de chlorure de polyvinyle 10 à 20 parties de bitume
5 à 8 parties diacide chromique 10 à 15 parties de brai dur 20 à 30 parties de talc:, comme produit de charge
EXEMPLE 5.
On utilise : 40 à 50 parties de bitume mou
5 à 15 parties de silicium en poudre
2 à 6 parties de résine de silicone 10 à 30 parties de brai dur 4 à 8 parties de cyanamide de plomb, ou de minimum 25 à 35 parties d'amiante en poudre.
<Desc / Clms Page number 1>
PRODUCTS INTENDED FOR PROTECTION AGAINST CORROSION AND FOR REALIZING WATERPROOFING AND THEIR PREPARATION PROCESS.
The present invention relates to plastic products intended for the protection against corrosion and for the production of sealing products which, at the same time, have a very high elasticity and are practically impermeable to water, these products offering High chemical resistance and suitable for use in any form, for example, as a paint, cover, trim, coil or the like for objects exposed to corrosion such as, for example, pipes, cables, parts. machines, 'etc ...
A further subject of the present invention is a process for developing bituminous materials such as tars, pitches, bitumens, and similar materials, by a thermal treatment in the presence of highly polymerized materials (in particular chlorinated materials. highly polymerized) accompanied either simultaneously or subsequently, in any order, by oxidation and reduction in the presence of so-called "redox" catalysts. This treatment considerably extends the plastic range of these bituminous materials, that is to say the temperature interval between the breaking point and the softening point.
In accordance with the present invention, these anti-corrosive and waterproofing products are characterized by the fact that they contain bituminous and highly polymerized materials and, where appropriate, supports, fillers, pigments or compounds. other adducts The various components are mixed or subjected to prior or simultaneous treatment in proportions such that masses are obtained which retain their plasticity for long periods even at variable temperatures, while exhibiting a capacity absorption
<Desc / Clms Page number 2>
extremely low water masses which are also very elastic and which, even after an elongation exceeding 50% of their length and more, resume, upon release, their former position.
These masses combine both the advantage of invariable elasticity within wide temperature limits and that of elastic elongation which only hitherto rubbery materials have possessed. At the same time, they have a much lower water absorption capacity than that of all bituminous materials known hitherto. These materials still have the additional advantages of being able to be used in any form, for example as brush paints or with a gun, bands: pipes, tubes, bricks, covers, braids or strips. They can be used mixed or not with supports or pigments.
In addition, the fact that the raw materials can be started inexpensively allows the manufacture of such materials at lower cost prices than plastic anti-corrosive products.
The plasticity of these masses is so high that they do not become hard or brittle, even after prolonged times, and that they do not lose their plastic properties at all the extreme temperatures encountered in practice, like this could happen often heretofore, even when plastic anti-corrosive products made from hydrocarbons were used.
In spite of this, the anticorrosive products according to the invention at the same time possess an extraordinary elastic elongation, which elongation does not exhibit in the corrosive products with permanent plasticity known hitherto. Very often, it is claimed that certain tar and bitumen-based products also have great elasticity. However, this elastic elongation of bituminous products known hitherto, mixed or not with plasticizers, is only low and only allows an elongation limited to a few percent, otherwise a permanent deformation takes place. On the other hand, the anti-corrosive products according to the invention exhibit an essentially greater elasticity.
Although they can be lengthened by 50% or more compared to their initial length, when relaxed they return to their original shape and lengtho They therefore exhibit a superelasticity that has hitherto only been recognized by rubbery masses :, masses which, however, cannot be used as such for the intended object because they are not plastic and do not desirable closely match the objects to be protected
The anticorrosive and sealing compounds according to the present invention are furthermore substantially impermeable to water. Similar properties are attributed to many already known anti-corrosive products.
However, this assertion could not hitherto be supported because there was no such thing as bituminous material, masses having greater impermeability to water. Bitumens such as asphalt or hard or soft pitches have an appreciable absorption capacity for water which can reach about 6%. These quantities of water are in many cases sufficient to render protection against corrosion illusory. The water absorption capacity of the masses according to the present invention is much lower and practically negligible, it generally amounts to only 1/10 or even less of the water absorption capacity of the tars.
Materials having a different chemical composition, which could compete with these materials in water impermeability, do not have the required plasticity. The low water absorption capacity of the new products according to the invention makes it possible to use anti-corrosive layers of a thickness appreciably less than those used hitherto.
