CS267970B1

CS267970B1 - Anti-corrosion coating

Info

Publication number: CS267970B1
Application number: CS883401A
Authority: CS
Inventors: Svatopluk Ing Csc Vondra; Karel Klos; Karel Zajicek; Vladimir Ing Ambroz; Lubomir Rndr Ing Csc Zahradnik; Bohumil Ing Svoboda
Original assignee: Svatopluk Ing Csc Vondra; Karel Klos; Karel Zajicek; Vladimir Ing Ambroz; Lubomir Rndr Ing Csc Zahradnik; Bohumil Ing Svoboda
Priority date: 1988-05-19
Filing date: 1988-05-19
Publication date: 1990-02-12
Also published as: CS340188A1

Abstract

Antikorozní nátěrové hmota obsahuje 5C až 95 hmot. dílů epoxidovaného nízkomclekulárního butadienstyrenového kopolymeru s molekulovou hmotností 3.000 až 5.000 a 5 až 50 hmot. dílů epoxidové pryskyřice dianového typu s molekulovou hmotností od 5.000 do 80.000 a 0,2 až 7,0 hmot. dílů tvrdidla s obsahem dietylentriaminu a organické rozpouštědlo. Nátěrová hmota je určena zejména pro aplikaci na tepelně a mechanicky silně namáhané kovové předměty.The anti-corrosion coating composition contains 5C to 95 parts by weight of epoxidized low molecular butadiene-styrene copolymer with a molecular weight of 3,000 to 5,000 and 5 to 50 parts by weight of diane-type epoxy resin with a molecular weight of 5,000 to 80,000 and 0.2 to 7.0 parts by weight of a hardener containing diethylenetriamine and an organic solvent. The coating composition is intended primarily for application to metal objects subjected to high thermal and mechanical stress.

Description

Vynález se týká antikorozní nátěrové hmoty na bázi oxidovaného nízkomolekulárního butadienstyrenového kopolyméru, určené zejména pro aplikaci na tepelně a mechanicky silně namáhané kovové předměty.The invention relates to an anti-corrosion coating composition based on an oxidized low-molecular-weight butadiene-styrene copolymer, intended in particular for application to thermally and mechanically highly stressed metal objects.

Pro ochranu proti korozi předmětů, zejména ocelových, které jsou při provozu vystaveny intenzivnímu tepelnému a mechanickému namáhání, jsou známy různé postupy. Běžně se k tomuto účelu používají vypalovací nátěrové hmoty, nanášené na povrch upravený fosfatizací, chromátováním, elektrochemicky a dalšími známými způsoby. Známé je použití vodouředitelných nátěrových hmot, jejichž nevýhodou je, že vrstvy jsou částečně porézní a při působení prostředí se zvýšenou vlhkostí dochází k bodovému podrezivění a z něho se šířící bodové korozi. Známá je i povrchová úprava práškovými plastickými hmotami; vytvrzené nátěrové filmy z práškových nátěrovách hmot jsou však většinou citlivé na mechanické namáhání. Známé je i použití produktů oxidace nízkomolekulérního butadienstyrénového kopolyméru s molekulovou hmotností 3 000 až 5 000 β číslem kyselosti 10 až 50 mg KOH/g, rozpuštěných ve směsi xylenu a/nebo toluenu s propylalkoholem a/nebo butylalkoholem. Nátěr se nanáší na povrch chromátovaný, fosíatizovaný a/ nebo opatřený základním nátěrem, případně na čistý ocelový povrch studený a/nebo vyhřátý na teplotu 60 až 100 °C. Po zaschnutí se nátěrový film vytvrzuje při teplotě 120 až 300 °C po dobu 5 až 60 minut, podle tepelné kapacity upravovaného předmětu.Various methods are known for protecting against corrosion of objects, especially steel objects, which are exposed to intense thermal and mechanical stress during operation. For this purpose, baking paints are commonly used, applied to a surface treated by phosphatization, chromating, electrochemistry and other known methods. It is known to use water-borne paints, the disadvantage of which is that the layers are partially porous and, under the influence of an environment with increased humidity, pitting undercutting and pitting corrosion from it occur. Surface treatment with powder plastics is also known; however, cured coating films of powder coatings are generally sensitive to mechanical stress. It is also known to use oxidation products of a low molecular weight butadiene-styrene copolymer with a molecular weight of 3,000 to 5,000 β with an acid number of 10 to 50 mg KOH / g, dissolved in a mixture of xylene and / or toluene with propyl alcohol and / or butyl alcohol. The coating is applied to a chromated, phosphatized and / or primed surface, or to a clean steel surface cold and / or heated to a temperature of 60 to 100 ° C. After drying, the coating film is cured at a temperature of 120 to 300 ° C for 5 to 60 minutes, depending on the heat capacity of the object to be treated.

