CS259337B1 - Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects - Google Patents
Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects Download PDFInfo
- Publication number
- CS259337B1 CS259337B1 CS862286A CS228686A CS259337B1 CS 259337 B1 CS259337 B1 CS 259337B1 CS 862286 A CS862286 A CS 862286A CS 228686 A CS228686 A CS 228686A CS 259337 B1 CS259337 B1 CS 259337B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- pigment
- yellow
- anticorrosive
- green
- phosphate
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 14
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 10
- 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 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 19
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 16
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 16
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 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
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 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
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 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 4
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical class OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 iron ions 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
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000005365 phosphate glass Substances 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
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910000159 nickel phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K nickel(3+);phosphate Chemical compound [Ni+3].[O-]P([O-])([O-])=O JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus 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
- 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
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 1
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 1
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 1
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000316 alkaline earth metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth 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
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 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
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 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
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 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
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XNEOWYGUBMTFKT-UHFFFAOYSA-H trizinc;diphosphate;dihydrate Chemical compound O.O.[Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XNEOWYGUBMTFKT-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Řešení se týká použití cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého jako barevného a vysoce stabilního antikorozního pigmentu. C-NÍ2P4O12 “á žlutozelený odstín, je termicky zcela stabilní až do teploty 1 280 °C a má antikorozní účinky. Obsah nikelnaté složky pigmentu je poměrně nízký. Řešeni může mít použití v pigmentářské technologii a v průmyslu nátěrových hmot.The present invention relates to the use of cyclo-tetraphosphate dinicellous as colored and a highly stable anti-corrosion pigment. C-N 2 P 4 O 12 "is a yellow-green tint, is thermally completely stable up to temperature 1,280 ° C and has anticorrosive properties. Content the nickel pigment component is relatively low. The solution can be used in pigmentary technology and in the paint industry wt.
Description
Vynález se týká použití cyklo-tetrafosforečnanu dinlkelnatého jako žlutozeleného termicky vysoce stabilního pigmentu s antikorozními účinky.The present invention relates to the use of dinolium cyclo-tetraphosphate as a yellow-green, thermally highly stable pigment with anticorrosive effects.
Schopnost antikorozně-lnhibičního působení potlačovat zejména u železných materiálů korozi kyslíkem ve vlhkém, vodném prostředí mají fosforečnany některých kovů. Jsou jimi vázány ionty železa uvolněné korozí do nerozpustného fosforečnanu, jež tak vytváří povlak, který zároveň anodicky pasivuje povrch kovu. Na antikorozním působení se také mohou příznivě projevovat jejich kationty. V poslední době se rozšířilo použití jednoduchých fosforečnanů některých kovů, jako antikorozních pigmentů, jimiž jsou nahrazovány jinak velmi účinné, ale z hygienických a ekologických důvodů nevhodné pigmenty na základě sloučenin olova.Phosphates of some metals, in particular in ferrous materials, have the ability to suppress corrosion by oxygen in a humid, aqueous environment. They bind iron ions released by corrosion to the insoluble phosphate, thereby forming a coating which at the same time anodically passivates the metal surface. Their cations can also have a beneficial effect on the anticorrosive effect. Recently, the use of simple phosphates of some metals has been widespread, as anticorrosive pigments, replacing otherwise very effective but unsuitable pigments based on lead compounds for hygienic and environmental reasons.
Fosforečnany věak svými antikorozními účinky nedosahují jejich úrovně. Poměrně rozšířeným je dihydrát jednoduchého fosforečnanu zlnečnatého - Zn^(PO^)2·2H,>0. Je také známo použití fosforečnanu chromitého. Tyto fosforečnany mají poměrně vysoký obsah surovinově náročné složky kovu, která je z hlediska antikorozního působení méně účinná než složka fosforečná. Známé je také použití fosforečnanů kovů alkalických zemin. Výroba jednoduchých fosforečnanů však vzhledem k nutnosti připravit je s přesným obsahem krystalové vody, jež výrazně ovlivňuje jejich antikorozní schopnosti, není technologicky jednoduše zvládnutelnou operací.Phosphates, however, do not reach their level by their anticorrosive effects. Relatively widespread is the zinc phosphate dihydrate - Zn ^ (PO ^) 2 · 2H,> 0. The use of chromium phosphate is also known. These phosphates have a relatively high content of raw material-intensive metal component, which is less effective in terms of anticorrosive action than the phosphorus component. The use of alkaline earth metal phosphates is also known. However, the production of simple phosphates, due to the need to prepare them with an accurate crystal water content, which significantly affects their anticorrosive capabilities, is not a technologically simple operation.
