CZ2017254A3 - Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy - Google Patents
Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2017254A3 CZ2017254A3 CZ2017-254A CZ2017254A CZ2017254A3 CZ 2017254 A3 CZ2017254 A3 CZ 2017254A3 CZ 2017254 A CZ2017254 A CZ 2017254A CZ 2017254 A3 CZ2017254 A3 CZ 2017254A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- titanium
- protective agent
- anticorrosive
- corrosion
- acid
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 9
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 title 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 43
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims abstract description 11
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims abstract description 9
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 20
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 12
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 claims description 9
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000001648 tannin Substances 0.000 claims description 7
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 claims description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 claims description 6
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 6
- KJPRLNWUNMBNBZ-QPJJXVBHSA-N (E)-cinnamaldehyde Chemical compound O=C\C=C\C1=CC=CC=C1 KJPRLNWUNMBNBZ-QPJJXVBHSA-N 0.000 claims description 5
- FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 1-butyl-3-methylimidazol-3-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCN1C=C[N+](C)=C1 FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- HMBHAQMOBKLWRX-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydro-1,4-benzodioxine-3-carboxylic acid Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)O)COC2=C1 HMBHAQMOBKLWRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CMGDVUCDZOBDNL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2h-benzotriazole Chemical compound CC1=CC=CC2=NNN=C12 CMGDVUCDZOBDNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical class OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229960002684 aminocaproic acid Drugs 0.000 claims description 5
- 229940075419 choline hydroxide Drugs 0.000 claims description 5
- 229940117916 cinnamic aldehyde Drugs 0.000 claims description 5
- KJPRLNWUNMBNBZ-UHFFFAOYSA-N cinnamic aldehyde Natural products O=CC=CC1=CC=CC=C1 KJPRLNWUNMBNBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 claims description 5
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N Phenethylamine Chemical compound NCCC1=CC=CC=C1 BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 claims description 4
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 4
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical class OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- QMGPXBPMUADRMC-UHFFFAOYSA-M heptyl(trimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCC[N+](C)(C)C QMGPXBPMUADRMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 claims description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N cetyltrimethylammonium ion Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 claims 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 15
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 abstract description 4
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009966 trimming Methods 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 17
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 14
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 8
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 6
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 Titanium ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M cetyltrimethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 2
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000000979 synthetic dye Substances 0.000 description 2
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000009500 colour coating Methods 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- NXPHCVPFHOVZBC-UHFFFAOYSA-N hydroxylamine;sulfuric acid Chemical compound ON.OS(O)(=O)=O NXPHCVPFHOVZBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical class [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Antikorozní a ochranný prostředek pro odrezování a k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy spočívající v rozpouštění kovového titanu a/nebo slitin titanu pomocí samotné kyseliny trihydrogenfosforečné nebo za přítomnosti směsi amonných solí kyseliny trihydrogenfosforečné a/nebo dalších minerálních kyselin při teplotě 120 až 220 °C. Během rozpouštění a/nebo po rozpouštění titanu se antikorozní a ochranný prostředek dále stabilizuje přídavkem organických stabilizátorů a povrchově aktivních látek. Vytvořený produkt se používá přímo jako velice účinný odrezovač nebo jako aditivum do nátěrových hmot s antikorozním a ochranným účinkem.
Description
Název vynálezu
Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin troj mocného titanu a způsob jeho přípravy
Antikorozní a ochranný prostředek pro odřezování a k povrchové_úpravě4cOvuAštavebních materiálů a keramiky na bázi sloučenin trojmocnéhojitanu a zpusób jeho přípravy spočívající v rozpouštění kovového titanu a/nebo__-slrtin titanu pomocí samotné kyseliny trihydrogenfosforečné nebo ^-přítomnosti směsi amonných solí kyseliny trihydrogenfosforečné a/nebo^daTších minerálních kyselin při teplotě 120 až 220 °C . Během rozpouštění a/nebo^perfozpuštění titanu se antikorozní a ochranný prostředek dále stabilizuje přídavkemjorgánických stabilizátorů a povrchově aktivních látek. Vytvořený produkt se používáTpřímo jako velice účinný odrezovač nebo jako aditivum do nátěrových hmot 'S/antikorozním a ochranným účinkem ----.