Methods of protecting cables, piping, metal parts, etc., by applying paints, were already known. These paintings have given real satisfaction in many cases.
<Desc / Clms Page number 3>
However, on the one hand, they have a limited duration, since they become brittle over time and partially and even gradually flake off, while, on the other hand, they cannot be suitable for application. inside the solo Anti-corrosive products are still known consisting essentially of layers of tar. These products also age and crack little by little; moreover, they are sensitive to low temperatures, so they become brittle and thereby lose their protective property.
Bitumens (asphalts or pitches) have also been commonly used for anti-corrosion, products which have very often given satisfaction; but they have the disadvantage of being generally very sensitive to shocks and blows which produces over time, due to vibrations and percussions, very fine cracks which reduce their anti-corrosive protection.
Therefore, effective corrosion protection could only be achieved with bitumen layers (whether or not containing plasticizers) when these layers were of considerable thickness.
An essential advance in the field of protection against corrosion was brought by the anti-corrosive plastic products based on protoparaffins, which were introduced on the market about 25 years ago in the form of impregnated tapes. These bands possessed an invariable plasticity between large temperature limits; however, they could not be used for objects with a temperature above 60 C. They also exhibited an inherent sensitivity to mechanical damage.
We have sought to eliminate this drawback by developing systems using several layers; these systems consist, for example, of an additional winding of rudder soaked in very hot bitumen on a protective layer consisting of anti-corrosive plastic strips. However, this process is expensive and time consuming, and involves dangers because, for its implementation, very hot bitumen must be used on site.
In addition, there remains the disadvantage that the various individual elements of the protective layer do not lose the disadvantages of principle with which they are affected, so that these remain even if the entire protection is improved. This fact does not change whether the multi-layered systems are constructed in one or in several separate operational phases, since the elements upon which the protection is based are the same.
Finally, and above all for anti-corrosive products with permanent plasticity as well as generally tar and bitumen-based products, it is advisable to use materials serving as support. As support products, due to their generally low price of fabrics, jute fabrics and the like. In special cases, bandages of glass fibers, glass cloth, artificial material, asbestos or the like have also been prepared which are, however, relatively expensive.
All the supports made up of organic matter always contain a little humidity and, moreover, because of their capillaries, they suck up water from their vicinity, water absorption which is often further favored by the conditions. of existing osmotic pressures. Even mineral substrates very often carry water on their surface, so that, in practice, it is always found that it is not possible to completely prevent water from reaching the protected objects. - Aged when known anti-corrosive products are used on supports of this kind.
All of the difficulties which have just been mentioned are eliminated by using, in accordance with the present invention, masses which exhibit permanent plasticity and elastic elongation while being substantially impermeable to water. Only the discovery, that anti-corrosive products must meet these three conditions, has made it possible to compose products meeting these requirements and, consequently, allowing protection against corrosion which is much better than that achieved until now. now.
New products conforming to
<Desc / Clms Page number 4>
The invention therefore constitutes an exceptional improvement in the technique and a particularly important progress for the improvement of anti-corrosion protection, in particular of underground cables and pipes. It is therefore not possible to use for this protection anticorrosive only materials that simultaneously meet all the conditions, that is to say that they remain plastic within very wide temperature limits and have for example at least, a drop point of + 120 C and a breaking point of approximately - 15 C. In addition,
they should be impermeable to gases and liquids and insensitive to all chemical and biological influences usually encountered in the soil. Their water absorption capacity must be so low that the passage of harmful electric currents through the anti-corrosive protection as well as the access of ions to the protected object is impossible.
Products satisfying the three requirements already formulated are obtained by suitably mixing bituminous and tarry materials which can give the mixtures the elastic elongation and water tightness required.
Tar and bituminous components such as, for example, soft tar, medium tar, oxidized pitch, resin pitches, tar pitches, hard pitches, soft pitches, tar pitches, hard pitches, soft pitches, tar pitches, hard pitches, tar pitches, hard pitches, tar pitches natural and artificial asphalts as well as residues from the treatment of fats and fatty acids.
The bituminous components are polymerized together with highly polymerized materials such as different kinds of natural and synthetic rubber, chlorinated rubber, polystyrenes, polyvinyl chloride or polymerizates from oily types to rubber compounds based on silicon compounds. . It is also possible to incorporate in these masses fillers such as limestone, talc, masses of asbestos and other materials, pigments, for example.