Tato závislost jejich antikorozních účinků na obsahu krystalové vody, omezuje výrazně teplotní oblast jejich použití a nedovoluje jejich aplikaci do nátěrových hmot pro výšeteplotní účely. Může také komplikovat závěrečné mechanicko-tepelné operace úpravy pigmentu, nebo jejich dispergaci do nátěrové hmoty. Vzhledem k tomu, že antikorozní schopnosti jednoduchých fosforečnanů nedosahují účinku sloučenin olova, je třeba je použít do nátěrových hmot V poměrně vysokých koncentracích. Jelikož jsou také částečně rozpustné ve vodných, ne zcela neutrálních prostředích, může docházet časem ke znehodnocování nátěrů jejich částečným vymýváním a při širokém použití zejména zinečnatých a chromitých fosforečnanů pak přinášet i možné nepříznivé hygienioko-ekologické problémy. Většina jednoduchých fosforečnanů je navíc také bílá, resp. bezbarvá, s jen nepatrnými krycími schopnostmi.This dependence of their anticorrosive effects on the content of crystal water, significantly limits the temperature range of their use and does not allow their application in paints for high temperature purposes. It can also complicate the final mechanical-thermal operations of treating the pigment or dispersing it into the paint. Since the anticorrosive properties of simple phosphates do not reach the effect of lead compounds, they need to be used in paints at relatively high concentrations. Since they are also partially soluble in aqueous, not completely neutral environments, paints can be degraded over time by partially washing them out and, with widespread use of zinc and chromate phosphates, may also cause potentially unfavorable hygiene and ecological problems. In addition, most simple phosphates are also white, respectively. colorless, with little hiding power.
Z dalších fosforečnanových sloučenin je známé také použití některých sklovitých produktů typu vyšších lineárních kondenzovaných fosforečnanů, které mají anionty uspořádány do pólymerního řetězce. Jako kationty obsahuji většinou alkalické kovy (Na, K), kovy alkalických zemin (Ca, Mg), ale v některých případech také kationty dalších kovů (Zn, Cd, AI, Fe).It is also known from other phosphate compounds to use some of the glassy products of the higher linear condensed phosphate type having anions arranged in a polymer chain. As cations, they mostly contain alkali metals (Na, K), alkaline earth metals (Ca, Mg), but in some cases also cations of other metals (Zn, Cd, Al, Fe).
Tyto produkty a jejich použití jako antikorozních pigmentů mají rovněž určité nedostatky.These products and their use as anticorrosive pigments also have some drawbacks.
Je to především technologická a energetická náročnost jejich přípravy, neboť se pracuje s velice agresivní fosforečnanovou taveninou při vysokých téplotách 800 až 1 300 °C, kdy již dochází k jejímu určitému těkáni a dále nutnost obtížného intenzivního mletí sklovitého produktu vzniklého po zchlazení zmíněné taveniny.It is mainly the technological and energetic demands of their preparation, because they work with a very aggressive phosphate melt at high temperatures of 800 to 1300 ° C, when it is already certain volatilization and the necessity of difficult intensive grinding of glassy product formed after cooling of the melt.
