CS256138B1 - Anticorrosive pigment - Google Patents
Anticorrosive pigment Download PDFInfo
- Publication number
- CS256138B1 CS256138B1 CS862288A CS228886A CS256138B1 CS 256138 B1 CS256138 B1 CS 256138B1 CS 862288 A CS862288 A CS 862288A CS 228886 A CS228886 A CS 228886A CS 256138 B1 CS256138 B1 CS 256138B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- pigment
- anticorrosive
- phosphate
- pigments
- coating
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 35
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 11
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 10
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 5
- GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-J 2,4,6,8-tetraoxido-1,3,5,7,2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5},8$l^{5}-tetraoxatetraphosphocane 2,4,6,8-tetraoxide Chemical compound [O-]P1(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)O1 GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-J 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 16
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 15
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 9
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- -1 phosphate anions Chemical class 0.000 description 5
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 5
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical class OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical class [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910004860 CaZn Inorganic materials 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 description 1
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019739 Dicalciumphosphate Nutrition 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDHWWBZFRZWVHO-UHFFFAOYSA-H [oxido-[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl]oxyphosphoryl] phosphate Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O YDHWWBZFRZWVHO-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- IQBJFLXHQFMQRP-UHFFFAOYSA-K calcium;zinc;phosphate Chemical compound [Ca+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O IQBJFLXHQFMQRP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000151 chromium(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) phosphate Chemical compound [Cr+3].[O-]P([O-])([O-])=O IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- HWVKIRQMNIWOLT-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);octanoate Chemical compound [Co+2].CCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCC([O-])=O HWVKIRQMNIWOLT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K dicalcium phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000390 dicalcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940038472 dicalcium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe].[Fe] YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
Řešení se týká použití cyklo-tetrafosforečnanu dimědnatého jako antikorozního pigmentu. C-CU2PO4O12 má velmi dobré antikorozní inhibiční účinky při poměrně nízké koncentraci pigmentu v nátěrové hmotě či jiném pojivu. Je také termicky i chemicky stabilní látkou, což dovoluje její použití i pro vysokoteplotní účely. Řešení se může uplatnit v pigmeňtářské technologii a v průmyslu nátěrových hmot.The present invention relates to the use of cyclo-tetraphosphate as anticorrosive pigment. C-CU2PO4O12 is very good anticorrosive inhibitory effects at relative low pigment concentration in the coating or other binder. It is also thermally chemically stable substance, which allows its use for high temperature purposes. The solution can be applied to pigments technology and in the paint industry.
Description
Vynález, se týká použití cyklo-tetrafosforečnanu dimě3natého jako antikorozního pigmentu.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to the use of dibasic cyclohexaphosphate as an anticorrosive pigment.
K nejúčinnějším a do nedávné doby nejpoužívanějším antikorozním pigmentům patří především pigmenty na základě sloučenin olova a na základě sloučenin chrómu se zinkem. Vzhledem k hygienicko-ekologickým problémům, které jejich použití přináší je snahou nahradit je jinými sloučeninami. Je známa schopnost inhibičně-antikórozního působení fosforečnanů některých kovů. Ty zejména u železných materiál potlačují korozi kyslíkem ve vlhkém, vodném prostředí, neboř jejich fosforečnanové anionty váží korozní uvolněné ionty železa, do nerozpustného fosforečnanu. Ten pak svým povlakem zároveň anodicky pasivuje povrch kovu. Přitom se mohou příznivě projevovat i kationty kovu z použitého fosforečnanu. V posledních letech se proto rozšířilo použití jednoduchých fosforečnanů některých kovů jako antikorozních pigmentů. Používán je jednoduchý fosforečnan zinečnatý ve formě dihydrátu - Zn3(P04)j.2H2O, dále fosforečnan zinečnato-vápenatý CaZn^(POj)3.2(^0, fosforečnan chromitý CrPO4.3H2O a také fosforečnany některých kovů alkalických zemin.The most effective and recently used anticorrosion pigments are mainly pigments based on lead compounds and on the basis of chromium compounds with zinc. Due to the hygienic and ecological problems that their use brings, it is an attempt to replace them with other compounds. The ability of some metals to inhibit the anticorrosive action is known. These, in particular for ferrous materials, suppress corrosion by oxygen in a humid, aqueous environment, since their phosphate anions bind corrosive released iron ions to insoluble phosphate. At the same time, its coating anodically passivates the metal surface. Metal cations from the phosphate used may also be favorably present. Therefore, the use of simple phosphates of some metals as anticorrosive pigments has been widespread in recent years. Simple zinc phosphate is used in the form of dihydrate - Zn 3 (PO 4 ) j 2 H 2 O, furthermore zinc-calcium phosphate CaZn 4 (PO 3 ) 3 .2 (^ 0, chromium phosphate CrPO 4 .3H 2 O and also phosphates of some alkaline earth metals.
