CS257735B1 - Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi - Google Patents
Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi Download PDFInfo
- Publication number
- CS257735B1 CS257735B1 CS8610096A CS1009686A CS257735B1 CS 257735 B1 CS257735 B1 CS 257735B1 CS 8610096 A CS8610096 A CS 8610096A CS 1009686 A CS1009686 A CS 1009686A CS 257735 B1 CS257735 B1 CS 257735B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- anticorrosive
- pigments
- violet
- calcium
- blue
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 claims abstract description 9
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 17
- DNKAGDFIYKUOKB-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Ca].[Co] Chemical compound [Ca].[Ca].[Co] DNKAGDFIYKUOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 17
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 16
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- OGJLPLDTKZHLLH-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Co] Chemical compound [Ca].[Co] OGJLPLDTKZHLLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 abstract 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 37
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 36
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 27
- 239000000047 product Substances 0.000 description 15
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 13
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 9
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 9
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- -1 iron ions Chemical class 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 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 description 2
- QYESCPDQISQEJM-UHFFFAOYSA-H P(=O)([O-])([O-])[O-].[Ca+2].[Ca+2].[Co+2].P(=O)([O-])([O-])[O-] Chemical compound P(=O)([O-])([O-])[O-].[Ca+2].[Ca+2].[Co+2].P(=O)([O-])([O-])[O-] QYESCPDQISQEJM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 2
- IQBJFLXHQFMQRP-UHFFFAOYSA-K calcium;zinc;phosphate Chemical compound [Ca+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O IQBJFLXHQFMQRP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000001035 lead pigment Substances 0.000 description 2
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004860 CaZn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004858 CaZn2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron 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
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical class OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- QCMLJYVKYRRZQH-UHFFFAOYSA-N [Mn].[Ca].[Zn] Chemical compound [Mn].[Ca].[Zn] QCMLJYVKYRRZQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 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
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 150000001869 cobalt compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 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
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 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
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 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
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N manganese zinc Chemical compound [Mn].[Zn] WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 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
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 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 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N zinc;dioxido(dioxo)chromium Chemical class [Zn+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Podvojné cyklo-tetrafosforečnany
kobaltnato-vápenaté jsou použity jako
modrofialový termicky stabilní pigmenty
s antikorozními vlastnostmi. Tyto sloučeniny
jsou intenzivně modrofialové a
mají velmi dobré antikorozní inhibiční
účinky i při jejich poměrně nízké koncentraci
v nátěrové hmotě či jiném pojivu.
Jsou také termicky i chemicky velmi stabilními
látkami, což dovoluje jejich použití
i pro vysokoteplotní účely. Řešení se může
uplatnit v pigmentařské technologii,
v průmyslu nátěrových hmot a v průmyslu
smaltářském a keramickém.
Description
Vynález se týká modrofialových termicky stabilních pigmentů s antikorozními vlastnostmi.
Za nejúčinnější antikorozní pigmenty byly dosud považovány některé sloučeniny olova a sloučeniny na základě chromanů zinečnatých. Jejich použití však přináší nepříznivé hygienicko-ekologické důsledky, proto je v současné době snaha nahradit je sloučeninami jinými. Ty však dosud nedosahují účinnosti těchto pigmentů, především pak olovnatých. Jednu skupinu sloučenin používaných nově jako antikorozní pigmenty představují fosforečnany.
Fosforečnany potlačují korozi kyslíkem ve vlhkém, vodném prostředí, zejména u železných materiálů (ocel, litina), kde vážou ionty železa vznikající korozí, do nerozpustného fosforečnanu. Ten pak vytváří povlak, jež zároveň pasivuje povrch kovu. Na antikorozních účincích se mohou příznivě projevovat i kationty fosforečnanů. Z fosforečných sloučenin jsou používány, resp. navrhovány k použití, jako antikorozní pigmenty, především jednoduché fosforečnany. Druhou skupinu představují kondenzované fosforečnany. Patří do ní jednak, zatím častěji navrhovaná, tzv. polyfosforečna skla (vyšší lineární fosforečnany) a dále v poslední době autorem tohoto vynálezu navrhované difosforečnany a cyklo-tetrafosforečnany *
některých dvojmocných kovu. Z jednoduchých fosforečnanů je zatím nejrozšířenější fosforečnan zinečnatý ve formě dihydrátu - Zn2 (PO^) ^. 2^0. Známé je také použití fosforečnanů některých kovů alkalických zemin, zejména vápníku.