Při aplikaci to pak je jejich vyšší rozpustnost a sklon k navlhávání jsou-li v práškové - pigmentové podobě. Tím pak částečky těchto produktů v nátěrové hmotě působením vlhkosti přecházejí až na dihydrogenfosforečnany, jež jsou snadno rozpustné, z nátěrů se mohou vymývat, čímž se rozruší nátěrový film. Z hlediska požadavku na dlouhodobé ochranné působení nátěru proti korozi to je nevýhodné, neboť se nátěr stává propustným pro plynná a kapalná média způsobující korozi. Nevýhodné je to také z hygienicko-ekologických důvodů, ke kterým by jejich široké použiti mohlo vést. Podobně jako v případě jednoduchých fosforečnanů je většina používaných fosforečnanových skel prakticky bezbarvá.When applied, it is their higher solubility and tendency to wet when they are in powder - pigment form. As a result, the particles of these products in the coating material are exposed to moisture up to dihydrogen phosphates, which are readily soluble, and can be washed out of the coatings, thereby destroying the coating film. This is disadvantageous in view of the requirement for long-term corrosion protection of the coating, since the coating becomes permeable to gaseous and liquid corrosive media. This is also disadvantageous for hygienic and ecological reasons, which could lead to their wide use. As with simple phosphates, most of the phosphate glasses used are virtually colorless.
Nejnověji jsou navrhovaná použití cyklo-tetrafosforečnanů některých dvojmocných kovů jako antikorozních pigmentů. Jedná se o c-Zn2P^O12 (6®· přihláška vynálezu 245 071), c-Mn2P^O^2 (čs. přihláška vynálezu 248 540), c-Ca2P^O^2 (čs. přihláška vynálezu 247 844), c-Fe2P^O12 (čs. přihláška vynálezu 253 192) a c-Mg2P^O12 (čs. přihláška vynálezu 253 098), které nemají většinu nedostatků uvedených pro jednoduché fosforečnany a pro fosforečnanová skla. Všechny uvedené cyklo-tetrafosforečnany jsou však bílé, resp. bezbarvé, výjimku tvoří pouze béžový c-Fe2P4O12i intenzívně modrofialový je c-COjP^O^j. Pigment na základě stabilního cyklo-tetrafosforečnanu, jež by vynikal vysokou termickou i chemickou stabilitou, měl antikorozní účinky a byl přitom intenzívně barevný ve žlutém či zeleném odstínu, však dosud není znám. Je pouze známo jedno navrhované použití fosforečnanu nikelnatého, který však má difosforečnanový a nikoliv cyklo-tetrafosforečnanový aniont a obsahuje dvojnásobné množství iontů surovinově náročného niklu; navíc jeho navrhovaná funkce je jen barevnostní (žlutý odstín) a nikoliv antikorozní.Recently, it has been proposed to use cyclo-tetraphosphates of some divalent metals as anticorrosive pigments. These are c-Zn 2 P ^ O 12 (6® · patent application 245 071), c-Mn 2 P ^ O ^ 2 (U.S. patent 248,540), c-Ca 2 P ^ O ^ 2 (cs 247 844), c-Fe 2 P 2 O 12 (U.S. Patent 253 192) and c-Mg 2 P 2 O 12 (U.S. Patent 253 098), which do not have most of the drawbacks listed for single phosphates and for phosphate glasses. However, all of said cyclotrophosphates are white, respectively. colorless except for beige c-Fe 2 P 4 O 12 and intensively blue-violet is c-CO 3 P 4 O 12 . However, the pigment based on stable cyclotrophosphate, which would excel in high thermal and chemical stability, had anticorrosive effects and was intensely colored in yellow or green, but is not yet known. There is only one known use of nickel phosphate which, however, has a pyrophosphate and not a cyclotetaphosphate anion and contains twice the amount of ions of raw material-intensive nickel; moreover, its proposed function is only color (yellow) and not anticorrosive.
