CZ307644B6 - 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
- CZ307644B6 CZ307644B6 CZ2017-254A CZ2017254A CZ307644B6 CZ 307644 B6 CZ307644 B6 CZ 307644B6 CZ 2017254 A CZ2017254 A CZ 2017254A CZ 307644 B6 CZ307644 B6 CZ 307644B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- anticorrosive
- titanium
- protective agent
- ceramics
- metals
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 title abstract description 7
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 title 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract 9
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 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
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 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 10
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims description 9
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 7
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 claims description 7
- 239000001648 tannin Substances 0.000 claims description 7
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 claims description 7
- 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
- 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
- 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
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 claims description 5
- 235000004515 gallic acid Nutrition 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 4
- 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
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M cetyltrimethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229940075419 choline hydroxide Drugs 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
- 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
- CMWCOKOTCLFJOP-UHFFFAOYSA-N titanium(3+) Chemical class [Ti+3] CMWCOKOTCLFJOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 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
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 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
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 claims 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 abstract description 6
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 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
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 16
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 15
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 13
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 8
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009500 colour coating Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material 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
- 238000007796 conventional method Methods 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
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 150000002193 fatty amides Chemical class 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 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
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 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
- -1 titanium (IV) ions Chemical class 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical class [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 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
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 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
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 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
- 238000007654 immersion Methods 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
- 238000004519 manufacturing process Methods 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
- 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
- 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
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 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 rozpuštění 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
Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin troj mocného titanu a způsob jeho přípravy
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 techniky
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 komplexotvomých 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
- 1 CZ 307644 B6 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. cetyltrimethylammoniumchlorid 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 hmota, dílu výchozí reakční směsi znečištěného titanu s kyselinou fosforečnou přidá postupně 5 až 20 hmota, 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 ° 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 prostředkuje 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.
-2CZ 307644 B6
Příklady uskutečnění vynálezu
Vynález je dokumentován příklady provedení, aniž by se jimi omezoval.
Příklad 1
K jednomu hmota, 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 hmota, dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidají tri hmota, 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 hmota, 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 hmota, dílu kovového titanu a/nebo jeho slitin nejlépe v podobě pilin nebo špon se přidá 20 dílů 85% kyseliny trihydrogenfosforečné, 0,5 hmota, dílů l-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 hmota, 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.
-3CZ 307644 B6
Příklad 5
K jednomu hmota, 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 1 OOkrát naředí destilovanou vodou, ke směsi se přidá 0,1 hmota, 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 hmota, 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 1 OOkrát naředí destilovanou vodou, ke směsi se přidá 0,1 hmota, dílů hexamethylentetraminu a 0,05 hmota, 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 1 OOkrát naředí destilovanou vodou, přidá se 0,3 dimethylethanolaminu, 1 hmota, 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 hmota, 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 hmota, díl cinnamaldehydu, 0,05 hmota, dílu cocamidopropyl betainu a získaný roztok se použije jako antikorozní nátěr nebo se přidá jako antikorozní složka do nátěrové hmoty.
Příklad 9
K jednomu hmota, 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 hmota, dílu síranu hydroxylaminu, 0,1 hmota, 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.
-4CZ 307644 B6
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 hmota, dílů tolyltriazolu s alkanolaminem, 0,07 hmota, dílů diethanolamidu mastných kyselin a po jejich rozpuštění se získaný prostředek přidá do syntetické barvy v hmota, poměru 1 ku 9 a získaná antikorozní barva se použije k natírání klasickými postupy.
Příklad 11
K jednomu hmota, 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 hmota, dílů triethanolaminové soli kyseliny aminokapronové a 0,06 hmota, dílů ethoxylovaného mastného aminu se sedmi ethoxylovými jednotkami a po jejich rozpuštění se získaný prostředek přidá do syntetického laku v hmota, poměru 1 ku 25 a získaný antikorozní lak se použije k povrchové úpravě klasickými postupy.