Navíc je v poslední době používán i podvojný vápenato-zinečnatý fosforečnan - CaZn2~ (PO^) 2« 1^2°* Je známo, že vápenaté ionty se projeví na působení antikorozních pigmentů i tehdy,,, jsou-li v podobě příměsí. Účinně zvyšují alkalitu vlhkosti případně prostupující nátěrem či jinou protikorozně ochrannou vrstvou. Použití jednoduchých fosforečnanů jako antikorozních pigmentů však má řadu nevýhod. Hlavní nevýhodou těchto sloučenin je, že zatím nedosahují antikorozních účinků nej lepších pigmentů z olovnatých i chromanových a je třeba aplikovat je do nátěrových hmot v poměrně velkých množstvích (koncentracích), aby jejich antikorozní účinky byly uspokojivé. Další nevýhodou jednoduchých fosforečnanů je poměrně nízká termická stabilita těchto látek, vyplývající z jejich definované hydratované formy, která je u nich pro antikorozní působení nezbytná.
Nelze je tedy použít do protikorozně ochranných vrstev pro vyšší teploty (zpravidla nad 150 °C). Jejich menší termická stabilita také může komplikovat závěrečné mechanicko-tepelné operace přípravy a úpravy pigmentů a také jeho dispergací do antikorozní hmoty. Z hlediska dlouhodobého antikorozního působení jednoduchých fosforečnanů, může být také určitou nevýhodou jejich částečná rozpustnost ve vodných, ne zcela neutrálních prostředích (např. působením tzv. kyselých dešťů). Časem totiž může dojít k vymývání částic pigmentu z ochranné vrstvy a tím k porušení její nepropustnosti pro korozi způsobující média.
Technologie přípravy jednoduchých fosforečnanů také není jednoduchou operací, vzhledem k nutnosti získání přesně definovaného hydrátu. Vyžaduje také kvalitní suroviny, přičemž obsah složky kovu, která je méně účinná než složka fosforečná je poměrně vysoký.
Z kondenzovaných fosforečnanů navrhovaných či používaných jako antikorozní pigmenty představují první skupinu (z hlediska časové posloupnosti) tzv. polyfosfořečné skla. Tyto vyšší lineární kondenzované fosforečnany obsahují anionty v podobě polymerního řetězce.
Jsou navrhovány s různými kationty - mj. také s vápenatými. Polyfosfořečné skla antikorozními účinky opět nedosahují úrovně nejlepších pigmentů olovnatých. Jejich termická stabilita je sice výrazně vyšší než u jednoduchých fosforečnanů, ale je. rovněž omezená, neboť v rozmezí teplot 400 až 600 °C rekrystalují a většinou ztrácejí charakter výšepolymerního aniontů..
Proto je nelze použít do protikorozně ochranných vrstev nad tyto teploty. Vyšší lineární fosforečnany také částečně rozpustné a jsou-li v přáškové - pigmentové - podobě mají dokonce sklon k navlhání. Působením vlhkosti přecházejí postupně až na dihydrogenfosforečnany, ty jsou pak snadno rozpustné, mohou se snadno vymývat z ochranných vrstev, které se tak rozrušují a stávají se prostupnými pro korozní média. Vyšší lineární fosforečnany tedy nejsou dlouhodoběji antikorozně účinné, nehledě k tomu, že jejich použití v širokém měřítku může také vést i k hygienicko-okologickým problémům. Další nevýhodou těchto sloučenin je vysoká náročnost jejich přípravy, zejména z energetického a konstrukčního hlediska. Připravují se totiž z tavenin při vysokých teplotách (800 až 1 300 °C) , jež jsou značně agresivní a z nichž částečně již těkají agresivní fosforečné zplodiny. Produkty mají sklovitý charakter a tak jsou také poměrně náročné závěrečné operace jejich úpravy do práškové - pigmentové - podoby i dispergaee do nátěrové či jiné hmoty.