Uvedené nedostatky odstraňuje vynález spočívající ve využití cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého jako žlutozeleného, termicky vysoce stabilního pigmentu s antikorozními účinky. c-NijP^Oj^ mé základní fyzikální vlastnosti vhodné pro pigmentářské použití - hustotu, měrný povrch, spotřebu oleje, je výrazně žlutozelený a snadno dispergovatelný do organických nátěrových hmot i do jiných druhů pojiv, včetně pojiv na anorganickém základě. Jeho příprava není z hlediska přesného dodržování podmínek reakcí a kvality surovin tak náročným procesem jako příprava jednoduchých fosforečnanů. Není také zdaleka tak energeticky a konstrukčně náročná jako příprava fosforečnanových skel.These drawbacks are overcome by the invention of the use of dinocellic cyclotetrophosphate as a yellow-green, thermally highly stable pigment with anticorrosive effects. The basic physical properties suitable for pigmentary use - density, surface area, oil consumption, are distinctly yellow-green and easily dispersible in organic paints and other types of binders, including inorganic binders. Its preparation is not as demanding as the preparation of simple phosphates in terms of strict adherence to reaction conditions and raw material quality. It is also not nearly as energy and structurally demanding as the preparation of phosphate glasses.
Obsah niklu v cyklo-tetrafosforečnanu je jenom 27,1 hmot. % a k přípravě lze využít i odpadů z katalyzátorů na bázi sloučenin niklu. Fosforečná surovina může být i v podobě méně kvalitní (extrakční) a zředěné kyseliny fosforečné. Produkt c-NijP^Ojj pak obsahuje fosforečnou složku v podobě tetrafosforečnanových cyklů, tvořených čtyřmi navzájem svázanými tetraedry (-PO^-). Jde o velmi stabilní anionty, které jsou pak hlavními nositeli vysoké termické a chemické stability pigmentu i jeho antikorozních schopností. Pigment je stabilní až do teploty tání 1 280 °C, což je nejvyšší teplota ze všech dosud k použití navrhovaných Cyklo-tetrafosforečnanů.The nickel content of the cyclo-tetraphosphate is only 27.1 wt. % and wastes from nickel compounds catalysts may also be used. Phosphoric raw material can also be in the form of lower quality (extractive) and diluted phosphoric acid. The product c-N 1 P 2 O 3j then contains a phosphorous component in the form of tetrafosphate cycles, consisting of four tetrahedra (-PO 4 -) bound together. They are very stable anions, which are then the main carriers of high thermal and chemical stability of the pigment and its anticorrosive abilities. The pigment is stable up to a melting point of 1280 [deg.] C., the highest temperature of all the cyclotrophosphates proposed to date.
Umožňuje aplikaci pigmentu i do ochranných vrstev pro speciální vysokoteplotní použití.It allows the application of pigment to protective coatings for special high-temperature applications.
Z hlediska chemické stability je c-Ni2P^O|2 (spolu s c-COjP^O^j) nej stabilnějším z cyklo-tetrafosforečnanů dvojmocných kovů. Je velmi obtížně rozpustný ve všech vodních prostředcích - neutrálních, kyselých i zásaditých - což umožňuje, aby jeho účinné antikorozní působení bylo skutečně dlouhodobého charakteru. To jako v případě druhých cyklo-tetrafosforečnanů je navíc stupňovitým procesem, přičemž všechny meziprodukty postupně vznikající v jednotlivých stádiích rozpouštění, mají rovněž antikorozní účinky a jsou rovněž ve výrazném žlutém až žlutozeleném odstínu. Při průchodu vlhkosti nátěrem a atakováním částice c-Ni2P^O^2 molekulami vody se musí v prvním stupni nejprve hydrolyticky rozštěpit pevné anionty - tetrafosforečnanové cykly.In terms of chemical stability, c-Ni 2 P 2 O 2 2 (together with c-CO 3 P 2 O 4) is the most stable of divalent metal cyclotetrophosphates. It is very difficult to dissolve in all aqueous media - neutral, acidic and alkaline - which allows its effective anticorrosive action to be truly of a long-term nature. As in the case of the second cyclo-tetraphosphates, it is, moreover, a stepwise process, with all the intermediates gradually arising in the different stages of dissolution, also having anticorrosive effects and also in a distinct yellow to yellow-green hue. When the moisture is passed through the coating and the c-Ni 2 P 2 O 2 particles are attacked by water molecules, the solid anions - tetrafosphate cycles must first be hydrolytically cleaved in the first step.