Oblast techniky
Vynález se týká antikorozního a ochranného prostředku na bázi sloučenin trojmocného titanu, kyseliny fosforečné a jejích solí, organických stabilizátorů a inhibitorů a způsobu jeho přípravy. Vytvořený produkt se používá jako velice účinný odrezovač a inhibitor koroze nebo jako aditivum do nátěrových hmot s antikorozním a ochranným účinkem. Příprava aktivního antikorozního a ochranného prostředku je zaměřena zejména na využití odpadního titanu ze strojírenství.
Dosavadní stav
Tradičně využívanou složkou antikorozních přípravků na železné povrchy je kyselina trihydrogenfosforečná (tzv. orthofosforečná). Antikorozní účinek je založen na tvorbě kompaktní vrstvy nerozpustných fosforečnanů železa, které chrání materiál před oxidací. Účinek samotné kyseliny trihydrogenfosforečné bývá zesílen přídavkem komlexotvomých látek, často polyfenolických jako je např. tanin. Tyto preparáty jsou zvláště vhodné pro čisté kovové povrchy před natíráním barvami a na ošetření mírně korodovaných povrchů před nátěrem. Pro silně zkorodované povrchy nemusí být tento způsob antikorozní ochrany vhodný, protože může dojít k odlupování silnější vrstvy oxidů a ke zhoršení antikorozního účinku.
Podstata vynálezu
V antikorozním a ochranném prostředku dle vynálezu se kromě známých antikorozních účinků kyseliny fosforečné využívá silných redukčních účinků sloučenin trojmocného titanu, což zesiluje antikorozní účinek a je zvláště vhodné pro silně zkorodované povrchy se silnější vrstvou rzi. Přípravek tedy vykazuje i aktivní antikorozní působení svým redukčním účinkem. Redukcí oxidů kovů v povrchové vrstvě a jejich přeměnou na kov se výrazně zvyšuje celkový antikorozní efekt zejména u silně zkorodovaných materiálů. Titaničité ionty vzniklé oxidací trojmocného titanu se v ochranné antikorozní vrstvě přemění na nerozpustné fosfáty a/nebo na chemicky inertní oxid titaničitý, který sám bývá často součástí nejrůznějších ochranných nátěrů.
Pro zvýšení stability antikorozního a ochranného prostředku dle vynálezu se přidávají látky, které stabilizují roztoky titanitých sloučenin a zároveň některé z nich zvyšují antikorozní účinek, jako jsou hexamethylentetramin (hexamin, urotropin), cinnamaldehyd, fenylethylamin, dimethylethanolamin, tolyltriazol s alkanolaminem, kondenzační produkty aldehydů s aminy, glycerol, kyselina gallová nebo tanin, triethanolaminová sůl kyseliny aminokapronové a/nebo iontové kapaliny na bázi např. l-butyl-3-methylimidazoliumchloridu nebo cholinhydroxidu a/nebo některé povrchově aktivní látky - amfolytické tenzidy jako např. cocamidopropyl betain, kationaktivní tenzidy jako např. cetyltrimethylammonium chlorid, trimethylheptylammonium chlorid nebo neionogenní tenzidy jako např. ethoxylované mastné alkoholy, ethoxylované mastné aminy nebo diethanolamidy mastných kyselin. Tyto látky vesměs tvoří pevné komplexy s titanitými ionty, čímž prodlužují antikorozní a ochranný účinek preparátu.
Pro ošetření materiálů s následnou úpravou za vyšších teplot jsou k antikoroznímu a ochrannému prostředku dle vynálezu přidávány amonné sole a/nebo sole kyselin boru, které zvyšují odolnost ošetřeného povrchu vytvořením nerozpustných nitridů titanu a/nebo bóru.
Kromě ošetření kovových povrchů je antikorozní a ochranný prostředek dle vynálezu vhodný pro úpravu nekovových porézních povrchů jako jsou stavební materiály nebo keramika. S výhodou jej lze aplikovat na materiály obsahující soli vápníku nebo na materiály předem ošetřené vápenatým nátěrem. Vznikem nerozpustného a tepelně stálého fosforečnanu vápenatého společně se sloučeninami titanu se vytvoří chemicky stabilní ochranná vrstva vhodná pro barevné nátěry nebo pro vysokoteplotní zpracování.
Antikorozní a ochranný prostředek dle vynálezu lze aplikovat přímo na ošetřovaný povrch natíráním, nástřikem nebo namáčením ošetřovaného materiálu do tohoto prostředku. Následně je výhodné materiál ošetřit nanesením další ochranné vrstvy vhodnou nátěrovou hmotou (barvou, lakem, polymerem apod.)