Jako další skupina antikorozních pigmentů typu kondenzovaných fosforečnanů jsou navrhovány difosforečnany dvojmocných kovů, mj . i kobaltu a vápníku. Tyto látky mají vysokou termickou stabilitu a jsou dlouhodoběji působící. Přitom obsahují menší podíl surovinově většinou náročnější (navíc méně antikorozně účinné) složky dvojmocného kovu, než tomu bylo v případě jednoduchých fosforečnanů. Jejich antikorozní účinky se většinou také ukazují lepší než účinky jim odpovídajícím jednoduchých fosforečnanů; stále však nedosahují účinků nejlepších z antikorozních pigmentů na základě sloučenin olova.
Jaké další skupinu antikorozních pigmentů typu kondenzovaných fosforečnanů lze označit cyklo-tetrafosforečnany některých dvojmocných kovů, mj. i kobaltu a vápníku (čsl. AO 247 844). Odstraňují většinu nedostatků uvedených pro jednoduché fosforečnany a pro vyšší lineární fosforečnany a zmírňují nedostatek uvedený pro difosforečnany. Cyklo-tetrafosforečnany jsou termicky velmi, stabilní látky, až do teplot svého tání (např. kobaltnatý produkt do 1 060 °C, vápenatý do 900 °C) . Cyklo-tetrafosforečnany jsou také chemicky velice stabilní, s velmi malou rozpustností ve vodných i ne zcela neutrálních prostředích, takže jejich antikorozní působení má dlouhodobý charakter, zejména ve vlhkých, agresivních prostředích. Pozvolná a velmi pomalá rozpustnost některých čistých cyklo-tétrafosforečnanů (především kobaltnatého produktu) však může být v některých případech jejich použití, zejména tehdy, když je třeba rychlejšího uvolňování fosforečnanových pasivujících aniontů, i určitou nevýhodou.
Tehdy může být naopak účinnější použití cyklo-tetrafosforečnanů s poněkud méně pozvolnou rozpustností, jako má vápenatý produkt. Cyklo-tetrafosforečnany mají vysoký podíl fosforečné antikorozně účinnější složky, který je až třikrát vyšší než u jednoduchých fosforečnanů a téměř dvakrát vyšší než u difosforečnanů. V případě některých produktů (mj. kobaltnatého) však může být tato složka surovinově také velmi, náročná? v jiných případech (např. vápenatý produkt) je zase naopak velmi levná. Příprava cyklo-tetrafosforečnanů není tak technologicky a konstrukčně náročná jako příprava většiny jiných výše uvedených fosforečnanů. U některých produktů jo však jejich příprava obtížněji zvládnutelná, k docílení dostatečné výtěžnosti.
Např. tomu jo v případě čistého cyklo-tetrafosforečnanu divápenatého, zatímco v případě kobaltnatého produktu tyto problémy nejsou.
Z podvojných produktů byly dosud navrhovány pro antikorozní použití již např. výše uvedený fosforečnan zinečnato-vápenatý - CaZn2 (PO^) 2 · 21^0, dále zinečnato-manganatý a zinečnato-manganato-vápenatý a také některé lineární kondenzované fosforečnany (např. hl i.níto-zinočnaté, či. sodno-vápenaté). Cyklo-tetrafosforečnany jako podvojné soli zatím navrhovány nebyly.
Většina fosforečnanových pigmentů je však bílá resp. bezbarvá. Pigment, který by vznikal vysokou termickou či chemickou stabilitou, měl antikorozní vlastnosti a byl přitom intenzívně barevný v modrém či fialovém odstínu, nebyl donedávna znám. Bylo sice známo použití některých sloučenin kobaltu (oxidu, křemičitanu) jako termicky stabilních pigmentů v modrofi a Lovem barevném odstínu, z hlediska antikorozních účinků však mají prakticky inertní charakter, navíc jejich hlavní nevýhodou je poměrně vysoký obsah deficitního kobaltu (zejména v případě oxidu) a dále technologická a energetická náročnost jejich přípravy.