Tyto sloučeniny však mají poměrně vysoký obsah složky kovu, která je ve většině používaných případů surovinově náročná a je přitom méně účinná než fosforečná. Navíc je třeba používat jednoduché fosforečnany ve formě přesně definovaných hydrátů, od čehož výrazně závisí jejich antikorozní účinky. Výroba těchto pigmentů je potom z tohoto důvodu technologicky poměrně náročnou operací. Obsah krystalové vody navíc výrazně omezuje teplotní oblast jejich použití, resp. použití nátěrových hmot je obsahujících a nedovoluje jejich aplikaci pro výšeteplotní účely; může také komplikovat i případné závěrečné mechanicko-tepelné operace jejich pigmentářských úprav, resp. díspergaci do nátěrové hmoty. Přitom mají tyto sloučeniny také poměrně vysoké nároky na kvalitu výchozích surovin k jejich přípravě a navíc je třeba tyto pigmenty aplikovat do nátěrových hmot k docíleni dostatečných antikorozních účinků v poměrně vysokých koncentracích.However, these compounds have a relatively high content of the metal component, which is in the majority of cases used raw material and is less effective than phosphorus. Moreover, it is necessary to use simple phosphates in the form of well-defined hydrates, which strongly depends on their anticorrosive effects. The production of these pigments is therefore a technologically demanding operation. Moreover, the crystal water content significantly limits the temperature range of their use, respectively. the use of paints containing them and does not permit their application for high temperature purposes; can also complicate eventual final mechanical-thermal operations of their pigmentary treatments, respectively. Derger into paint. In addition, these compounds also have relatively high demands on the quality of the starting raw materials for their preparation and, moreover, these pigments need to be applied to the coating compositions in order to obtain sufficient anticorrosive effects at relatively high concentrations.
K použití jako antikorozní pigmenty jsou také navrhována tzv. polyfosforečnanová skla - vyšší lineární kondenzované fosforečnany. Obsahují makroanionty v podobě polymerního fosforečnanového řetězce a jako kationty nejčastěji alkalické kovy (Na, Κ), kovy alkalických zemin (Ca, Mg) a také některé další kovy - Zn, Cd, Al, Fe. Tato skla však mají rovněž některé nedostatky. Jsou poměrně rozpustná a v práškové pigmentové podobě mají sklon k navlhávání. Postupně tak bez uvolňování fosforečných aniontů přecházejí na jednoduché fosforečnany odpovídající, velmi dobře rozpustný, dihydrogenfosforečnanům. To je z hlediska požadavku na dlouhodobé antiokorozní působení nátěru nevýhodné, neboř nátěrový film se tím rozrušuje a stává se propustným pro plynná a kapalná média způsobující korozi podkladového materiálu. Tato vyšší rozpustnost může také opět v případě některých skel (Zn, Cd) vést pří jejich širokém použití k hygienicko-ekologickým problémům. Termická stabilita těchto skel je sice vyšší než je stabilita zmíněných hydratovaných jednoduchých fosforečnanů, ale je také omezena a sice teplotami jejich rekrystalizace, kdy ztrácejí svůj původní sklovitý charakter. Přípravy polyfosforečných skel a jejich úprava do práškové pigmentové podoby je navíc technologicky, energeticky a konstrukčně náročnou operací.Polyphosphate glasses - higher linear condensed phosphates - are also proposed for use as anticorrosive pigments. They contain macroanions in the form of polymeric phosphate chain and as cations most often alkali metals (Na, Κ), alkaline earth metals (Ca, Mg) and also some other metals - Zn, Cd, Al, Fe. However, these glasses also have some drawbacks. They are relatively soluble and tend to be wetted in powdered pigment form. Thus, without releasing phosphate anions, the corresponding, highly soluble, dihydrogen phosphates are converted to simple phosphates. This is disadvantageous in view of the requirement for long-term anti-corrosion effect of the coating, since the coating film thereby breaks up and becomes permeable to gaseous and liquid media causing corrosion of the substrate. This higher solubility can again lead to hygienic-ecological problems in the case of some glasses (Zn, Cd). The thermal stability of these glasses is higher than that of the hydrated simple phosphates, but it is also limited by their recrystallization temperatures, when they lose their original glassy character. Moreover, the preparation of polyphosphoric glasses and their preparation into powdered pigment form is a technologically, energetically and structurally demanding operation.