Nevýhodou tohoto nátěru je vysoká teplota vytvrzování, omezující oblast jeho použití pouze na výrobky menších rozměrů. Obecně není možné u velkorozměrových výrobků vytvrzování nátěru provozní teplotou například proudícího média a nevytvrzený nátěr má malou mechanickou i chemickou odolnost.The disadvantage of this coating is the high curing temperature, limiting the area of its use only to products of smaller dimensions. In general, it is not possible for large-scale products to cure the coating at the operating temperature of, for example, a flowing medium, and the uncured coating has low mechanical and chemical resistance.

Nedostatky známého stavu techniky v této oblasti se do značné míry odstraňují antikorozní nátěrovou hmotou na bázi oxidovaného nízkomolekulámího butadienstyrenového kopolyméru podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že antikorozní nátěrová hmota obsahuje 50 až 95 dílů hmotnostních oxidovaného nízkomolekulámího butadienstyrenového kopolyméru s molekulovou hmotností 3 000 až 5 000 a s číslem kyselosti 10 až 50 mgKOH/g, 5 až 50 dílů hmotnostních epoxidové pryskyřice dianového typu s molekulovou hmotností od 5 000 do 80 000, 0,2 až 7 dílů hmotnostních směsi polyalkylenpolyaminů s hlavní složkou dietylentriaminem, a organické rozpouětědlo, například směs xylenu a/nebo toluenu a propylalkoholu a/nebo butylalkoholu v poměru 1 : 1 až 1 : 3, případně s přídavkem perchloretylenu.The disadvantages of the prior art in this field are largely eliminated by the anticorrosive coating based on the oxidized low molecular weight butadiene styrene copolymer according to the invention. The essence of the invention is that the anticorrosive coating composition contains 50 to 95 parts by weight of oxidized low molecular weight butadiene styrene copolymer with a molecular weight of 3,000 to 5,000 and an acid number of 10 to 50 mgKOH / g, 5 to 50 parts by weight of dian-type epoxy resin with molecular weight from 5,000 to 80,000, 0.2 to 7 parts by weight of a mixture of polyalkylene polyamines with the main component diethylenetriamine, and an organic solvent, for example a mixture of xylene and / or toluene and propyl alcohol and / or butyl alcohol in a ratio of 1: 1 to 1: 3, optionally with by the addition of perchlorethylene.

Nátěrovou hmotu podle vynálezu lze nanášet na čistý odmaštěný kovový povrch nebo na povrch upravený fosfatizací, chromátováním, elektrochemicky případně základním nátěrem. Po zaschnutí se nátěr vytvrdí při teplotě 40 až 90 °C po dobu 5 až 60 minut, dostatečné antikorozní účinky však vykazuje nátěr i bez vytvrzení, pouze po dokonalém zaschnutí. Konečně lze provést vytvrzení nátěru i dodatečně, například provozní teplotou proudícího média, kterému je nátěr vystaven.The coating composition according to the invention can be applied to a clean degreased metal surface or to a surface treated by phosphatization, chromating, electrochemically or with a primer. After drying, the coating is cured at a temperature of 40 to 90 ° C for 5 to 60 minutes, but the coating shows sufficient anti-corrosion effects even without curing, only after perfect drying. Finally, the coating can be cured additionally, for example by the operating temperature of the flowing medium to which the coating is exposed.