Autoři tohoto vynálezu navrhli v poslední době použití cyklo-tetrafosforeČnanu dikobaltnatého a difosforečnanů dikobaltnatého jako modrofialových termicky stabilních pigmentů s antikorozními vlastnostmi.
Podíl kobaltu v těchto sloučeninách je sice nižší než u výše uvedeného oxidu, ale i tak je spotřeba kobaltnaté suroviny do těchto pigmentů pro jejich případné výrobce, citelnou položkou. Antikorozní účinky těchto pigmentů pak při některých použitích trpí jejich velmi nízkou rozpustností, která však může být při jiných použitích naopak výhodou; stejně tak je třeba počítat s velkou komplexotvornou schopností kobaltnatých iontů.
Výše uvedené nedostatky, plynoucí z použití fosforečnanů, vyšších lineárních fosforečnanů a difosforečnanů jako antikorozních pigmentů, dále nevýhody plynoucí z obsahu surovinově náročného kobaltu v cyklo-tetrafosforečnanu dikobaltnatém a především pak v difosforečnanů dikobaltnatém, odstraňuje, resp. většinu jednotlivých uvedených výhod plynoucích z použití čistých cyklo-tetrafosforečnanů - dikobaltnatého a divápenatého - spojuje vynález, spočívající v použití podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-vápenatých jako modrofialových termicky stabilních pigmentů s antikorozními vlastnostmi. Složení těchto pigmentů podle vynálezu je vyjádřeno vzorcem c Co2-xCaxp4°i2' kde x se Pohybu3e od hodnoty blížící se k nule až do hodnoty jedna, s výhodou pak se pohybuje v rozmezí 0,4 až 1.
Podvojné cyklo-tetrafosforečnany mají pro pigmentářské použití výhodné některé základní fyzikální vlastnosti - hustotu, měrný povrch a spotřebu oleje. Jsou intenzívně modrofialové a snadno dispergovatelné do nátěrových hmot. Jejich příprava je technologicky snadno zvládnutelným procesem, který nevyžaduje kvalitní výchozí suroviny jako je tomu při přípravě fosforečnanů nekondenzovaných. Lze přitom využít i odpadních sloučenin kobaltu, levných sloučenin vápníku i méně kvalitní fosforečné kyseliny. Oproti čistému c-C^P^O^ navíc není taková spotřeba kobaltnaté suroviny.
Syntéza poskytuje dobrou výtěžnost produktů v mikrokrystalické podobě, jež je vyšší než v případě čistého c-Ca2p^O^2’ Není také tak energeticky náročná jako příprava kondenzovaných fosforečnanů typu polyfosforeéných skel. Podvojné produkty vznikají většinou přímo v práškové, snadno dispergovatelné podobě pevných cyklů sestávajících ze čtyř svázaných (-PO4-) tetraedrů, jež jsou hlavními nositeli pigmentových a antikorozních vlastností produktů. Jejich termická stabilita je dána teplotami jejich tání, které se pohybují mezi 1 060 a 885 °C (klesají v tomto intervalu s rostoucím podílem vápenaté složky).
Mohou být tedy použity i do různých antikorozních povlaků pro vysokoteplotní účely. Rozpustnost podvojných cyklotetrafosforečnanů je, podobně jako u čistých cyklo-tetrafosforečnanů (s jedním kationtem) ve vodných prostředích stupňovitá a jen pozvolná. (Je však rychlejší než u čistého produktu kobaltnatého). 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. Přitom se prakticky regulovaně, podle míry korozního působení uvolňuje polovina pasivujících fosforečnanových iontů.