Přitom se pozvolna prakticky regulovaně podle míry korozního působení uvolňují pasivující fosforečné ionty. V tomto stupni, který je vzhledem ke stabilitě cyklo-tetrafosforečnanu nejpomalejšlm dějem, se jich tak postupně uvolňuje jen jedna polovina. Druhá polovina zůstává nadále vázána v částici pigmentu, v podobě zároveň vznikajícího difosforečnanu. Tento přechod je z části topochemickým dějem, takže tvarový charakter původních mikročástic pigmentu se prakticky nemění. To je důležitý příznivý faktor antikorozního působení tohoto pigmentu, neboř tak nedochází ke vzniku nežádoucích otvorů - mikropórů - v nátěrovém filmu, které by dalšímu prostupu médií nátěrem a tím i korozi napomáhaly. Ve druhém stupni případného rozpouštění částice pigmentu v nátěru vlhkosti přechází difosforečnan, za uvolňování další třetiny fosforečnanových inhibujlclch aniontů na jednoduchý fosforečnan nikelnatý. Ten má pak rovněž ještě určité antikorozní účinky.In this process, passive phosphorus ions are released in a controlled manner according to the degree of corrosion. At this stage, which is the slowest event due to the stability of cyclo-tetraphosphate, only one-half of them are gradually released. The other half remains bound in the pigment particle in the form of the pyrophosphate formed at the same time. This transition is in part a topochemical event, so that the shape character of the original pigment microparticles is virtually unchanged. This is an important positive factor of the anticorrosive effect of this pigment, as it does not create undesirable holes - micropores - in the coating film, which would further permeate the media through the coating and thus also corrosion. In the second stage of optional dissolution of the pigment particle in the moisture coating, the pyrophosphate passes, releasing another third of the phosphate inhibitor anions to a single nickel phosphate. It also has some anticorrosive effects.
V dalším jsou uvedeny příklady některých pigmentových vlastností a antikorozně inhibičních schopností cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého. c-Ni2P^O^2 je výrazně žlutozelený, s vysokou termickou stabilitou, má příznivé hodnoty pH vodných výluhů a tyto výluhy pak mají velmi dobré inhibičnl účinky vůči ocelovému plechu. U ocelových plechů opatřených nátěrem s cyklo-tetrafosforečnanem dinikelnatým byly zaznamenány nižší (nebo alespoň srovnatelné) hmotnostní úbytky korozí při zkouškách v kondenzační komoře (CSN 03 8131) a v komoře s parami kyseliny chlorovodíkové než u plechů s nátěry obsahujícími komerční antikorozní pigmenty typu jednoduchého fosforečnanu zinečnatého. Příznivé byly také hmotnostní úbytky korozí u ocelových plechů s nátěrem obsahujícím c-Ni^P^ °12- při dlouhodobých povětrnostních zkouSkách v náročných podmínkách východočeské chemicko-průmyslové aglomerace.Below are examples of some pigmentary properties and anticorrosive inhibitory properties of dinicellate cyclotetrophosphate. c-Ni 2 P 2 O 2 is strongly yellow-green, with high thermal stability, has favorable pH values of aqueous extracts, and these extracts have very good inhibitory effects against steel sheet. Lower (or at least comparable) corrosion mass losses in condensation chamber (CSN 03 8131) and hydrochloric acid vapor chamber coatings were observed for steel sheets coated with dicalcyclo-tetraphosphate paint than for coated sheets containing commercial anticorrosive pigments of the simple phosphate type zinc. Corrosion loss was also favorable in steel sheets with a coating containing c-Ni 2 P 2 O 2 - during long-term weather tests in the demanding conditions of the East Bohemian chemical-industrial agglomeration.