V první fázi přípravy je třeba získat je. v podobě taveniny za vysokých teplot 800-až 1 300 °C, která je silně agresivní a navíc při těchto teplotách již také značně těká, což ještě zvyšuje již tak vysoké konstrukční nároky na výrobní zařízení. Obtížnou operací je pak i chlazení této taveniny a mletí vzniklého sklovitého produktu, kdy se i při intenzivním mletí nedosáhne částic s povrchem odpovídajícím spotřebám oleje běžných pigmentů.In the first phase of preparation you need to get them. in the form of a melt at high temperatures of 800 to 1300 ° C, which is highly aggressive and, in addition, already at this temperature is also very volatile, which further increases the already high design requirements for the production equipment. A difficult operation is then cooling of this melt and grinding of the resulting glass product, where even with intensive grinding particles with a surface corresponding to the oil consumption of conventional pigments are not reached.
Z poslední doby je známé také navrhované použití cyklotetrafosforečnanů některých dvojmocných kovů jako antikorozních pigmentů. Jedná se o c-Zn2P4O32 (ěs· Ao 245 071), c-Mn.,P4O12 (čs. AO 248 540), c-Ga2P4O12 (čs. AO 247 844), c-Fe2P4O12 (čs. AO 253 192) a c-Mg2P4O12(čs.Recently, the proposed use of cyclotetaphosphates of certain divalent metals as anticorrosion pigments has also been known. These are c-Zn 2 P 4 O 32 ( s · Ao 245 071), c-Mn., P 4 O 12 (MS AO 248 540), c-Ga 2 P 4 O 12 (MS AO 247) 844), c-Fe 2 P 4 O 12 (MS AO 253 192) and c-Mg 2 P 4 O 12 (MS AO 253 192).
AO 253 098 I, které odstraňují většinu nedostatků uvedených výše pro jednoduché fosforečnany a polyfosforečná skla. Všechny tyto cyklo-tetrafosforečnany mají vysokou stabilitu, z níž vyplývá jejich velmi pozvolná a dlouhodobá rozpustnost. To je při většině jejich použití pro antikorozní účely výhodné, zejména z hlediska dlouhodobého působení.AO 253 098 I, which overcome most of the drawbacks mentioned above for single phosphates and polyphosphoric glasses. All of these cyclo-tetraphosphates have a high stability which results in their very slow and long-term solubility. This is advantageous in most of their use for anticorrosive purposes, especially in terms of long-term action.
V některých případech použití, do vlhkých a více agresivních prostředí může být naopak výhodnější poněkud vyšší rozpustnost pigmentu a tím i rychlejší uvolňování fosforečnanových inhibujíclch iontů. Z navrhovaných cyklo-tetrafosforečnanů uvedených výše je poněkud více rozpustný c-Ca2P4O|2, což je v některých případech navíc výhodné i tím, že se tak z něho uvolňují i vápenaté ionty, které zvyšují alkalitu prostředí. Příprava cyklo-tetrafosforečnanu divápenatého je však náročnější na dodržování podmínek nutných k získání čistého produktu s dostatečnou výtěžností.Conversely, in some cases of use, in humid and more aggressive environments, a somewhat higher solubility of the pigment and thus faster release of phosphate inhibitory ions may be preferable. Of the proposed cyclo-tetraphosphates mentioned above, c-Ca 2 P 4 O | 2 , which is also advantageous in some cases by releasing calcium ions which increase the alkalinity of the environment. However, the preparation of dicalcium phosphate is more difficult to adhere to the conditions necessary to obtain a pure product with sufficient yield.
