CS260487B1 - Anticorrosive heat-stable pigment - Google Patents
Anticorrosive heat-stable pigment Download PDFInfo
- Publication number
- CS260487B1 CS260487B1 CS863283A CS328386A CS260487B1 CS 260487 B1 CS260487 B1 CS 260487B1 CS 863283 A CS863283 A CS 863283A CS 328386 A CS328386 A CS 328386A CS 260487 B1 CS260487 B1 CS 260487B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- anticorrosive
- stable
- corrosion
- pigment
- magnesium
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 11
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims abstract description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 13
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 12
- XZTWHWHGBBCSMX-UHFFFAOYSA-J dimagnesium;phosphonato phosphate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XZTWHWHGBBCSMX-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 239000001177 diphosphate Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 235000019739 Dicalciumphosphate Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims 1
- NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K dicalcium phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- 229940038472 dicalcium phosphate Drugs 0.000 claims 1
- 229910000390 dicalcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 abstract description 7
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 abstract 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 abstract 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 31
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 25
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- -1 iron ions Chemical class 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000010452 phosphate Substances 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
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical class OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 3
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 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
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 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
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 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
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004858 CaZn2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 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
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 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
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 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
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 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
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-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
- 239000001035 lead pigment Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 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
- 239000011591 potassium Substances 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
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 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
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N zinc;dioxido(dioxo)chromium Chemical compound [Zn+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
Řešení se týká použití difosforečnanu dihořečnatého jako antikorozního termicky stabilního pigmentu. MgzP2O/ má velmi dobré antikorozní inhibiční účinky již při poměrně nízké koncentraci v nátěrové hmotě či jiném pojivu. Je termicky zcela stabilní do vysokých teplot, takže ho lze použít i pro vysokoteplotní účely. Obsahuje poměrně vysoký podíl surovinově dostupné horečnaté složky, která navíc příznivě ovlivňuje alkalitu vlhkých agresivních médií, případně prostupujících nátěrem čí jinou ochrannou vrstvou. Řešení se může uplatnit v· pigmentářské technologii, v průmyslu nátěrových hmot a při přípravě vysokoteplotních ochranných vrstev.The present invention relates to the use of dibasic pyrophosphate as anticorrosive thermally a stable pigment. MgzP2O / has very good anticorrosive inhibitory effects already at a relatively high level low concentration in the paint or another binder. It is thermally stable to high temperatures so it can be used also for high temperature purposes. Contains quite a high proportion of raw material available in fever component, which also has a positive effect alkalinity of wet aggressive media, optionally penetrating or otherwise protective layer. The solution can be applied in pigmentary technology in the paint industry mass and in the preparation of high temperature protective layers.
Description
Řešení se týká použití difosforečnanu dihořečnatého jako antikorozního termicky stabilního pigmentu. MgzP2O/ má velmi dobré antikorozní inhibiční účinky již při poměrně nízké koncentraci v nátěrové hmotě či jiném pojivu. Je termicky zcela stabilní do vysokých teplot, takže ho lze použít i pro vysokoteplotní účely. Obsahuje poměrně vysoký podíl surovinově dostupné horečnaté složky, která navíc příznivě ovlivňuje alkalitu vlhkých agresivních médií, případně prostupujících nátěrem čí jinou ochrannou vrstvou. Řešení se může uplatnit v· pigmentářské technologii, v průmyslu nátěrových hmot a při přípravě vysokoteplotních ochranných vrstev.The invention relates to the use of magnesium pyrophosphate as an anti-corrosion thermally stable pigment. MgzP2O / has very good anticorrosive inhibitory effects even at a relatively low concentration in the paint or other binder. It is thermally stable to high temperatures, so it can be used for high temperature purposes. It contains a relatively high proportion of raw material magnesium, which in addition positively affects the alkalinity of wet aggressive media, eventually permeable through the coating or other protective layer. The solution can be used in pigment technology, in the paint industry and in the preparation of high temperature protective coatings.
260437260437
Vynález se týká použití difosforečnanu dihořečnatého jako antikorozního termicky stabilního pigmentu.The present invention relates to the use of magnesium pyrophosphate as an anti-corrosion thermally stable pigment.
