CS216571B1 - Bezrozpouštědlová antikorozní nátěrová hmota na bázi parefinických a izoparafinických uhlovodíků - Google Patents

Abstract

Vynález ee týká bezrozpouětědlové antikorozní hmoty na bázi parafinických a izoparafinických uhlovodíků, ricinového Oleje, kopolymerů etylenu s vinylacetétem, 1,2,3- -benzotriazolu a alkanolamidů. Vynález náleží do oboru ochrana kovů proti korozi a řeěí zdokonalení dočasné ochrany kovových výrobků na základě nového složení bezrozpouětědlové antikorozní nátěrové hmoty, nanášené z taveniny, která obsahuje parafinické a izoparafinické uhlovodíky, ricinový olej, kopolymer etylenu s vinylacetétem, antioxidačnf činidlo a směsný inhibitor koroze ve vymezených hmotnostních poměrech.

Description

Vynález se týká bezrozpouŠtědlové antikorozní nátěrové hmoty na bázi perafinických a izoparafinických uhlovodíků, ricinového oleje, kopolymerů etylenu a vinylacetátem, 1,2,3-benzotriazolu a alkanolamidů, která se nanáří z taveniny.

Kovové výrobky podléhají během přepr? vy a skladování atmosférické korozi vlivem periodické kondenzace atmosférické vlhkosti a působením dalších agresivních složek atmosféry. Jednou z možností ochrany kovových výrobků před těmito negativními vlivy je aplikace bezrozpouštědlových nátěrových hmot, nanášených na kovový povrch jeho ponorem v tavenině této hmoty.

BezrozpouŠtědlové antikorozní nátěrové hmoty, aplikované ponorem, jsou známé. Tak např. na světových trzích je dnes již celé Ť8da takových prostředků. Základní typové složení takové antikorozní nátěrové hmoty, nanášené z taveniny, ne bázi ethylcelulózy je 25 až 30 d.hmot. ethylcelulózy s obsahem 45 až 50 % ethoxyskupin a teplotu tání 135 až 150 °C, 10 až 15 % hmot. rostlinného oleje, 50 až 60 % hmot. minerálního oleje, popřípadě až 10 % hmot. parafinu.

Základními nedostatky kompozic tohoto typu je vysoká teplota taveniny, pohybující se mezi 170 až 200 °C, při níž dochází k rychlé depolymeraci a oxidaci celulózy a olejů, kyselost taveniny se zvyšuje a původně polotransparentní filmy s mírným zákalem se postupně mění v neprůhledné hnědé eŽ hnědočerné se zhoršenými mechanickými i antikorozními vlastnostmi. Produkty depolymerace těkají z aplikační lázně ve formě aerosolu do ovzduší a zhoršují pracovní prostředí i v chladicí zóně. Negativním důsledkem aplikačních teplot jsou dále vysoké energetické nároky na provoz máčecích van zvláště diskontinuálně pracujících a zvýšené riziko úrazů popálením výstřiky při ponoru nebo úkapy během trenspof^u předmětů.

Známy jsou dále obdobné nátěrové hmoty na bázi acetobutyrátu celulózy, popřípadě jejího ecetopropionátu v kombinaci s polyesterovou pryskyřicí o složení např. 30 hm.d. acetobutyrátu celulózy, 35 d.hmot. polyesterové pryskyřice na ba'zí kyseliny ftalové, izoftělové nebo tetrahydroftělové s mol. hmotností cca 2000, 13 d.hmot. butylbenzylftalátu, 22 d.hmot. dioktylftalátu.

Prostředek tohoto složení je zcela transparentní, takže chráněný předmět a korozní stav jeho povrchu lze snadno v průběhu skladování kontrolovat, avšak nemá dostatečnou antikorozní účinnost, vzhledem k poměrně vysoké difúzi vody 1 kyslíku přes filmy.

Lepší ochranu oceli poskytují kompozice sestávající z 25 až 30 d.hmot. acetobutyrátu celulózy, 20 až 25 d.hmot. kondenzační pryskyřice cyklohexanonformaldehydové a mol.hmotnosti nad 1000 a hydroxylovém číále 140 až 170 mg KOH hydroxidu draselného/g, 45 d.hmot. esterů kyseliny ftalové a 5 až 10 d.hmot. minerálního oleje. Při vyšším obsahu oleje však filmy ztrácejí transparenci a dochází k migraci omezeně snášenlivých olejů na povrch filmu.