Druhá polovina zůstává nadále vázána v částici pigmentu v podobě disforečnanu, 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, neboť jsou schopny dále uvolňovat pasivující anionty. Při těchto rozpouštěcích dějích zůstává prakticky zachován také modrofialový odstín pigmentu, neboť částice cyklo-tetrafosforečnanu, difosforečnanů i jednoduchého fosforečnanu mají tento odstín.
Při všech těchto dějích se navíc také postupně uvolňují kationty, které bu<5 samy o sobě mají částečně pasivující účinky, nebo účinně zvyšují alkalitu zmíněné vlhkosti prostupující nátěrem.
V dalším jsou uvedeny příklady některých pigmentových vlastností a antikorozních inhibičních schopností tří produktů typu cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-vápenatých C-COJ, ,4P4°i2 / c-Co^ 2Ca0 8P4°12 a c-CoCaP^O^ · 3e také dokumentována jejích intenzivní barevnost v modrofialovém odstínu a tím i jejich velmi dobré předpoklady pro použití jako' modrofialových termicky stabilních pigmentů s antikorozními vlastnostmi.
Přikladl
Byly stanoveny některé vlastnosti cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-vápenatých, mající vztah k jejich pigmentovému použití a inhibičnímu působení:
| x = 0,4 | x = 0,8 | x = 1 | |
| 2 hustota (g/cm ) | 3,22 | 3,13 | 3,00 |
| spotřeba lněného oleje (g/lOOg pigmentu) | 19,1 | 20,8 | 21,9 |
| pH vodného výluhu | 5,81 | 6,05 | 6,36 |
| - 8 dní po vložení ocel. plechu | 6,38 | 6,53 | 6,89 |
| - 8 dní po vyjmutí ocel. plechu | 6,01 | 6,22 | 6,52 |
| inhibiční vlastnosti vodného výluhu | |||
| - korozní úbytky oceli po 8 dnech ponoření do výluhu (mg/g) | 0,682 | 0,602 | 0,660 |
Příklad 2
Byly posouzeny antikorzní účinky nátěrů připravených s pomocí olejových nátěrových hmot obsahujících jako antikorozní pigment C-C02 t x = 0,4‘, 0,8 a 1). Nátěrová hmota měla složení {hmot. %) 29 % lněného oleje, 53 % pigmentu železité červeně, 7 % mastku, % sikativ (1 % oktanátu kobaltnatého v benzínu) a 10 % c-Co2-xCaxP4°i2‘
S nátěry připravenými podle ČSN 673 004 na ocelovém plechu tloušťky 0,6 mm, válcovaném
| za studená, byly provedeny korozní zkoušky, | kterými byly stanoveny: | ||
| c Co2-xCaxP4 | °12 | ||
| x = 0,4 | x = 0,8 | x = 1 | |
| korozní úbytky ocel. plechu (mg/g) v kondenzační komoře po 28 dnech (ČSN 038 131) | 1,18 | 1,10 | 1,12 |
| korozní úbytky ocel. plechu (mg/g) v komoře s parami kys. chlorovodíkové po 8 dnech (ČSN 673 094) | 2,022 | 1,923 | 1,931 |
| 2 plochy poškozeného nátěru (mm ) při zrychlené ponorové zkoušce odolnosti proti podkorodování-podle Macha a Schiffmana (ČSN 673 087) | 17 | 16 | . 14 |
| Dále byly provedeny klasifikační zkoušky olejových | nátěrových | hmot s c-Co | |
| podle ČSN 673 004: | |||
| - zkouška A: | x = 0,4 | x = 0,7 | x = 0,95 |
| 2 plocha poškození hátěru (mm ) v kondenzační komoře s obsahem | 18 | 17 | 18 |
| SO2 /body/ | /1/ | /1/ | /1/ |
| - zkouška B: | |||
| 2 plocha poškozeného nátěru (mm ) | 19 | 23 | 18 |
| v roztoku NaCl s H2O2 /body/ | /1/ | /2/ | /1/ |
2-x
- zkouška C:
relativní hmot. úbytek (%) ocel. plechu ve výluzích nátěrových
| filmů vztaženy na úbytek v dest. | 15,2 | 19,3 | 9,8 |
| vodě /body/ | /5/ | /4/ | /4/ |
| klasifikační třída olejových nátěrových | ČSN | ČSN | ČSN |
| hmot s c“Co2-x CaxP4°i2 | 673 004 | 673 004 | 673 004 |
| Fe-1 | Fe-1 | Fe-1 |
Při posuzování termické stability podvojných cyklo-tetrafosforečnanu kobaltnato-vápenatých kalcinováním v elektrické peci na různé teploty a rozborem kalcinátů metodami instrumentální analýzy a loužicím postupem vodným roztokem 0,3N HC1 (podle čs. autorského osvědčení 232 090) se ukázalo, že až do teplot tání u nich nedochází k chemickým, strukturním ani barevnostním změnám. Teploty tání c-Co2-xCaxP4CJi2 3SOU Pro x = 4:900 °C, pro x = 0,8:890 °C a pro x = 1:885 °C.