Uvedené nedostatky odstraňuje vynález spočívající v použití cyklo-tetrafosforečnanu dimědnatého jako antikorozního pigmentu c-Cu2P^O^2 má pro toto použití příznivé základní pigmentové vlastnosti- hustotu, měrný povrch a spotřebu oleje, je prakticky bílý a snadno dispergovatelný do nátěrových hmot. Příprava této látky není tak technologicky náročným procesem vyžadujícím kvalitní výchozí suroviny jako příprava jednoduchých fosforečnanů a není tak energeticky a konstrukčně náročná jako příprava polyfosforečných skel. Lze přitom využít i odpadních sloučenin mědi a méně kvalitní (extrakční) zředěné kyseliny fosforečné. Při syntéze pak vzniká c-Cu2P4O12 zpravidla přímo v práškové formě, nebo do ní snadno přejde při dispergaci do nátěrové hmoty.These drawbacks are overcome by the invention of the use of copper ( II ) -cyclo-tetraphosphate as an anticorrosive c-Cu 2 pigment. P 2 O 4 has favorable basic pigment properties for this application - density, surface area and oil consumption; The preparation of this substance is not as technologically demanding as the production of simple phosphates, and is not as energy and structurally demanding as the preparation of polyphosphoric glasses. Waste copper compounds and lower quality (extractive) dilute phosphoric acid can also be used. In the synthesis, c-Cu 2 P 4 O 12 is usually formed directly in powder form or is easily transferred into it by dispersion into the paint.
Obsahuje anionty v podobě tetrafosforečnanových cyklů sestávajících ze čtyř svázaných (—PO^—) tetraedrů. Tyto anionty jsou výhodné z hlediska jeho pigmentových a antikorozních vlastností. c-Cu2P4O42 má poměrně vysokou termickou stabilitu a nemění se chemicky ani strukturně až do teploty tání 890 °C, takže může být s výhodou aplikován i do antikorozních povlaků pro vysokoteplotní účely. Jeho rozpustnost ve vodných prostředích je stupňovitá a pozvolná, avšak vyšší než u druhých cyklo-tetrafosforečnanů. V případě průchodu vlhkosti nátěrem a atakováním částice pigmentu molekulami vody (hydroxylovými resp. hydroxoniovými ionty) se v prvním stupni nejprve pozvolna hydrolyticky štěpí tetrafosforečnanové cyklické anionty.It contains anions in the form of tetraphosphate cycles consisting of four bound (—PO4 -) tetrahedra. These anions are advantageous in terms of its pigment and anticorrosive properties. c-Cu 2 P 4 O 42 has a relatively high thermal stability and does not change chemically or structurally up to a melting point of 890 ° C, so that it can advantageously also be applied to anti-corrosion coatings for high temperature purposes. Its solubility in aqueous media is stepped and gradual, but higher than that of the other cyclo-tetraphosphates. If moisture is passed through the coating and the pigment particles are attacked by water molecules (hydroxyl and / or hydroxonium ions) in the first step, the tetrafosphate cyclic anions are initially slowly hydrolytically cleaved.
Přitom se prakticky regulovaně, podle míry korozního působení uvolňují polovina pasivujícich fosforečnanových iontů. Druhá polovina zůstává nadále vázána v částici pigmentu v podobě difosforečnanu, na který přechází zbylá tuhá fáze z části topochemickým dějem. Tím je zachován původní tvarový charakter mikročástic pigmentů, takže nedochází ke vzniku nežádoucích mikropórů v nátěrovém filmu, které by dalšímu prostupu různých médií a tím i korozi napomáhaly. Ve druhém stupni případného rozpouštění zbytku částice pigmentu v nátěru vlivem vlhkosti přechází difosforečnan za uvolňování další třetiny pasivujících fosforečnanových aniontů na jednoduchý fosforečnan. I jeho částice, zbylé pak v nátěru mají určité antikorozní účinky, nebot jsou schopny dále uvolňovat pasivující anionty.In this process, half of the passive phosphate ions are released in a controlled way, depending on the degree of corrosion. The other half remains bound in the pigment particle in the form of a pyrophosphate to which the remaining solid phase passes in part by a topochemical event. This preserves the original shape of the pigment microparticles, so that undesirable micropores do not form in the coating film, which would further permeate the various media and hence corrosion. In the second stage of eventual dissolution of the remainder of the pigment particle in the coating due to moisture, the pyrophosphate is converted to a single phosphate, releasing another third of the passivating phosphate anions. Even the particles remaining in the coating have some anticorrosive effects as they are able to further release passivating anions.
V dalším jsou uvedeny příklady některých pigmentových vlastností a antikorozních inhibičních schopností cyklo-tetrafosforečnanu dimědnatého. Dokumentují jeho velmi dobré předpoklady pro použití jako antikorozního pigmentu.Below are examples of some pigmentary properties and anticorrosive inhibitory properties of copper (II) cyclo-tetraphosphate. They document its very good prerequisites for use as an anticorrosive pigment.