Účinnými antikorozními pigmenty jsou některé sloučeniny olova a sloučeniny na základě chromanu zinečnatého. V poslední době jsou však z hygienicko-ekologických důvodů nahrazovány fosforečnými sloučeninami. 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. V souhlase s příznivými účinky vápenatých iontů a s některými níže uvedenými údaji lze očekávat určité inhibični schopnosti i u iontů hořečnatých. 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. polyfosforečná skla (vyšší lineární fosforečnany) a dále v poslední době autorem tohoto vynálezu navrhované cyklotetrafosforečnany .některých dvojmocných kovů, mj. i hořčíku a nověji také difosforečnany zinku, manganu, mědi, kobaltu a niklu.Some lead compounds and zinc chromate based compounds are effective anticorrosive pigments. Recently, however, they have been replaced by phosphorus compounds for hygienic and ecological reasons. Phosphates suppress oxygen corrosion in a humid, aqueous environment, especially in ferrous materials (steel, cast iron), where they bind iron ions due to corrosion, into insoluble phosphate. This then creates a coating that also passivates the metal surface. Phosphate cations may also have a beneficial effect on anticorrosive effects. In accordance with the beneficial effects of calcium ions and some of the data below, some inhibitory properties are also expected for magnesium ions. Of the phosphorus compounds, resp. designed for use as anticorrosive pigments in particular simple phosphates. The second group is condensed phosphates. This includes both the so-called polyphosphoric glasses (higher linear phosphates), which have been proposed so far, and the recently proposed cyclotetaphosphates of certain divalent metals, including magnesium and more recently also pyrophosphates of zinc, manganese, copper, cobalt and nickel.
Z jednoduchých fosforečnanů je zatím nejrozšířenější fosforečnan zinečnatý ve formě dihydrátu — Zn3(PO4)2. 2H2O. Známé je také použití CrPOt. 3H2O a fofsorečman.ů některých kovů alkalických zemin, zejména vápníku. Navíc je v poslední době používán i podvojný vápenato-zinečnatý fosforečnan — CaZn2(PO4)3.2H2O. Vápenaté ionty se projeví na působení antikorozních pigmentů i tehdy, jsou-li v podobě příměsí. Účinně zvyšují alkalitu vlhkosti, případně prostupují nátěrem, či obecně protikorozně ochrannou vrstvou. Podobný účinek lze opět očekávat i u iontů hořečnatých. Použití jednoduchých fosforečnanů jako antikorozních pigmentů má řadu nevýhod. Hlavní .nevýhodou těchto sloučenin je, že zatím nedosahují antikorozních účinků .nejlepších 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 0chranných vrstev, pro vyšší teploty (nad 150 °C). Jejich menší termická stabilita také může komplikovat závěrečné mechanickotepelné operace přípravy a úpravy pigmentu a také jeho dispergaci 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. působení tzv. kyselých dešťů). Časem 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.Of the simple phosphates, zinc phosphate in the form of dihydrate - Zn3 (PO4) 2 is the most widespread so far. 2H2O. The use of CrPOt is also known. 3H2O and phosphate salts of some alkaline earth metals, especially calcium. In addition, double calcium-zinc phosphate - CaZn2 (PO4) 3.2H2O has recently been used. Calcium ions will have an effect on corrosion pigments, even if they are in admixture. They effectively increase the alkalinity of the moisture, eventually permeate through the coating or generally by an anticorrosive protective layer. Again, a similar effect can be expected for magnesium ions. The use of simple phosphates as anticorrosive pigments has a number of disadvantages. The main disadvantage of these compounds is that they do not yet have the anticorrosive effects of the best pigments of both lead and chromate and need to be applied to the coating compositions in relatively large amounts (concentrations) so that their anticorrosive effects are satisfactory. A further disadvantage of simple phosphates is the relatively low thermal stability of these substances resulting from their defined hydrated form, which is essential for their anticorrosive action. Therefore, they cannot be used in anti-corrosion protection layers for higher temperatures (above 150 ° C). Their lower thermal stability can also complicate the final mechanical-thermal operations of preparation and treatment of the pigment as well as its dispersion into the anticorrosive mass. In view of the long-term anticorrosive effect of simple phosphates, their partial solubility in aqueous, not completely neutral environments (eg the action of so-called acid rain) may also be a disadvantage. Over time, the pigment particles may be washed out of the protective layer, thereby damaging its impermeability to corrosive media. Also, the technology of preparing simple phosphates is not a simple operation due to the need to obtain a precisely defined hydrate. It also requires high-quality raw materials and the content of the metal component, which is less effective than the phosphorus component, is relatively high.