Pro celou řadu aplikací se s výhodou antikorozní a ochranný prostředek dle vynálezu přidává přímo do nátěrové hmoty a ta se v jednom kroku aplikuje na povrch ošetřovaného materiálu. V případě přídavku antikorozního a ochranného prostředku dle vynálezu do barevných nátěrových hmot se při nátěru dosáhne v jednom kroku vedle barevné úpravy i dlouhodobého aktivního ochranného efektu na kovových i nekovových materiálech.
Antikorozní a ochranný prostředek se dle vynálezu připravuje rozpouštěním kovového titanu nebo jeho slitin nejlépe v podobě špon nebo pilin v kyselině trihydrogenfosforečné s výhodou za přídavku roztoku amonných solí kyseliny fosforečné a/nebo tetraboritanu sodného a/nebo glycerolu a/nebo iontových kapalin při zahřívání na 120 až 220 °C. Po úplném rozpuštění titanu a ochlazení se reakční směs naředí vodou v poměru 1 ku 9 až 1 ku 99 a použije jako antikorozní nátěr. Alternativně se způsobem podle vynálezu k ochlazené reakční směsi nebo k vytvořenému roztoku antikorozního nátěru přidá pro zvýšení jeho účinku a stability kyselina gallová a/nebo tanin a/nebo hydroxylamin a/nebo hexamethylentetramin (hexamin, urotropin) a/nebo cinnamaldehyd a/nebo fenylethylamin a/nebo dimethylethanolamin a/nebo tolyltriazol s alkanolaminem a/nebo kondenzační produkty aldehydů s aminy a/nebo kyselina gallová a/nebo tanin a/nebo triethanolaminová sůl kyseliny aminokapronové a/nebo iontové kapaliny na bázi např. l-butyl-3-methylimidazoliumchloridu nebo cholinhydroxidu a/nebo některé povrchově aktivní látky - amfolytické tenzidy jako např. cocamidopropyl betain a/nebo kationaktivní tenzidy jako např. cetyltrimethylammonium chlorid nebo trimethylheptylammonium chlorid a/nebo neionogenní tenzidy jako např. ethoxylované mastné alkoholy, ethoxylované mastné aminy nebo diethanolamidy mastných kyselin.
V případě použití odpadního titanu a jeho slitin ze strojírenské výroby znečištěného organickými látkami na bázi minerálních olejů z řezných kapalin se způsobem dle vynálezu k jednomu hmotn. dílu výchozí reakční směsi znečištěného titanu s kyselinou fosforečnou přidá postupně 5 až 20 hmotn. dílů 30% peroxidu vodíku a směs se udržuje při teplotě 20 až 80 °C do ukončení vývoje plynů a poté se teplota zvýší na 140 až 160 °C a udržuje se až do úplného rozpuštění titanu. Po ochlazení se k reakční směsi přidají alternativně některé komponenty uvedené v předchozím textu a po homogenizaci se získaný antikorozní a ochranný prostředek aplikuje na ošetřovaný materiál nebo se přidá do vhodné nátěrové hmoty a ta se aplikuje na povrch ošetřovaného materiálu.
Způsobem podle vynálezu se s výhodou antikorozní a ochranný prostředek nanáší přímo na zkorodované materiály, na jejichž povrchu vytváří kompaktní ochrannou vrstvu. Tato se z důvodů estetického účinku i zvýšení hydrofobizace pokrývá vhodnou nátěrovou hmotou.
Alternativně se způsobem dle vynálezu přidává antikorozní a ochranný prostředek přímo do vhodného laku nebo barvy a vytvořená nátěrová hmota vykazující antikorozní a ochranný účinek se přímo v jednom kroku nanáší na kovový nebo stavební materiál nebo keramiku.
Výhodou antikorozního a ochranného prostředku je především jeho vysoká odolnost vůči korozi a schopnost přímo reagovat díky přítomnosti sloučenin trojmocného titanu s oxidy železa či jiných kovů na povrchu kovového materiálu. Nezanedbatelnou výhodou antikorozního a ochranného prostředku je jednoduchost jeho přípravy a v neposlední řadě i možnost využití odpadního titanu ze speciálních strojírenských výrob.
Příklady provedení vynálezu
Vynález je dokumentován příklady provedení, aniž by se jimi omezoval.