PřikladlHe did
Byly stanoveny některé vlastnosti cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého, mající vztah k jeho pigmentovému použití a inhibičnímu působení:Some properties of dinicellate 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 inhibični vlastnosti vodného výluhu- 8 days after removal of steel. inhibiting properties of the aqueous extract
- korozní úbytky oceli po 8 dnech ponoření do výluhu c-Ni2P4 - corrosion loss of steel after 8 days immersion in c-Ni 2 P 4 leachate
3,53 g/cm2 0,32 m2/g3.53 g / cm 2 0.32 m 2 / g
18,6 g oleje/100 g c-Ni2P4O32 4,9418.6 g oil / 100 g c-Ni 2 P 4 O 32 4.94
5,755.75
5,255.25
9,2 g/m2 '129.2 g / m 2 '12
Příklad 2Example 2
Byly srovnány schopnosti nátěrů připravených s pomocí tři 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 anti-corrosion pigment was compared:
a) cyklo-tetrafosforečnan dinikelnatý (c-Ni2P4O12)(a) dinicelium cyclotetrophosphate (c-Ni 2 P 4 O 12 )
b) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnatým vysráženým na částečkách oxidu železjtého (železité červeně) (Zn3(PO4>2 . 2 - FejOj)(b) a commercial core pigment consisting of a simple zinc phosphate precipitated on ferric oxide (ferric red) particles (Zn 3 (PO 4 > 2 , 2 - FejOj))
c) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnaným vysráženým na částečkách oxidu títaničitého (titanové běloby) (Zn3(PO4)2 . 2 HjO - TiO2)(c) a commercial core pigment consisting of a simple zinc phosphate precipitated on titanium dioxide particles (Zn 3 (PO 4 ) 2. 2 H 3 - TiO 2 )
Nátěrová hmota s c-Ni2P^O^2 měla složení (hmot. %) 29 % lněného oleje, 43 % pigmentu železité červeně, 10 % pigmentu zinkové běloby, 7 % mastku, 1 % sikativ (1 % oktanátu kobaltnatého) v benzinu) a 10 % c-NijP^O^j.The coating composition with c-Ni 2 P ^ O ^ 2 had a composition (wt%) of 29% linseed oil, 43% iron red pigment, 10% zinc white pigment, 7% talc, 1% siccative (1% cobalt octanate) in gasoline) and 10% c-N 1 P 2 O 3.
Nátěrové hmoty s jádrovými pigmenty obsahovaly: 29 % lněného oleje, 7 % mastku, 1 % sikativ a 63 4 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% siccative and 63 4 core pigment; the core pigments always contained 16%. of zinc phosphate corresponding to 10% of single zinc phosphate in the paint.
S nátěry připravenými podle ČSN 67 3004 na ocelovém plechu tloušťky 0,6 mm válcovaném za studená, byly provedeny korozní zkoušky (tabulka).Corrosion tests were performed with coatings prepared according to ČSN 67 3004 on a steel sheet thickness of 0.6 mm cold rolled (table).
TabulkaTable
Nátěry s komerčními Nátěr s jádrovými pigmenty c-Ni2P4O12 Coatings with commercial Coating with core pigments c-Ni 2 P 4 O 12
Zn3(PO4)2. Zn3(PO4)2.Zn 3 (PO 4 ) 2 . Zn 3 (PO 4 ) 2 .
.2H2O-Fe2O3 .2H2O-TiO2 .2H 2 O, Fe 2 O 3 .2H 2 O-TiO 2
Příklad 3Example 3
Ocelové destičky s nátěry připravenými podle příkladu 2 z olejových nátěrových hmot s obsahem 10 hmot % c-NijP^O^» resp. 63 % jádrových pigmentů, byly po dobu 2 roků (resp.Steel plates with coatings prepared according to Example 2 from oil paints containing 10% by weight of c-NijP 2 O 3, respectively. 63% of core pigments were for 2 years (resp.
roku) vystaveny působení povětrnostních podmínek východočeské chemicko-průmyslové aglomerace Hmotnostní úbytky v důsledku koroze (ČSN 03 8140) se pohybovaly při použití nátěru s c-NijP^Oj^ P° dvou letech v rozmezí 20,8 až 27,9 g/m , zatímco při použití nátěrů s komerč nimi jádrovými, pigmenty činily již po jednom roce 25 až 28 g/m2.weight loss due to corrosion (CSN 03 8140) ranged between 20.8 and 27.9 g / m 2 when applied with c-NijP ^ Oj ^ P ° for two years, whereas when using commercial core coatings, the pigments amounted to 25 to 28 g / m 2 after only one year.