Particularly effective masses are constituted by bituminous materials mixed with chlorinated polymerisates such as, for example, chlorinated rubber in the presence of so-called "redox" catalysts or of a mixture of oxidation and reduction catalysts incorporated in advance. - presence of oxidizing products such as air or oxygen.
It is only by virtue of the present invention that satisfactory anti-corrosive protection is achieved when the masses obtained meet all three requirements, that is, they remain plastic for prolonged periods, even at low temperatures. variable temperatures, that they hardly absorb or allow water to pass through and that they are of a high elasticity, that we have been able to compose suitable mixtures based on this recognition and systematic trials. Naturally, in this process the proportions used depend closely on the raw materials which are used in each case as well as on the required properties.
Very. often it is also advantageous to carry out a pre-heat treatment of all or some of the components. A common heat treatment can also very favorably improve the properties of the mass in view of the qualities required above. In this case, catalysts may or may not be used. It is possible to work in aqueous media which are both reducing and oxidizing, or even carry out the two operations successively in one order or another. It is particularly advantageous to carry out this treatment in the presence of so-called “redox” catalysts. and especially with air supply; in this case, the oxidizing and reducing reactions continue in parallel.
The term “redox catalysts” is understood to mean catalysts which exert both oxidizing and reducing effects. One and the same compound can then have both effects, or mixtures of materials which contain oxy-catalytically active components are used.
<Desc / Clms Page number 5>
dante and catalytically reducing components.
A particularly advantageous starting process for the preparation of anti-corrosive compounds comprises the treatment of bituminous materials with highly polymerized, preferably chlorinated products, such as chlorinated rubber:
heat-treated (eg 140-180 ° C) in the presence of "redox" catalysts, in which it is advantageous to blow air in to ensure agitation. However, 1? oxygen in the mass itself thanks to products releasing 19-oxygen, such as for example manganese bioxide, lead cyanamide and chromic acid o This then occurs above all an oxidation of the alcoholic or phenolic groups in compounds carbohydrate or carboxylic. As "redox" catalysts, for example, iron, silicon or ferrosilicon can be used. In this case, the nascent hydrogen produced by the silicon exerts a particularly pronounced reducing effect.
Silicon further reacts, especially in the presence of iron, with highly polymerized compounds and with oxygen, giving rise to products of high stability and minimal tendency to aging. This pretreatment also considerably widens the interval between the breaking point and the softening point of the masses.
A few examples of the preparation of anti-corrosive materials in accordance with the present invention will now be described, without implying any limitation.
EXAMPLE 1.
We mix, for example
30 to 50 parts of soft tar
10 to 20 parts of powdered ferrosilicon
5 to 10 parts of chlorinated rubber
10 to 20 parts of hard pitch
20 to 30 parts talcum powder by heating the whole to 150 ° C. while stirring constantly and blowing in air.
The product obtained has a high plastic elasticity in-dega of the dropping point.
Breaking point, according to Fraas approximately -30 C
Drop point, according to Ubbelohde approx. + 105 C
Softening point, according to
Krämer-Savnow approx. + 80 C
Water absorption after 7 days practically 0
Electrical insulation resistance 1-3X1012 Ohm
The product is thermoplastic and hardenable. It can be applied by dipping, spraying, brushing, emulsifying and using a braid impregnation press. Its stability to temperature rise is about 30 better than that of chlorinated rubber.
EXAMPLE 2.
35 to 45 parts of soft tar are used
8 to 15 parts ferrosilicon powder
<Desc / Clms Page number 6>
5 to 10 parts of chlorinated rubber 10 to 20 parts of hard pitch 25 to 35 parts of limestone as filler
We oxidize the whole by blowing air,
EXAMPLE 3.
We use: 70 to 80 parts of medium tar 5 to 15 parts of powdered zinc 4 to 10 parts of polystyrene 20 to 30 parts of talc, as a filler
It is oxidized using a strong blast of aira
EXAMPLE 4.
40 to 50 parts of oxidized pitch (from the synthesis of fat) are used
5 to 15 parts of reduced iron
5 to 10 parts of polyvinyl chloride 10 to 20 parts of bitumen
5 to 8 parts chromic diacid 10 to 15 parts of hard pitch 20 to 30 parts of talc :, as filler
EXAMPLE 5.
We use: 40 to 50 parts of soft bitumen
5 to 15 parts of powdered silicon
2 to 6 parts of silicone resin 10 to 30 parts of hard pitch 4 to 8 parts of lead cyanamide, or minimum 25 to 35 parts of asbestos powder.