Příklad 1
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 20 hmotnostních dílů 40% kyseliny trihydrogenfosforečné a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se reakční směs 10 až lOOkrát naředí destilovanou vodou a použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty. Vlastní aplikace antikorozního a ochranného přípravku nebo vytvořené nátěrové hmoty se provede nátěrem, postřikem nebo ponořením ošetřovaného materiálu do tohoto přípravku nebo nátěrové hmoty.
Příklad 2
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidají tři hmotn. díly dihydrogenfosforečnanu amonného, 5 dílů destilované vody a 10 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné, směs se zahřívá na 200 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se k reakční směsi přidá jeden hmotn. díl kyseliny borité a po 1 až 100 násobném naředění destilovanou vodou se získaný prostředek použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty. V případě aplikace získaného antikorozního prostředku na teplotně odolné materiály se tyto po zaschnutí nanesené povrchové vrstvy upraví vysokoteplotním záhřevem.
Příklad 3
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 20 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné, 0,5 hmotn. dílů 1 -butyl-3methylimidazoliumchloridu a jeden hmotnostní díl hydrogenfosforečnanu amonného a směs se zahřívá na 100 až 150 °C až do rozpuštění titanu. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C a 1 až 100 násobném naředění destilovanou vodou se získaný prostředek použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
Příklad 4
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin v podobě pilin nebo špon ze strojírenského opracování znečištěných organickými látkami se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné, 5 hmotnostních dílů 30% peroxidu vodíku a směs se udržuje při teplotě 50 °C až do ukončení vývoje plynů. Pak se směs zahřeje na 150 °C a teplota se udržuje až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se preparát použije jako přísada do nátěrových hmot nebo po naředění vodou jako antikorozní nátěr.
Příklad 5
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a 0,5 dílů koncentrované kyseliny sírové, směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se reakční směs 1 až lOOkrát naředí destilovanou vodou, ke směsi se přidá 0,1 hmotn. dílů kyseliny gallové a po jejím rozpuštění se získaný prostředek použije jako antikorozní nátěr nebo se použije jako ochranný přípravek nanesený na stavební materiál předem natřený roztokem chloridu vápenatého.
Příklad 6
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidají tři díly dihydrogenfosforečnanu draselného, 10 dílů vody a 10 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné, směs se zahřívá se na 200 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se reakční směs 1 až lOOkrát naředí destilovanou vodou, ke směsi se přidá 0,1 hmotn. dílů hexamethylentetraminu a 0,05 hmotn. dílů cetyltrimethylammonium chloridu a po jejich rozpuštění se získaný prostředek použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
Příklad 7
K jednomu dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá jeden díl tetraboritanu sodného, 10 dílů vody a 10 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a jeden hmotnostní díl glycerolu a směs se zahřívá na 120 °C až do úplného rozpuštění titanu. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se reakční směs 1 až lOOkrát naředí destilovanou vodou, přidá se 0,3 dimethylethanolaminu, 1 hmotn. díl taninu a po rozpuštění se získaný produkt použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
%.* :
Příklad 8
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a 10 hmotnostních dílů vody a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije vzdušný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se v reakční směsi rozpustí jeden hmotn. díl cinnamaldehydu, 0,05 hmotn. dílu cocamidopropyl betainu a získaný roztok se použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
Příklad 9
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a 10 hmotnostních dílů vody a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se v reakční směsi rozpustí 0,6 hmotn. dílu síranu hydroxylaminu, 0,1 hmotn. dílů ethoxylovaného mastného alkoholu o 25 ethoxylových jednotkách a získaný roztok se použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
Příklad 10
K jednomu dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a 10 hmotnostních dílů vody a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije vzdušný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se přidá 0,5 hmotn. dílů tolyltriazolu s alkanolaminem, 0,07 hmotn. dílů diethanolamidu mastných kyselin a po jejich rozpuštění se získaný prostředek přidá do synthetické barvy v hmotn. poměru 1 ku 9 a získaná antikorozní barva se použije k natírání klasickými postupy.
Příklad 11
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a 10 hmotnostních dílů vody a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se v reakční směsi rozpustí 0,6 hmotn. dílů triethanolaminové soli kyseliny aminokapronové a 0,06 hmotn. dílů ethoxylovaného mastného aminu se sedmi ethoxylovými jednotkami a po jejich rozpuštění se získaný prostředek přidá do synthetického laku v hmotn. poměru 1 ku 25 a získaný antikorozní lak se použije k povrchové úpravě klasickými postupy.