První skupinu z kondenzovaných fosforečnanů navrhovaných či používaných jako antikorozní pigmenty představují tzv. polyfosforečná skla. Tyto vyšší lineární kondenzované fosforečnany obsahují anionty v podobě polymerního řetězce. Jsou navrhovány s různými kationty sodnými, draselnými a vedle vápenatých také s kationty .hořečnatými; někdy potom také se zinečnatými, kademnatými, hlinitými nebo železitými.The first group of condensed phosphates designed or used as anticorrosive pigments is called polyphosphoric glass. These higher linear condensed phosphates contain anions in the form of a polymer chain. They are designed with various sodium, potassium and magnesium cations in addition to calcium; sometimes also with zinc, cadmium, clay or iron.
Polyfosforečná skla svými 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 aniontu. Proto je nelze použít do protikorozně ochranných vrstev .nad tyto teploty.Again, polyphosphoric glasses do not reach the level of the best lead pigments by their anticorrosive effects. Their thermal stability is considerably higher than that of simple phosphates, but is also limited, since they recrystallize in the temperature range of 400 to 600 ° C and mostly lose the character of the higher polymer anion. Therefore, they cannot be used in corrosion protection layers above these temperatures.
Vyšší lineární fosforečnany jsou také částečně rozpustné a jsou-li v práškové — 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 pak nejsou dlouhodoběji antikorozně účinné, nehledě .k tomu, že jejich použití v širokém měřítku (zejména Cd a Zn produktů) tak může vést i k hygienicko-ekologickým problémům.Higher linear phosphates are also partially soluble and, when in powdered-pigment form, even tend to be wetted. By the action of moisture they gradually progress to dihydrogen phosphates, which are then readily soluble, can be easily washed out of the protective layers, which thus break up and become permeable to corrosive media. Higher linear phosphates are then not anticorrosive in the long term, despite the fact that their use on a large scale (especially Cd and Zn products) can also lead to hygienic and environmental problems.
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 dispergace do nátěrové či jiné hmoty.A further disadvantage of these compounds is the high demands on their preparation, especially from an energy and construction point of view. They are prepared from melt at high temperatures (800 to 1300 ° C), which are considerably aggressive and from which some aggressive phosphorus products are already volatile. The products have a glassy character and so the final operations of their preparation into powder - pigment form and dispersion into paint or other mass are also quite demanding.
Nejnověji navrhované k použití jako antikorozní pigmenty cyklo-tetrafosforečnany některých dvojmocných kovů (mj. i hořčíku) odstraňují většinu nedostatků uvedených pro jednoduché fosforečnany i pro vyšší lineární fosforečnany. Jsou termicky velmi stabilní až do teploty svého tání (hořečnatý produkt do 1160 °C). Nad touto βRecently proposed for use as anticorrosive pigments, cyclo-tetraphosphates of some divalent metals (including magnesium) overcome most of the drawbacks noted for single phosphates and higher linear phosphates. They are thermally very stable up to their melting point (magnesium product up to 1160 ° C). Above this β
teplotou se však rozkládají. Cyklo-tetrafosforečnany jsou také chemicky velmi stabilní, s velmi malou rozpustností ve vodných a ne zcela neutrálních prostředích, takže jejich antikorozní působení má dlouhodobý charakter; zejména do vlhkýcih, agresivních prostředí, to však může být jejich nevýhodou, neboť tehdy je třeba rychlejšího uvolňování fosforečných pasivujících aniontů.however, they decompose by temperature. Cyclotrophosphates are also chemically very stable, with very low solubility in aqueous and not completely neutral environments, so that their anticorrosive action is long-lasting; however, this may be a disadvantage, since a faster release of phosphoric passivating anions is needed.
Cyklo-tetrafosforečnany mají vysoký podíl fosforečné antikorozně účinnější složky, který je 2 až 3-krát vyšší než u jednoduchých fosforečnanů. V případě některých produktů však může tato složka být surovinově náročnější než složka kationtová. To· platí především pro cyklotetrafosforečnan divápenatý a dihořečnatý, kdy je kationtová složka velmi levná a bylo by z tohoto hlediska výhodné její podíl v pigmentu zvýšit, avšak zachovat přitom charakter kondenzovaného fosforečnanového aniontu (například jako je tomu u difosforečnanů). Příprava cyklo-tetrafosforečnanů není tak technologicky a konstrukčně náročná jako příprava druhých uvedených fosforečnanů.Cyclotrophosphates have a high proportion of phosphorous anticorrosive active ingredient, which is 2 to 3 times higher than that of simple phosphates. However, for some products, this component may be more material intensive than the cationic component. This is especially true for dicalcium and di-magnesium cyclotetaphosphate, where the cationic component is very inexpensive and it would be advantageous to increase its proportion in the pigment in this respect, while maintaining the character of the condensed phosphate anion (for example as with pyrophosphates). The preparation of cyclo-tetraphosphates is not as technologically and structurally demanding as the preparation of the latter.