Příklad 1Example 1
Byly stanoveny některé vlastnosti cyklo-tetrafosforečnanu dimědnatého, mající vztah k jeho pigmentovému použití a inhibičnímu působení:Some properties of dibasic cyclo-tetraphosphate related to its pigment use and inhibitory action have been determined:
hustota měrný povrch spotřeba lněného oleje pH vodného výluhudensity specific surface area consumption of flaxseed oil pH of aqueous extract
- 8 dní po vložení ocel. plechu- 8 days after insertion steel. metal plate
- 8 dni po vyjmutí ocel. plechu inhibiční vlastnosti vodného výluhu- 8 days after removal of steel. inhibiting properties of aqueous extract
- korozní úbytky oceli po 8 dnech ponoření do výluhu c-Cu2P2O2 - corrosion losses of steel after 8 days immersion in c-Cu 2 P 2 O 2 leachate
3,91 g/cm2 0,102 m2/g3.91 g / cm 2 0.102 m 2 / g
17,0 g oleje/100 g c-Cu2P4O12 4,08 5,53 4,5517.0 g oil / 100 g c-Cu 2 P 4 O 12 4.08 5.53 4.55
10,53 g/m2 10.53 g / m 2
Příklad 2Example 2
Byly srovnány schopnosti nátěrů připravených s pomocí tří olejových nátěrových hmot (a, b, c) obsahujících jako antikorozní pigment:The ability of coatings prepared with three oil paints (a, b, c) containing as an anticorrosive pigment was compared:
a) cyklo-tetrafosforečnan diměSnatý (c-CUjP^O.^)(a) Dimethyl cyclotetrophosphate (c-CuCl 3 O 2 O)
b) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnatým vysráženým na částečkách oxidu železitého (železité červeně) (Zn3(P04)2.2H2O-Fe2O3)(b) a commercial core pigment consisting of a simple zinc phosphate precipitated on ferric oxide (ferric red) particles (Zn 3 (PO 4 ) 2 .2H 2 O-Fe 2 O 3 )
o) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnatým vysráženým na částečkách oxidu titaničitého (titanové běloby) (Zn3(PO^)2·2Η2Ο-ΤίΟ2)(o) commercial core pigment consisting of simple zinc phosphate precipitated on titanium dioxide particles (titanium dioxide) (Zn 3 (PO ^) 2 · 2Η 2 Ο-ΤίΟ 2 )
Nátěrová hmota s c-Cu2P^O32 měla složení (hmot. %) : 29 % lněného oleje, 43 % pigmentu železité červeně, 10 % pigmentu zinkové běloby, 7 % mastku, 1 % sikativ (1 % oktanátu kobalt natého v benzínu) a 10 % c-Cu2P^O32·The paint with c-Cu 2 P ^ O 32 had the composition (wt.%): 29% linseed oil, 43% iron red pigment, 10% zinc white pigment, 7% talc, 1% siccative (1% cobalt octanate v gasoline) and 10% c-Cu 2 P ^ O 32 ·
Nátěrové hmoty s jádrovými pigmenty obsahovaly: 29 % lněného oleje, 7 % mastku, 1 % si kativ a 63 % jádrového pigmentu; jádrové pigmenty obsahovaly vždy 16 % fosforečnanu zinečnatého, což odpovídalo 10 % jednoduchého fosforečnanu zinečnatého v nátěrové hmotě.Core pigment coatings comprised: 29% linseed oil, 7% talc, 1% sativa and 63% core pigment; the core pigments each contained 16% zinc phosphate, which corresponded to 10% single zinc phosphate in the paint.
S nátěry připravenými podle ČSN 673 004 na ocelovém plechu tlouštky 0,6 mm válcovaném za studená, byly provedeny korozní zkoušky (tabulka).Corrosion tests were performed with coatings prepared according to ČSN 673 004 on cold-rolled steel sheet 0.6 mm thick (table).