Příklad 12
K jednomu hmotn. dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 10 hmotnostních dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a směs se zahřívá na 150 °C až do úplného rozpuštění titanu. Úbytek vody se průběžně doplňuje destilovanou vodou nebo se použije zpětný chladič. Po ochlazení na teplotu 15 až 30 °C se v reakční směsi rozpustí 0,1 hmotn. dílů cholinhydroxidu a preparát se přidá do synthetické barvy v hmotn. poměru 1 ku 50, směs se zhomogenizuje a použije jako antikorozní nátěr.
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný v průmyslu k přípravě antikorozních přípravků zvláště vhodných pro ošetření velmi zkorodovaných materiálů. V čerstvě naředěném roztoku je vhodný pro běžnou antikorozní ochranu nekorodovaných nebo málo korodovaných kovových povrchů před aplikací barevných nátěrů. Přípravek lze využít k úpravě keramických a s výhodou vápenitých povrchů pro nanášení barevných nátěrů. Velmi výhodný je také přídavek antikorozního přípravku přímo do nátěrové hmoty, kde se uplatní okamžitý antikorozní účinek s dlouhodobým aktivním ochranným účinkem, zejména vůči oxidačním vlivům prostředí.
Claims (8)
1. Antikorozní a ochranný prostředek k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky vyznačující se t í m, že obsahuje sloučeniny trojmocného titanu a kyselinu trihydrogenfosforečnou společně s amonnými solemi kyseliny trihydrogenfosforečné a dále látky stabilizující roztoky trojmocného titanu a současně zvyšující jejich antikorozní účinek, jako jsou hexamethylentetramin (hexamin, urotropin) a/nebo cinnamaldehyd a/nebo fenylethylamin a/nebo dimethylethanolamin a/nebo tolyltriazol s alkanolaminem a/nebo kondenzační produkty aldehydů s aminy a/nebo glycerol a/nebo kyselina gallová a/nebo tanin a/nebo triethanolaminová sůl kyseliny aminokapronové a/nebo iontové kapaliny na bázi např. l-butyl-3-methylimidazoliumchloridu nebo cholinhydroxidu a dále povrchově aktivní látky zvyšující adhezi antikorozního a ochranného prostředku k povrchu ošetřovaného materiálu, jako jsou amfolytické tenzidy jako např. cocamidopropyl betain a/nebo kationaktivní tenzidy jako např. cetyltrimethylammonium chlorid, trimethylheptylammonium chlorid a/nebo neionogenní tenzidy jako např. ethoxylované mastné alkoholy, ethoxylované mastné aminy nebo diethanolamidy mastných kyselin.
2. Antikorozní a ochranný prostředek k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároku 1 vyznačující se t í m, že pro ošetření materiálů s následnou úpravou za vyšších teplot obsahuje amonné sole kyseliny trihydrogenfosforečné a/nebo sole kyseliny borité zvyšující odolnost ošetřeného povrchu tvorbou nerozpustných nitridů titanu a/nebo bóru.
3. Způsob přípravy antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 a 2 vyznačující s e t í m, že se jeden hmotn. díl kovového titanu a/nebo slitiny titanu převede do roztoku zahříváním na 120 až 220 °C s 10 až 50 hmotn. díly 35 až 85% kyseliny trihydrogenfosforečné případně s přídavkem 0,1 až 1 hmotn. dílů jejích amonných solí a/nebo s přídavkem 0,05 až 0,5 hmotn. dílu dalších málo těkavých minerálních kyselin a/nebo iontových kapalin.
4. Způsob přípravy antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 až 3 vy zn a č u j í c í se t í m, že se k jednomu hmotn. dílu odpadního kovového titanu obsahujícího organické nečistoty např. z řezných kapalin používaných při obrábění kovů přidá 10 až 50 hmotn. dílů 35 až 85% kyseliny trihydrogenfosforečné a poté postupně 5 až 20 hmotn. dílů 30% peroxidu vodíku a směs se udržuje při teplotě 20 až 80 °C do ukončení vývoje plynů a poté se teplota zvýší na 140 až 160 °C a udržuje se až do úplného rozpuštění titanu.
5. Způsob přípravy antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 až4 vy zn a č u j í c í se t í m, že se k roztoku připravenému dle nároku 3 nebo 4 ochlazenému na 15 až 30 °C přidá hexamethylentetramin (hexamin, urotropin) a/nebo cinnamaldehyd a/nebo fenylethylamin a/nebo dimethylethanolamin a/nebo tolyltriazol s alkanolaminem a/nebo kondenzační produkty aldehydů s aminy a/nebo glycerol a/nebo kyselina gallová a/nebo tanin a/nebo triethanolaminová sůl kyseliny aminokapronové a/nebo iontové kapaliny na bázi např. 1butyl-3-methylimidazoliumchloridu nebo cholinhydroxidu a dále amfolytické tenzidy a/nebo kationaktivní tenzidy a/nebo neionogenní tenzidy.