Nátěrová hmota podle vynálezu má kromě antikorozních účinků, dosahovaných i bez vytvrzení případně vytvrzením při teplotě do 90 °C, i účinnost proti krátkodobému zatížení tepelnému, a to do teplot 3 500 °C a proti trvalému zatížení teplotami do 250 °C, přičemž produkty hoření nevytvářejí v okolním prostředí inkrustu.The coating composition according to the invention has, in addition to the anti-corrosion effects achieved even without curing or curing at temperatures up to 90 ° C, also effective against short-term thermal loads up to 3,500 ° C and against permanent loading at temperatures up to 250 ° C. they do not form an incrustion in the surrounding environment.

Vynález je v dalším vysvětlen a jeho účinky prokázány na příkladech jeho možného konkrétního provedení.The invention is explained below and its effects demonstrated by means of examples of its possible specific embodiment.

Příklad 1Example 1

Na očištěný a odmaštěný ocelový povrch potrubí pro rozvod vody teplé 60 °C byla nanesena nátěrová hmota, obsahující 80 hmot, dílů nízkomolekulámího kopolyméru butadienstyA paint containing 80 parts by weight of a low molecular weight copolymer of butadiene was applied to the cleaned and degreased steel surface of the 60 ° C hot water pipe.

CS 267 970 Bl ren s molekulovou hmotností 3 000 až 5 000 oxidovaného na číslo kyselosti 12,56 mg KOH/g, 20 hmot, dílů epoxydové pryskyřice dianového typu s molekulovou hmotností 10 000 a 1,4 hmot, dílu tvrdidla, obsahujícího směs polyalkylenpolyaminů, především diethylentriamin, s konzistencí upravenou perchlórethylenem v rozmezí 20 až 60 s, měřeno výtokovým pohárkem s tryskou o průměru 4 mm. Nános byl proveden technologií vzdušného stříkání za tlaku 0,30 až 0,45 MPa tryskou o průměru 0,8 až 2 mm. Při tloušlce 25 /Um poskytl nátěr ocelovému povrchu dostatečnou protikorozní odolnost v přítomnosti oxidu siřičitého a kondenzace vodní páry podle ČSN 03 8130. Ke změně vlastností nedošlo u tohoto nátěru ani po třech měsících zatížení teplotou 200 °C.CS 267 970 Blen with a molecular weight of 3,000 to 5,000 oxidized to an acid number of 12.56 mg KOH / g, 20 wt. Parts of dian-type epoxy resin with a molecular weight of 10,000 and 1.4 wt.%, Part of a hardener containing a mixture of polyalkylene polyamines , in particular diethylenetriamine, with a consistency treated with perchlorethylene in the range from 20 to 60 s, measured by a spout with a nozzle with a diameter of 4 mm. The application was performed by air spraying technology at a pressure of 0.30 to 0.45 MPa with a nozzle with a diameter of 0.8 to 2 mm. At a thickness of 25 .mu.m, the coating provided the steel surface with sufficient anti-corrosion resistance in the presence of sulfur dioxide and water vapor condensation according to ČSN 03 8130. The properties of this coating did not change even after three months of 200 ° C loading.

Příklad 2 .Example 2.