Aplikační teploty snímacích hmot tohoto typu jsou jen o něco nižší než v případě etylcelulózových kompozic a zpravidla se pohybují v rozmezí 160 až 180 °C. Naproti tomu tepelná stálost acetobutyrátu a ecetopropionátu celulózy je nižší než etylcelulózy, což vede k rychlému znehodnocování obsahu máčecí vany, pokud není obrat obsahu vany pod 24 hodiny.

Podobné nedostatky mají i antikorozní prostředky vycházející ze směsi polyvinylbutyralu s estery, resp. polyestery na bázi kyseliny ftalové nebo adipové.

Déle Je známá nátěrová hmota nanášená z taveniny podle Čs. autorského osvědčení č.

165655, která má jako základní pojivovou složku kopolymer vinylacetát-^inylchlorid, etylen-vinyl-aoetát, deriváty celulózy a další polymery s Inhibitory koroze 0,1 až 4,5 % hm.

ί,2,3-benztriasolu a 0,3 až 7,5 % hm. vyššího aminu a počtem 12 až 20 C atomů, popř. amidů s alifatickými karboxylovými kyselinami o počtu 15 až 20 0 atomů.

I u této nátěrové hmoty dochází při dlouhodobé tepelné expomioi, nezbytné pro praktické využití, k výrazné dehydrochloracl. Etylen-vinylacetátové kopolymery matfí sice nižší teploty tání na tradiční pojivá, bez vhodného antioxidačního systému však rychle degradují, agregují, zhoršuje se jejich snímatelnost a mají tendenci k napětovým trhlinám. Kromě toho použití aminů, resp. amidů zhoršuje hygienu pracoviště, neboí při vysokých teplotách aplikace roste tenze jejich par.

Snadná depolymerace a tím i zhoršení mechanických vlastností pojivá snímatelné ochranné nátěrové hmoty je nedostatkem kompozice podle anglického patentu GB 1 260 466. Použití kombinace etylénvinylacetátového kopolymerů s chlorovanými parafiny je chráněno anglickými patenty GB 964 551 a 1 286 473. Základním nedostatkem je i zde snadná dehydrochlorace a tudíž i krátká životnost máčecí lázně a dále absence vhodných antikorozních složek. Totéž pletí o snímatelné hmotě obsahující etylénvinylacetátové kopolymery a odlučovací činidlo obsahující parciální estery mastných kyselin s 6 až 22 C atomy a polyolů podle amerického patentu USA 3 207 716 a hmotě s parafinem a kopolymerem etylénvinylacetát popř. etylén-izobutylakrylát podle patentu USA 3 620 796.

Rovněž vosková snímstelná hmota podle patentu USA 2 660 334 s obsahem kopolymerů etylén-vinylacetátu a antiadhezního prostředku, jímž je n-substituovaný amid alifatické karboxylové kyseliny, neposkytuje antikorozní vlastnosti potřebného rozsahz chráněným předmětům a nemá dlouhodobé tepelné stálosti nezbytné k průmyslové aplikaci při teplotách nutných k dosažení potřebných tlouŠtěk nátěrů.

Nedostatky známých antikorozních nátěrových hmot se do 2neěné míry odstraňují bezrozpouštědlovou antikorozní nátěrovou hmotou na bázi parafinických a izoparefinických uhlovodíků, ricinového oleje, kopolymerů etylenu s vinylacetátem, 1,2,3-benzotriazolu a alkanolamidů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že hmota obsahuje 40 až 60 d.hmot, parafinických uhlovodíků s teplotou tuhnutí 45 až 65 °C a teplotou vzplanutí nad 150 °C, 3 až 15 d.hmot. izoparafinických uhlovodíků s teplotou tuhnutí 55 až 80 °C, a teplotou vzplanutí nad 180 °C, 3 až 15 hmot. d. ricinového oleje rafinovaného e jodovým číslem pod 90 a hydroxylovým číslem 140 až 165 mg hydroxidu draselného/g, 5 až 45 d.hmot. kopolymerů etylenu s vinylacetátem s obsahem vinylacetátu pod 40 % hm. a s teplotou měknutí nad 55 °C, 0,1 až 5 d.hmot. pentaerythrityl-tetrakis-3-/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl/propionanu a/nebo tris-/l-benzyletyl/fenylfosfitu e/nebo distearylesteru kyseliny thiodipropionové a 1 až 10 d.hmot. směsného inhibitoru koroze složeného z 70 až 98 % solí alifatických karboxylovýeh kyselin C 10 až C 20 s alkalickými kovy nebo kovy alkalických zemin, 1 až 20 % hmot. 1,2,3-benzotriazolu a 1 až 10 % hmot. alkanoamidů kyselin kokosového tuku.