Příklad 12
K jednomu hmota, 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 hmota, dílů cholinhydroxidu a preparát se přidá do syntetické barvy v hmota, 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.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (8)
1. Antikorozní a ochranný prostředek k povrchové úpravě kovů, stavebních materiálů a keramiky, vyznačující se tím, 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, kterými jsou hexamethylentetramin a/nebo cinnamaldehyd a/nebo fenylethylamin a/nebo dimethylethanolamin a/nebo tolyltriazol s alkanolaminem a/nebo kondenzační produkty aldehydů
-5CZ 307644 B6 s aminy a/nebo glycerol a/nebo kyselina gallová a/nebo tanin a/nebo triethanolaminová sůl kyseliny aminokapronové a/nebo iontové kapaliny na bázi l-butyl-3methylimidazoliumchloridu nebo cholinhydroxidu a dále povrchově aktivní látky zvyšující adhezi antikorozního a ochranného prostředku k povrchu ošetřovaného materiálu, kterými jsou amfolytické tenzidy jako cocamidopropyl betain a/nebo kationaktivní tenzidy jako cetyltrimethylammonium chlorid, trimethylheptylammonium chlorid a/nebo neionogenní tenzidy jako 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 tím, že pro ošetření materiálů s následnou úpravou při teplotách od 300 do 600 °C obsahuje amonné soli kyseliny trihydrogenfosforečné a/nebo soli 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 uvedeného v nároku 1 a 2, vyznačující se tím, 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 nároku 3, vyznačující se tím, 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 3 a 4, vyznačující se tím, že se k roztoku připravenému dle nároku 3 nebo 4 ochlazenému na 15 až 30 °C přidá hexamethylentetramin 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 amfolytické tenzidy a/nebo kationaktivní tenzidy a/nebo neionogenní tenzidy.
6. Způsob aplikace antikorozního a ochranného prostředku na povrch kovů, stavebních materiálů a keramiky uvedeného v nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že se antikorozní a ochranný prostředek připravený podle nároků 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 aplikace antikorozního a ochranného prostředku na povrch kovů, stavebních materiálů a keramiky uvedeného v nároku 1 a 2, vyznačující se tím, 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 aplikace antikorozního a ochranného prostředku na povrch kovů, stavebních materiálů a keramiky uvedeného v nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že se antikorozní a ochranný
-6CZ 307644 B6 prostředek přidá v hmota, 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 CZ2017254A3 (cs) | 2018-11-14 |
| CZ307644B6 true 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) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ169794A3 (en) * | 1993-07-13 | 1995-01-18 | Albright & Wilson | Anti-corrosive pigment, process for preparing corrosion inhibiting pigment, coating composition, process for preparing metal surfaces for applying and organic cover coating thereto and the use thereof |
| 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
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ169794A3 (en) * | 1993-07-13 | 1995-01-18 | Albright & Wilson | Anti-corrosive pigment, process for preparing corrosion inhibiting pigment, coating composition, process for preparing metal surfaces for applying and organic cover coating thereto and the use thereof |
| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2017254A3 (cs) | 2018-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6017829B2 (ja) | 金属表面の腐食抑制剤 | |
| CA1080093A (en) | Compositions and process for treatment of metallic surfaces by means of fluorophosphate salts | |
| US3642652A (en) | Diethanolamine boric esters rust inhibitors | |
| 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 | |
| CN108728855A (zh) | 一种钢铁表面清洗剂及其制备方法 | |
| CN102296295B (zh) | 一种复合膜水性防锈剂 | |
| CA2695183A1 (en) | Methods and compositions for passivating heat exchanger systems | |
| CN104451633B (zh) | 除锈防锈液及其制备方法 | |
| CN104313589B (zh) | 一种微乳型金属防锈液及其制备方法 | |
| CZ307644B6 (cs) | Antikorozní a ochranný prostředek na bázi sloučenin trojmocného titanu a způsob jeho přípravy | |
| CN115746943A (zh) | 一种通用的环保型长效水基防锈剂及其制备方法 | |
| ES2364799T3 (es) | Pulido pasivante por deslizamiento, especialmente para aluminio, magnesio y cinc. | |
| CN103343033B (zh) | 钢砂压铸铝材用水性全合成切削液、制备方法及其使用方法 | |
| CN104263496B (zh) | 一种水基金属防锈剂及其制备方法 | |
| US3255118A (en) | Aluminum cleaning compositions | |
| CN103740454B (zh) | 全合成型铜及铜合金工件切削液 | |
| RU2492280C1 (ru) | Хроматирующий состав | |
| TW201723232A (zh) | 除銹組成物及使用其的酸性除銹方法 | |
| CN102851662B (zh) | 一种金属防锈处理液及应用方法 | |
| 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 | |
| US4956016A (en) | Anticorrosive agents and use thereof | |
| CN103451644B (zh) | 一种高效铸铁防锈水组合物 | |
| CN102877069B (zh) | 铝铁复合金属缓蚀剂及其制备方法 | |
| RU2499084C1 (ru) | Кислотное очищающее средство | |
| KR20160002032A (ko) | 금속재료용 녹방지처리제 및 제조방법 |