Jako antikorozní pigmenty jsou nejnověji rovněž navrhovány difosforečnany zinku, manganu, .mědi, kobaltu a niklu, jež doplňují výhody uvedené pro cyklo-tetrafosforečnany. Mají ještě vyšší termickou stabilitu, jsou poněkud rychleji působící a mají o něco· nižší obsah surovinově náročné i když antikorozně velmi účinné fosforečné složky. Vyšší je zato obsah složky kationtové —, dvojmocného kovu — která však ve většině případů dosud navrhovaných difosforečnanů není složkou surovinově nenáročnou. Z tohoto hlediska se jeví velice efektivní využití difosforečnanů s nějakým levným kationtem, např. hořečnatým.Recently, zinc, manganese, copper, cobalt and nickel pyrophosphates have also been proposed as anticorrosive pigments, in addition to the advantages mentioned for cyclotrophosphates. They have an even higher thermal stability, are somewhat faster acting and have a slightly lower content of raw material-intensive, albeit anti-corrosion, very effective phosphorous components. However, the content of the cationic -, divalent metal - component, which, in most cases, of the pyrophosphates proposed so far, is not higher in terms of raw materials. From this point of view, the use of pyrophosphates with some cheap cation, eg magnesium, seems to be very effective.
Použití difosforečnanů dihořečnatého jako antikorozního termicky stabilního pigmentu odstraňuje proto nedostatky uvedené pro jednoduché fosforečnany a pro vyšší lineární fosforečnany, doplňuje výhody uvedené pro cyklo-tetrafosforečnany a pro· druhé difosforečnany (resp. rovněž odstraňuje jejich některé nedostatky).The use of magnesium pyrophosphates as an anticorrosive thermally stable pigment therefore removes the drawbacks mentioned for single phosphates and for higher linear phosphates, complements the advantages mentioned for (and also removes some of the drawbacks) for cyclo-tetraphosphates and for second pyrophosphates.
Mg2P2O7 má vhodné základní pigmentové vlastnosti — hustotu, měrný povrch, spotřebu oleje, je zcela bílý a snadno· dispergovatelný do organických i anorganických pojiv.Mg2P2O7 has suitable basic pigment properties - density, specific surface area, oil consumption, is completely white and easily dispersible into organic and inorganic binders.
Rozpustnost difosforečnanů dihořečnatého je vyšší než cyklo-tetrafosforečnanu •dihořečnatého, a· tak se z něho uvolňují fosforečné pasivujíci ionty rychleji. Opět však stupňovitě a prakticky regulovaně, podle míry korozního působení prostředí. V prvním stupni se pozvolna uvolňuje třetina aniontů a tuhý zbytek odpovídá jednoduchému fosforečnanu. Proto se v této· fázi ještě téměř neporušuje nepropustnost nátěrového filmu, resp, jiné ochranné vrstvy, do které byl difosforečnan aplikován.The solubility of magnesium pyrophosphates is higher than that of magnesium pyrophosphate, thus releasing phosphoric passivating ions more rapidly. Again, however, in a gradual and practically regulated way, depending on the degree of corrosive environmental impact. In the first stage, one-third of the anions are slowly released and the solid residue corresponds to a single phosphate. Therefore, the impermeability of the coating film or of the other protective layer to which the pyrophosphate has been applied is still almost not disrupted at this stage.
Zbylý fosforečnan pak dále opět ještě antikorozně působí, takže celkově má MgzPžOz dlouhodobější účinky. Přitom uvolňované horečnaté ionty účinně zvyšují alkalitu atakujícího vlhkého, vodného prostředí; jejich působení v tomto směru se ukazuje vyšší než v případě iontů vápenatých. Difosforečnan dihořečnatý je také zcela stabilní až do teploty svého tání 1185 °C a i po dosažení této teploty je rovněž ještě stabilní. Difosforečnan má molární poměr P/Mg rovný jedné. To je hodnota vyšší a z antikorozního hlediska výhodnější než u jednoduchých fosforečnanů a naopak je zase nižší a tím surovinově nenáročnější než u cyklo-tetrafosforečnanů.The remaining phosphate then has an anti-corrosion effect again, so that the Mg2P2O2 generally has longer-lasting effects. The magnesium ions released thereby effectively increase the alkalinity of the attacking wet, aqueous medium; their action in this direction proves higher than in the case of calcium ions. Magnesium diphosphate is also completely stable up to its melting point of 1185 ° C and is still stable after reaching this temperature. The diphosphate has a molar P / Mg ratio of one. This is a higher value and more favorable from an anticorrosive point of view than for simple phosphates and, on the contrary, it is lower and thus less expensive in terms of raw materials than for cyclotetaphosphates.