6. Způsob použití antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 až 5 v y z n a č u j í c í se t í m, že se antikorozní a ochranný prostředek připravený podle nároku 3 až 5 aplikuje přímo na ošetřovaný povrch kovu i se zkorodovaným povrchem, stavební materiál nebo keramiku natíráním, nástřikem nebo namáčením ošetřovaného materiálu do tohoto prostředku a následně se s výhodou u kovových materiálů ošetří nanesením další ochranné vrstvy ve formě vhodné nátěrové hmoty.
7. Způsob použití antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 až 5 vy zn a č u j í c í se t í m, že se při úpravě nekovových porézních stavebních materiálů a keramiky provede v první fázi nátěr nebo postřik roztokem nebo suspenzí obsahující vápenaté ionty a na takto upravený povrch se aplikuje antikorozní a ochranný prostředek.
8. Způsob použití antikorozního a ochranného prostředku k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky podle nároků 1 až 5 v y zn a č u j í c í se t í m, že se antikorozní a ochranný prostředek přidá v hmotn. poměru 9 ku 1 až 1 ku 99 k nátěrové hmotě a vytvořená antikorozní nátěrová hmota se aplikuje přímo na ošetřovaný materiál.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-254A CZ307644B6 (cs) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-254A CZ307644B6 (cs) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2017254A3 true CZ2017254A3 (cs) | 2018-11-14 |
| CZ307644B6 CZ307644B6 (cs) | 2019-01-30 |
Family
ID=64105740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2017-254A CZ307644B6 (cs) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ307644B6 (cs) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0634460A2 (en) * | 1993-07-13 | 1995-01-18 | ALBRIGHT & WILSON UK LIMITED | Anticorrosive pigments |
| CN106046868A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-10-26 | 无锡伊佩克科技有限公司 | 防脱落金属涂层及其制备方法 |
-
2017
- 2017-05-04 CZ CZ2017-254A patent/CZ307644B6/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ307644B6 (cs) | 2019-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2224695A (en) | Inhibitor | |
| US5478413A (en) | Environmentally friendly coating compositions | |
| CA1080093A (en) | Compositions and process for treatment of metallic surfaces by means of fluorophosphate salts | |
| JPS6017829B2 (ja) | 金属表面の腐食抑制剤 | |
| CA1113238A (en) | Anti-corrosion composition | |
| JPH0394074A (ja) | 金属面へのコーテイング付与用改良組成物および付与方法 | |
| CN105940144A (zh) | 制备用于冷成型的金属成型体的方法 | |
| CA2695183A1 (en) | Methods and compositions for passivating heat exchanger systems | |
| US2493327A (en) | Aqueous composition for treating iron and steel | |
| CN115746943A (zh) | 一种通用的环保型长效水基防锈剂及其制备方法 | |
| CN104313589B (zh) | 一种微乳型金属防锈液及其制备方法 | |
| CN104451633A (zh) | 除锈防锈液及其制备方法 | |
| JP6231720B2 (ja) | 冷間圧造用塑性加工金属材料の非リン皮膜処理方法 | |
| CZ2017254A3 (cs) | Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy | |
| CN1027703C (zh) | 钢铁常温快速发黑剂 | |
| CN104294266B (zh) | 环保型高效黄铜钝化处理工艺 | |
| US3255118A (en) | Aluminum cleaning compositions | |
| WO2009138022A1 (zh) | 一种用于转化涂布含锌金属基底的组合物及其处理方法和该处理过的含锌金属基底及其用途 | |
| JPH02305973A (ja) | 燐酸塩皮膜処理用の組成物及び処理方法 | |
| TW201723232A (zh) | 除銹組成物及使用其的酸性除銹方法 | |
| CN104263496A (zh) | 一种水基金属防锈剂及其制备方法 | |
| US4956016A (en) | Anticorrosive agents and use thereof | |
| US3484304A (en) | Process and composition for cleaning and coating metal surfaces | |
| KR102489194B1 (ko) | 금속 부품의 세척 및 항-부식 전환 전처리 방법 | |
| RU2205896C1 (ru) | Преобразователь ржавчины |