Ochranné vlastnosti nátěrové hmoty podle vynálezu jsou podstatně vyšší než vykazují známé nátěrové hmoty na stejné bázi, jak bylo prokázáno laboratorními atmosférickými korozními zkouškami. Jejich antikorozní účinnost se pohybuje mezi 95 až 98 % a je do značné míry ovlivněna synergickým účinkem inhibičních složek kombinace. Na ocelových, měděných, zinkovýcha hliníkových vzorcích, opatřených povlakem hmoty podle vynálezu, nebyly zjištěny y.ploše vzorků stopy koroze.

Vynález je dále blíže vysvětlen n.n příkladech jeho provedení.

Příklad 1

d.hmot. parafinu 52/54 e teplotou tuhnutí podle žukova 52 °C, 5 d.hmot. cerezinu s teplotou tuhnutí 70 °C a 40 d. hmot. kop lymeru etylen-vinylacetát s teplotou měknutí 70 °C a obtahem 32 % vinylacetátu se ruzteví při 120 °C na homogenní, čirou taveninu. Do taveniny se přidá 5 d. hmot. ricinového oleje rafinovaného s hydroxylovým číslem 150 mg hydroxidu draselného/g a za stálého míchání se v tavenině rozpustí 1 d.hmot. pentserythrityl-tetrakis-3/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl/propionanu a 2,90 d.hmot. stearátu zinečnatáho, 0,05 d. hmot. 1,2,3-benzotriazolu a 0,05 d.hmot. dietanolamidů kyselin kokosového tuku.

Tavenina je po vychladnutí bílá, polotransparentní, s příjemným omakem, *η1 po ročním uskladnění nedochází k migraci mastných složek na povrchu filmu. Vlastnosti povlaků se nemění po stránce antikorozních eni mechanických hodnot v průběhu 200 hodin tepelné expozice při 120 °C. Antikorozní nátěrové hmota výěe uvedeného složení má univerzální použití pro železné i neželezné kovy.

Příklad 2

d. hmot. parafinu s teplotou tuhnutí 60 °C, 10 d.hmot. cerezinu s teplotou tuhnutí 65 °C, 8 d. hmot. rafinovanéhó ricinového oleje, 10 d.hmot. ethylenvinylacetátového kopolymeru s teplotou měknutí 80 °C, 0,5 d.hmot. distearylesteru kyseliny thiodipropionové, 0,5 d.hmot. tris-/l-benzyletyl/fen.ylfosf itu a 1,8 d. hmot. eleanu sodného, 0,2 d.hmot. 1,2,3- benzotriazolu a 0,1 d.hmot. monoetanolamidů kyselin kokosového tuku se za stálého míchání homogenizuje. Vzniklý antikorozní prostředek má nepatrnou objemovou kontrakci při chladnutí. Je zvláště účinný k protikorozní ochraně předmětů z barevných kovů.

Příklad 3

d.hmot. parafinu s teplotou tuhnutí 60 °C, 12 d.hmot. cerezinu s teplotou tuhnutí 78 °C„ 3 d.hmot. rafinovaného ricinového oleje a 30 d.hmot. etylenvinylacetátového kopolymeru a obsahem vinylacetátu 35 % a teplotou měknutí 60 °C, 2 d.hmot. technického tris-/-l-benzyletyl/fenylfosfátu a 0,5 d.hmot. pentaerythrityl-tetra|tis-3-/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl/ propionanu se roztaví při 140 °C. Za stálého míchání se přidá 3,6 d.hmot. stearátu vápenatého, 0,8 d.hmot. 1,2,3—benzotriazolu a 0,2 d.hmot. dietenolemidů kyselin kokosového tuku.

Vzniklá nízkoviskozní tavenina je zvláště vhodná k dočasné ochraně předmětů z lehkých slitin.

Příklad 4

d.hmot. parafinu s teplotou tuhnutí 65 °C, 15 d.hmot. cerezinu s teplotou tuhnutí 57 °C e 20 d.hmot. kopolymeru etylen-vinylacetát s teplotou měknutí 65 °C s obsahem 30 % vinylacetátu se roztaví při 110 °C no homogenní taveninu. Do této taveniny se přidá 12 d.hmot rafinovaného ricinového oleje ε hydroxylovým číslem l60 mg. hydroxidu draselného/g ze míchání se v tavenině rozpustí 3 d.hmot. distearylesteru kyseliny thiodipropionové, 0,1 d. hmot. tría-/l-benzyletyl/fenylfosfitu, 7,84 d.hmot. pslmitanu zinečnatáho, 0,08 d.hmot.