TabulkaTable
Nátěry s komerčními Nátěr s jádrovými pigmenty Zn3(P°4)2· Zn3(PO4)2- c-Cu2P4O12 .2H2O-Fe2O3 .2H2O-TiO2 Coatings with commercial pigments Coating with core pigments Zn 3 (P ° 4) 2 · Zn 3 (PO 4 ) 2 - c-Cu 2 P 4 O 12 .2H 2 O-Fe 2 O 3 .2H 2 O-TiO 2
Korozní úbytky ocel. plechu (resp. plochy poškozeného nátěru v okolí 100 mm řezu) v kondenzační komoře s SO2 po 21 dnech (ČSN 030 130)Corrosion loss steel. sheet (or damaged paint area around 100 mm cut) in condensation chamber with SO 2 after 21 days (ČSN 030 130)
Koroz. úbytky ocel. plechu v komoře s parami 18% kys. chlorovodíkové po 8 dnechKoroz. steel drop. sheet in a chamber with vapors of 18% hydrochloric acid after 8 days
Plochy poškozeného nátěru při zrychlené ponorové zkoušce odolnosti proti podkorodování-podle Macha a Schiffmana (ČSN 673 087)Surfaces of damaged paint during accelerated immersion test against corrosion - according to Mach and Schiffman (ČSN 673 087)
Plochy poškozeného nátěru (v okolí podélného 100 mm řezu) po 14 dnech ponoření v 1 000 ml vodného roztoku obsahujícího 50 g NaCl a 10 ml H2O2 Surfaces of damaged paint (around 100 mm longitudinal section) after 14 days immersion in 1000 ml of an aqueous solution containing 50 g of NaCl and 10 ml of H 2 O 2
Relativní hmot. úbytky ocel. plechu po 21 dnech ponoření do vodných výluhů nátěrového filmu (10% hmot. suspenzeRelative mass steel drop. after 21 days immersion in aqueous extracts of the coating film (10% by weight of suspension)
43,8 g/m2 (38 mm2)43.8 g / m 2 (38 mm 2 )
15,2 g/m2 mm2 15.2 g / m 2 mm 2
38,5 mm38.5 mm
31,6 g/m2 (52 mm2)31.6 g / m 2 (52 mm 2 )
11,9 g/m2 mm mm11.9 g / m 2 mm mm
5,68 g/m2 (26,6 mm2)5.68 g / m 2 (26.6 mm 2 )
9,1 g/m2 9.1 g / m 2
16,25 mm16.25 mm
20,5 mm nátěr, filmu po 14 dnech vyluhování)-vztaženo na úbytky ocel. plechu po 21 dnech v dest. vodě 14,7 % 17,9 % 13,8 %20.5 mm coating, film after 14 days of leaching) - drawn to steel dropouts. sheet after 21 days in dest. water 14.7% 17.9% 13.8%
PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862288A CS256138B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Anticorrosive pigment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862288A CS256138B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Anticorrosive pigment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS228886A1 CS228886A1 (en) | 1987-08-13 |
| CS256138B1 true CS256138B1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=5359565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS862288A CS256138B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Anticorrosive pigment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS256138B1 (en) |
-
1986
- 1986-04-01 CS CS862288A patent/CS256138B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS228886A1 (en) | 1987-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0150706B1 (en) | Cotelomer compounds | |
| EP0331600B1 (en) | A corrosion inhibiting pigment and a process for the manufacturing thereof | |
| UA73114C2 (en) | Non-carcinogenic additive inhibiting corrosion, solution including it and article with metal base with coating inhibiting corrosion | |
| US5665149A (en) | Anti-corrosion pigment and use thereof | |
| WO1997008245A1 (en) | Anti-corrosive pigments and compositions formulated with such pigments | |
| JP3002548B2 (en) | Calcium pyroborate pigment coated with silica | |
| US5948147A (en) | Synergistic pigment grade corrosion inhibitor compositions and procedures | |
| KR850001336B1 (en) | Glass Composition for Metal Corrosion Inhibition | |
| Kalendova | Comparison of the anticorrosion efficiencies of pigments based on condensed phosphates and polyphosphosilicates | |
| CS256138B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| JPH01131281A (en) | Rustproof pigment | |
| US4511404A (en) | Compositions for inhibiting corrosion of metal surfaces | |
| JP4367883B2 (en) | Anticorrosion pigments and their use | |
| CS253192B1 (en) | Beige anticorrosive pigment | |
| CS248540B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| CS255126B1 (en) | Anticorrosive thermal stable pigment | |
| CS262501B1 (en) | Anticorrosive thermal-stable pigments | |
| CS247844B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| CS253098B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| GB2099416A (en) | Water soluble glasses and anticorrosive paints incorporating them | |
| CS259926B1 (en) | Anticorrosive thermally stable pigments | |
| CS260488B1 (en) | Anticorrosive heat-stable pigment | |
| CS259344B1 (en) | Anticorrosive thermically high-stable yellow-and-green pigment | |
| CS257735B1 (en) | Blue-and-violet thermically stable pigments with anticorrosive properties | |
| CS259734B1 (en) | Blue-and-violet thermically atable pigment with anticorrosive properties |