Obsah levné horečnaté složky je oproti cyklo-tetrafosforečnanu dihorečnatému dvojnásobný. Při technologii přípravy difosforečnanů dihořečnatého· se snadno dosáhne poměrně vysoké výtěžnosti čistého produktu, jež je prakticky v pigmentové podobě a přitom nejsdu velké nároky na kvalitu výchozích surovin. Lze použít přírodního magnezitu, odpadního uhličitanu hořečnatého či různých horečnatých kalů a méně kvalitní (extrakční) zředěné kyseliny fosforečné.The content of the cheap magnesium component is twice that of dicalcium cyclotaphosphate. In the process for preparing magnesium pyrophosphates, it is easy to achieve a relatively high yield of pure product, which is practically in pigmented form, while not requiring high quality raw materials. Natural magnesite, waste magnesium carbonate or various magnesium sludge and lower quality (extractive) dilute phosphoric acid may be used.
V dalším jsou uvedeny příklady některých stanovených pigmentových vlastností MgzP207, jež zhruba odpovídají nejběžnějším anorganickým pigmentům.The following are examples of some of the determined pigmentary properties of Mg 2 P 2 O 7, which roughly correspond to the most common inorganic pigments.
Dále jsou uvedeny příklady stanovených antikorozně-inhibičních schopností difosforečnanu dihořečnatého·, které dokumentují jeho lepší schopnosti v tomto· směru než mají komerční antikorozní pigmenty založené na dihydrátu jednoduchého fosforečnanu zinečnatého.The following are examples of established anticorrosion-inhibiting properties of magnesium pyrophosphate, which illustrate its superior abilities in this respect than commercial anticorrosive pigments based on simple zinc phosphate dihydrate.
PřikladlHe did
Byly stanoveny některé vlastnosti difosforečnanů dihořečnatého, mající vztah k jeho pigmentovému použití a inhibičnímu působení:Some properties of magnesium pyrophosphates related to its pigment use and inhibitory action have been determined:
hustota měrný povrch spotřeba lněného oleje pH vodného výluhu — 8 dní po vložení ocel. plechu — 8 dní po vyjmutí ocel. plechu inhibiční vlastnosti vodného výluhu — korozní úbytky oceli po 8 dnech ponoření do výluhu MgzP2O7density specific surface consumption of flaxseed oil pH of aqueous extract - 8 days after insertion steel. - 8 days after removal of steel. sheet inhibiting properties of water leachate - corrosion loss of steel after 8 days immersion in leachate MgzP2O7
3,15 g/cm3 5,38 m2/g 32,5 g oleje na3.15 g / cm 3 5.38 m 2 / g 32.5 g oil per
Mg2P2O7 100 g MgaP2O7 9,9Mg2P2O7 100 g MgaP2O7 9.9
8,88.8
12,0 g/m2 12.0 g / m 2
Příklad 2Example 2
Byly srovnávány schopnosti nátěrů připravených s pomocí tří olejových nátěrových hmot (a, b, cj obsahujících jako antikorozní pigment:The ability of coatings prepared with three oil paints (a, b, cj containing as anticorrosive pigment) was compared:
268437268437
a) difosforečnan dihořečnatý (MgaP2O7)(a) Magnesium pyrophosphate (MgaP2O7)
b) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnatým vysráženým na částečkách oxidu železitého (železité červeně) [Zn3(PO4)2.2 H2O — Ρβ2θ3](b) a commercial core pigment consisting of simple zinc phosphate precipitated on ferric oxide particles (ferric red) [Zn3 (PO4) 2.2 H2O - Ρβ2θ3]
c) komerční jádrový pigment tvořený jednoduchým fosforečnanem zinečnatým vysráženým na částečkách oxidu titaničitého (titanové běloby) [ZU3(PO4)2 . 2 H2O — TiO2](c) a commercial core pigment consisting of simple zinc phosphate precipitated on titanium dioxide (titanium dioxide) particles [ZU3 (PO4) 2]. 2 H2O-TiO2]
Nátěrová hmota s Mg2P2O7 měla složení (hmot. %):The paint with Mg2P2O7 had the composition (wt.%):
% lněného oleje, % pigmentu železité červeně, % pigmentu zinkové běloby, % mastku,% linseed oil,% iron red pigment,% zinc white pigment,% talc,
i. _i. _
Γ 'Γ '
T a b u 1 k a % sikativ (1 % oktanátu kobaltnatého v benzínu) a % MgaP2O7.T a b for 1k a% dessicant (1% cobalt octanate in gasoline) and% MgaP2O7.