PřikládáHe attaches
Byla zhodnocena barevnost a termická stabilita cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého.The color and thermal stability of dinicellate cyclo-tetraphosphate was evaluated.
Barevnost c-NijP^Ojj jako reraise při vlnových délkách ve viditelné oblasti světla, je znázorněna na obr.The color scheme of c-NijP? Ojj as reraise at wavelengths in the visible region of light is shown in FIG.
Termická stabilita cyklo-tetrafosforečnanu dinikelnatého byla posuzována jeho kalcinová· ním v elektrické peci na různé teploty a rozborem kalcinátú metodami instrumentální analýzy a loužením vodným roztokem 0,3 HC1 (podle čs. autorského osvědčení 232 090). c-NijP^O^ je vysoce termicky stabilní a nedochází u něho k chemické, strukturní ani barevnostní změně až do teploty jeho tání při 1 280 °C.The thermal stability of dinocellic cyclo-tetraphosphate was assessed by calcination in an electric furnace at different temperatures and by calcination of calcines using methods of instrumental analysis and leaching with an aqueous solution of 0.3 HCl (according to the author's certificate 232 090). c-N 1 P 1 O 2 is highly thermally stable and does not undergo chemical, structural or color changes up to its melting point at 1280 ° C.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862286A CS259337B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862286A CS259337B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS228686A1 CS228686A1 (en) | 1987-09-17 |
| CS259337B1 true CS259337B1 (en) | 1988-10-14 |
Family
ID=5359538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS862286A CS259337B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS259337B1 (en) |
-
1986
- 1986-04-01 CS CS862286A patent/CS259337B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS228686A1 (en) | 1987-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0150706B1 (en) | Cotelomer compounds | |
| EP0331600B1 (en) | A corrosion inhibiting pigment and a process for the manufacturing thereof | |
| JP3261623B2 (en) | Coating composition | |
| JP4082726B2 (en) | Anticorrosive pigment and composition containing the above pigment | |
| Kalendova | Comparison of the anticorrosion efficiencies of pigments based on condensed phosphates and polyphosphosilicates | |
| CS259337B1 (en) | Yellow-and-green thermically high-stable pigment with anticorrosive effects | |
| JP3004486B2 (en) | Rust prevention pigment composition | |
| Kalendová | Anticorrosive spinel‐type pigments of the second generation | |
| Kalenda et al. | Properties of anticorrosion pigments depending on their chemical composition and PVC value | |
| JPH01131281A (en) | Rustproof pigment | |
| AU605632B2 (en) | Zinc salts, lead salts and/or calcium salts of carboxylic acids and their use as corrosion inhibitors | |
| TW541353B (en) | Composition and process for treating metals | |
| CS259734B1 (en) | Blue-and-violet thermically atable pigment with anticorrosive properties | |
| CS253192B1 (en) | Beige anticorrosive pigment | |
| CS248540B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| CS259344B1 (en) | Anticorrosive thermically high-stable yellow-and-green pigment | |
| DK172470B1 (en) | Anti-corrosive coating compositions and their use to prevent corrosion, rusting and rust staining | |
| CS259906B1 (en) | Blue-and-violet thermally high-stable anticorrosive pigment discobalt diphosphate | |
| CS255126B1 (en) | Anticorrosive thermal stable pigment | |
| CS256138B1 (en) | Anticorrosive pigment | |
| CS257735B1 (en) | Blue-and-violet thermically stable pigments with anticorrosive properties | |
| CS259341B1 (en) | Anticorrosive thermically stable pigment | |
| CS256621B1 (en) | Anticorrosive heat-stable pigment | |
| CS259926B1 (en) | Anticorrosive thermally stable pigments | |
| CS253098B1 (en) | Anticorrosive pigment |