Claims (1)
- Použití podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnatovápenatých, jejichž složení je vyjádřeno vzorcem Co2-xCaxP40iτ' ^de x se pohybuje od hodnoty vyšších než nula až do hodnoty jedna, s výhodou v rozmezí 0,4 až 1, jako modrofialových termicky stabilních pigmentů s antikorozními vlastnostmi.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS8610096A CS257735B1 (cs) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS8610096A CS257735B1 (cs) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS1009686A1 CS1009686A1 (en) | 1987-10-15 |
| CS257735B1 true CS257735B1 (cs) | 1988-06-15 |
Family
ID=5447937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS8610096A CS257735B1 (cs) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS257735B1 (cs) |
-
1986
- 1986-12-29 CS CS8610096A patent/CS257735B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS1009686A1 (en) | 1987-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0331600B1 (en) | A corrosion inhibiting pigment and a process for the manufacturing thereof | |
| EP0150706A2 (de) | Cotelomere Verbindungen | |
| WO2005003408A2 (en) | Pigment grade corrosion inhibitor host-guest compositions and procedure | |
| SE444187B (sv) | Antikorrosionskomposition och sett att inhibera jernkomposition | |
| CA3219539A1 (en) | Electrically insulating coating for anisotropic electrical steel | |
| CA1191021A (en) | Active corrosion-inhibiting pigments processes for the production thereof and the use thereof | |
| DE2611813A1 (de) | Iminoalkyliminophosphonate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung | |
| CS257735B1 (cs) | Modrofialové termicky stabilní pigmenty s antikorozními vlastnostmi | |
| Kalendová | Anticorrosive spinel‐type pigments of the second generation | |
| Kalendova | Comparison of the anticorrosion efficiencies of pigments based on condensed phosphates and polyphosphosilicates | |
| Mošner et al. | Anticorrosion properties of SrO–ZnO–B2O3–P2O5 pigments | |
| CS259926B1 (cs) | Antikorozní termicky stabilní pigmenty | |
| CS262501B1 (cs) | Antikomnftermicky stabilnípigmenty | |
| JP4367883B2 (ja) | 腐食防止顔料及びその使用 | |
| CS259341B1 (cs) | Antikoroznítermicky stabilní pigment | |
| Arnaud et al. | Study of hopeite coatings: II. study of polycationic hopeites: structure and dehydration process | |
| CS260488B1 (cs) | Antikorozní termicky stabilní pigment | |
| CS260487B1 (cs) | Antikorozní termicky stabilní pigment | |
| Frazier et al. | Clarification of ammonium polyphosphate fertilizer solutions | |
| CS255126B1 (cs) | Antikoroznítermicky stabilní pigment | |
| CS259734B1 (cs) | Modrolialový termicky stabilní pigment s antikorozními vlastnostmi | |
| CS259344B1 (cs) | Antikoroznítermicky vysoce stabilní žlutozelený pigment | |
| CS256138B1 (cs) | Antikorozní pigment | |
| CS256621B1 (cs) | Antikorozní termicky stabilní pigment | |
| CS259337B1 (cs) | Žlutozelený termicky vysoce stabilní pigment s antikorozními účinky |