Nátěrové hmoty s jádrovými pigmenty obsahovaly:Coatings with core pigments contained:
% lněného oleje, % mastku, % sikativ a % jádrového pigmentu;% linseed oil,% talc,% siccatives and% core pigment;
jádrové .pigmenty obsahovaly vždy 16 % fosforečnanu zinečnatého, což odpovídalo 10 % jednoduchého fosforečnanu zinečnatého v. nátěrové hmotě,the core pigments always contained 16% zinc phosphate, which corresponded to 10% single zinc phosphate in the coating composition,
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).
Nátěry s komerčními jádrovými pigmentyCoatings with commercial core pigments
Zns(PO4)2.2H2O— Zn3(PO4)2.2 H2O —, Nátěr s Mg2P2O7 — Fe2O3 — T1O2Zns (PO4) 2.2H2O - Zn3 (PO4) 2.2 H2O -, Coating with Mg2P2O7 - Fe2O3 - T1O2
Korozní úbytky ocel. plechu (resp. plochy poškozeného nátěru v okolí lOOmm řezu)Corrosion loss steel. sheet (or areas of damaged paint around 100 mm cut)
aand
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS863283A CS260487B1 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Anticorrosive heat-stable pigment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS863283A CS260487B1 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Anticorrosive heat-stable pigment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS328386A1 CS328386A1 (en) | 1988-05-16 |
CS260487B1 true CS260487B1 (en) | 1988-12-15 |
Family
ID=5372423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS863283A CS260487B1 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Anticorrosive heat-stable pigment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS260487B1 (en) |
-
1986
- 1986-05-06 CS CS863283A patent/CS260487B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS328386A1 (en) | 1988-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA73114C2 (en) | Non-carcinogenic additive inhibiting corrosion, solution including it and article with metal base with coating inhibiting corrosion | |
SE444187B (en) | ANTI-CORROSION COMPOSITION AND WAYS TO INHIBIT IRON COMPOSITION | |
AU2003203283A2 (en) | Fire retardant compositions containing metal ferrites for reduced corrosivity | |
US6599351B1 (en) | Anti-corrosive white pigments and method for producing the same | |
US3518203A (en) | Corrosion and scale inhibitor compositions and processes therefor | |
US3589858A (en) | Inhibiting the corrosion of metals in a water system | |
CS260487B1 (en) | Anticorrosive heat-stable pigment | |
JPH0550444B2 (en) | ||
CS260488B1 (en) | Anticorrosive heat-stable pigment | |
US4511404A (en) | Compositions for inhibiting corrosion of metal surfaces | |
Ashcraft et al. | The mechanism of corrosion inhibition and transition to underdeposit corrosion | |
EP0068648B1 (en) | Corrosion inhibiting material, especially for use in paint compositions | |
CS259341B1 (en) | Anticorrosive thermically stable pigment | |
Roethell et al. | Prevention of corrosion of metals by sodium dichromate as affected by salt concentrations and temperature | |
CS256621B1 (en) | Anticorrosive heat-stable pigment | |
JP2848672B2 (en) | High-temperature water-based corrosion inhibitor | |
CS259906B1 (en) | Blue-and-violet thermally high-stable anticorrosive pigment discobalt diphosphate | |
CS259344B1 (en) | Anticorrosive thermically high-stable yellow-and-green pigment | |
CS262501B1 (en) | Anticorrosive thermal-stable pigments | |
CS255126B1 (en) | Anticorrosive thermal stable pigment | |
CS259734B1 (en) | Blue-and-violet thermically atable pigment with anticorrosive properties | |
CS257735B1 (en) | Blue-and-violet thermically stable pigments with anticorrosive properties | |
CS259926B1 (en) | Anticorrosive thermally stable pigments | |
GB2099416A (en) | Water soluble glasses and anticorrosive paints incorporating them | |
CS253192B1 (en) | Beige anticorrosive pigment |