Na očištěný, odmaštěný a fosfatizací upravený ocelový povrch byla nanesena nátěrová hmota obsahující 90 hmot, dílů nízkomolekulárního kopolymeru butadienstyren s molekulovou hmotností 3 000 až 5 000 oxidovaného na číslo kyselosti 12,56 mg KOH/g, 10 hmot, dílů epoxidové pryskyřice dianového typu s molekulovou hmotností 15 000 a 0,7 hmot, dílu tvrdidla, obsahujícího směs polyalkylenpolyaminů, především diethylentriamin, s konzistencí upravenou perchlorethylénem v rozmezí 20 až 60 s, měřeno výtokovým pohárkem s tryskou o průměru 4 mm. Nános byl proveden technologií vzdušného stříkání za tlaku 0,30 až 0,45 MPa tryskou o průměru 0,8 až 2 mm. Po deseti minutách zasychání při 20 °C se nátěr vytvrdil při teplotě 60 °C po dobu 30 minut. Při tlouštce 30 yuu poskytl nátěrový film ocelovému povrchu dostatečnou protikorozní odolnost za přítomnosti oxidu siřičitého a kondenzace vodní páry podle ČSN 03 8130. Nátěr vykázal odolnost i proti krátkodobému zatížení teplotou do 3 500 °C.A coating containing 90 parts by weight of a low molecular weight copolymer of butadiene-styrene having a molecular weight of 3,000 to 5,000 oxidized to an acid number of 12.56 mg KOH / g, 10 parts by weight of a dian-type epoxy resin was applied to the cleaned, degreased and phosphatized steel surface. with a molecular weight of 15,000 and 0.7 parts by weight, of a part of the hardener containing a mixture of polyalkylene polyamines, in particular diethylenetriamine, with a consistency treated with perchlorethylene in the range of 20 to 60 s, measured by a spout with a 4 mm diameter nozzle. The application was performed by air spraying technology at a pressure of 0.30 to 0.45 MPa with a nozzle with a diameter of 0.8 to 2 mm. After drying at 20 ° C for ten minutes, the coating was cured at 60 ° C for 30 minutes. At a thickness of 30 yuu, the coating film provided the steel surface with sufficient anti-corrosion resistance in the presence of sulfur dioxide and water vapor condensation according to ČSN 03 8130. The coating also showed resistance to short-term temperature loading up to 3,500 ° C.

Příklad 3Example 3

Na očištěný a odmaštěný ocelový povrch vnitřních částí rotační vývěvy byla nanesena nátěrová hmota obsahující 60 hmot, dílů nízkomolekulárního kopolymeru butadienstyrenu s molekulovou hmotností 3 000 až 5 000 oxidovaného na číslo kyselosti 12,56 mg KOH/g, 40 hmot, dílů epoxidové pryskyřice dianového typu s molekulární hmotností 65 000 a 2,8 hmot, dílu tvrdidla, obsahujícího směs polyalkylenpolyaminů, především diethylentriamin, s konzistencí upravenou perchlórethylenem na 30 s měřeno výtokovým pohárkem s tryskou o průměru 4 mm. Po deseti minutách zasychání při 20 °C se nátěr vytvrdil při teplotě 40 °C po dobu 30 minut. Při tloušíce 25 /um zvýšil nátěrový film životnost vnitřních částí rotační vývěvy z původních 3 měsíců na dva roky.A paint containing 60 parts by weight of a low molecular weight copolymer of butadiene-styrene having a molecular weight of 3,000 to 5,000 oxidized to an acid number of 12.56 mg KOH / g, 40 parts by weight of a dian-type epoxy resin was applied to the cleaned and degreased steel surface of the inner parts of the rotary pump. with a molecular weight of 65,000 and 2.8 wt.%, a part of a hardener containing a mixture of polyalkylene polyamines, in particular diethylenetriamine, with a consistency adjusted to 30 s by perchlorethylene, measured by an outlet cup with a nozzle with a diameter of 4 mm. After drying at 20 ° C for ten minutes, the coating was cured at 40 ° C for 30 minutes. At a thickness of 25 .mu.m, the paint film increased the service life of the internal parts of the rotary pump from the original 3 months to two years.

Vynález je možno využít ve všech strojírenských a dalších průmyslových oborech na ochranu kovových předmětů, vystavených prostředí o různé korozní agresivitě, u kterých je vyžadována i odolnost proti namáhání zvýšenou teplotou.The invention can be used in all engineering and other industrial fields for the protection of metal objects exposed to environments of various corrosion aggressiveness, in which resistance to stress by elevated temperature is also required.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Anti-corrosion coating based on oxidized low molecular weight butadiene styrene copolymer, characterized in that it contains 50 to 95 parts by weight of oxidized low molecular weight butadiene styrene copolymer with a molecular weight of 3,000 to 5,000 and an acid number of 10 to 50 mg KOH / g, 5 to 50 parts by weight of epoxy dian-type resins having a molecular weight of from 5,000 to 80,000, 0.2 to 7 parts by weight

Mixtures of polyalkylene polyamines with the main component diethylenetriamine, and an organic solvent, for example a mixture of xylene and / or toluene and propyl alcohol and / or butyl alcohol in a ratio of 1: 1 to 1: 3, optionally with the addition of chloroethylene.