I, 2,3-benzotriezolu. a 0,08 d.hmot. monoetanolamidů kyselin kokosového tuku.

Vzniklá tavenina je po vychladnutí bílá. Ocelové výrobky chráněné bezrozpouřtědlovou hmotou tohoto složení, nebyly sni po roce skladování znehodnoceny korozí.

Příklad 5,

d.hmot. parafinu s teplotou tuhnutí 48 °C, 4 d.hmot. izoparafinů s teplotou tuhnutí 57 °C a 15 d. hmot. kopolymerú etylen-vinylacetát s teplotou měknutí 75 °C s obsahem 38 % vlnylaoetátu se roztaví při 115 °C na homogenní taveninu. K této tavenině se přidá 9 d.hmot. ricinového oleje s hydroxylovým číslem 165 mg hydroxidu draselného/g a za stálého míchání se přidá 4 d.hmot. tris-/l-benzyletyl/fenylfosfitu, 1 d.hmot. pentaerylhrityltetrakis-3/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyřenyl/propionanu, 1,05 d.hmot. stearátu sodného, 0,3 d.hmot. 1,2,3-benzotrlazolu a 0,15 d.hmot. dietanolamidů kyselin kokosového tuku. Tímto postupem vyrobená tavenina je bílá, polotrsnsparentní. Ani po 16ti měsíčním uskladnění nedochází k migraci mastných složek k povrchu filmu. Vlastnosti povlaků se nemění po stránce antikorozních vlastností ani po 400 hodinovém provozu lázně.

Příklad 6

d.hmot.parafinu s teplotou tuhnutí 45 °C, 3 d.hmot. cerezinu s teplotou tuhnutí 55 °C a 42 d.hmot. kopolymerú etylen-vinylacetát s teplotou měknutí 73 °C s obsahem vinylacetátu % se roztaví při 120 °C, K vzniklé homogenní tavenině se přidá 15 d.hmot. ricinového oleje s hydroxylovým číslem 160 mg. hydroxidu draselného/g, 0,1 d.hmot. pentaeírythrityl-tetrakis-3/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl/propionanu, 0,1 d.hmot. distearylesteru kyseliny thiodipropionové, 8 d.hmot. stearátu zinečnatého, 1,5 d.hmot. 1,2,3-benztoriazolu a 0,5 d.hmot, monoetanolamidů kyselin kokosového tuku. Po vychladnutí vzniklá bílá polotransparentní hmota, která byla použita k ochraně ocelových, měděných a pozinkovaných výrobků proti korozi, Po 12ti měsíčním skladování nebyly na výrobcích zřetelné jakékoli stopy koroze.

Vynález, lze využívat ve všech strojírenských oborech k dočasné ochraně kovových výrobků před .účinky atmosféry.

Claims (1)

1. Bezrozpouětědlová antikorozní nátěrová hmota na bázi parafinických a izoparafinických uhlovodíků, ricinového oleje, kopolymerú etylenu s vinylacetátem, 1,2,3-benzotriazolu a alkanolamidů, zejména pro nanášení z taveniny, vyznačující se tím, že obsahuje 40 až 60 dílů hmot. parafinických uhlovodíků s teplotou tuhnutí 45 až 65 °C a teplotou vzplanutí nad 150 °C, 3 až 15 dílů hmot. izoparafinických uhlovodíků s teplotou tuhnutí 55 až 80 °G a teplotou vzplanutí nad 180 °C, 3 až 1§ dílů hmot. ricinového oleje rafinovaného s jodovým číslem pod 90 a hydroxylovým číslem 140 až 165 mg hydroxidu draselného/g, 5 až 45 dílů hmot. kopolymerú etylenu s vinylacetátem s obsahem vinylacetátu pod 40 % hmot. a s teplotou měknutí nad 55 °G, 0,1 až 5 dílů hmot. pentaerythrityl-tetrakis-3-/3,5-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl/ propionanu, a/nebo tris-/l-benzyletyl/fenylfosfitu, a/nebo distearylesteru kyseliny thiodipropionové a 1 až 10 dílů hmot. směsného inhibitoru koroze složeného z 70 až 98 % hmot. solí alifatických karboxylových kyselin C 10 až C 20 s alkalickými kovy nebo kovy alkalických zemin, 1 až 20 % hmot. 1,2,3-benzotriazolu a 1 až 10 % hmot. alkanolamidů kyselin kokosového tuku.