DK164881B - Fremgangsmaade til fremstilling af korrosionshaemmende partikler samt korrosionshaemmende belaegningsmateriale indeholdende partiklerne - Google Patents
Fremgangsmaade til fremstilling af korrosionshaemmende partikler samt korrosionshaemmende belaegningsmateriale indeholdende partiklerne Download PDFInfo
- Publication number
- DK164881B DK164881B DK244085A DK244085A DK164881B DK 164881 B DK164881 B DK 164881B DK 244085 A DK244085 A DK 244085A DK 244085 A DK244085 A DK 244085A DK 164881 B DK164881 B DK 164881B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- particles
- corrosion
- exchanged
- surface area
- cation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
- C09D5/082—Anti-corrosive paints characterised by the anti-corrosive pigment
- C09D5/084—Inorganic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/18—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using inorganic inhibitors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Glanulating (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
i
DK 164881 B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af korrosionshæmmende partikler, ved hvilken fremgangsmåde korrosionshæmmende kationer ved ionbytning bindes til partikler af siliciumdioxid eller aluminiumoxid til dannelse af kationbyttede 5 partikler, samt et korrosionshæmmende belægningsmateriale baseret på en filmdannende polymer eller harpiks.
Korrosionsinhibitorer, der omfatter partikler, af et uorganisk oxid, som har korrosionshæmmende kationer, der ved ionbytning er bundet 10 til overfladen af oxidpartiklerne, er kendte. I beskrivelsen til EP patentansøgning nr. 46.057, beskrives korrosionshæmmende partikler, der omfatter et uorganisk oxid, som enten er siliciumdioxid eller aluminiumoxid, og som har korrosionshæmmende kationer, der kemisk er bundet til partiklerne. De specifikt beskrevne kationer er kationer 15 af calcium, zink, cobalt, bly, strontium, lithium, barium og magnesium. I EP patentansøgning nr. 89.810 beskrives korrosionsinhibitorer, der omfatter et uorganisk oxid, som har kationer af ytrium eller kationer af et eller flere af metallerne fra lanthangruppen bundet kemisk til oxidpartiklerne.
20 I beskrivelserne til ovennævnte patentansøgninger beskrives også fremgangsmåder til fremstilling af de korrosionsinhi bi torer, der omfatter uorganiske oxidpartikler, som har korrosionshæmmende kationer bundet til oxidets overflade. Basalt omfatter disse frem-25 gangsmåder en kontaktning af det uorganiske oxid med en opløsning, der indeholder de påkrævede korrosionshæmmende ioner, og en styring af pH med henblik på at udvirke ionbytning af de hydroxyl grupper, der forekommer på oxidets overflade, med de korrosionshæmmende kationer. De ionbyttede partikler kan derpå vaskes, om nødvendigt 30 formales til partikler med lille størrelse og tørres. I EP offentliggørelsesskrift nr. 122.781 beskrives endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af korrosionsinhibitorer, hvilken fremgangsmåde omfatter, at en vandig suspension af siliciumdioxid- eller aluminiumoxidpartikler med en middel parti keldiameter på mindre end 35 25 mm under omrøring omsættes med en kilde til korrosionshæmmende kationer ved en temperatur på eller under 15°C.
Fortrinsvis har det til fremstilling af korrosi onsi nhi bitorerne benyttede uorganiske oxid et BET-overfladeareal på mere end 100
DK 164881 B
2 2 2 m /g, mere fortrinsvis på mere end 250 m /g og mest fortrinsvis på 2 mere end 500 m /g.
BET-overfladearealet er overfladearealet, som bestemt ved den af 5 Brunauer, Emmett og Teller i J. Am. Chem. Soc., 60, 309 (1938) beskrevne fremgangsmåde.
Det foretrukne forholdsvis store overfladeareal af det uorganiske oxid fremmer ionbytningsreaktionen. Det har imidlertid nu vist sig, 10 at den korrosionshæmmende virkning for visse af de i ovennævnte ansøgningers beskrivelser beskrevne korrosionshæmmende partikler påvirkes af partiklernes overfladeareal.
Overfladearealets indvirkning på den korrosionshæmmende virkning af 15 partiklerne kan bedømmes ved omrøring af en prøve af de korrosionshæmmende partikler i en vanddig natriumchloridopiøsning, og bestemme omfanget af korrosionshæmmende kationer, der frigøres i løbet af et vist tidsrum. Et stort omfang frigjorte kationer indicerer, at partiklerne ville tilvejebringe en forholdsvis høj grad af beskyt-20 telse over en forholdsvis kort tidsperiode, medens et lille frigørelsesomfang indicerer, at partiklerne ville tilvejebringe en noget mindre beskyttelsesgrad over en forholdsvis lang tidsperiode. Det ville derfor være nyttigt at kunne regulere de korrosionshæmmende partiklers overfladeareal med henblik på at optimal i sere de korro-25 sionshæmmende egenskaber.
Ionbytningsreaktionen resulterer almindeligvis i nogen reduktion af overfladearealet af de uorganiske oxidpartikler, men der er nu blevet opfundet en fremgangsmåde, som muliggør, at overfladearealet 30 reduceres med et -yderligere, styret omfang. Fremgangsmåden muliggør derfor, at de korrosionshæmmende partiklers overfladeareal kan reguleres på styrbar måde.
Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes der en frem-35 gangsmåde til fremstilling af korrosionshæmmende partikler, ved hvilken fremgangsmåde korrosionshæmmende kationer ved ionbytning bindes til partikler af siliciumdioxid eller aluminiumoxid til dannelse af kationbyttede partikler, hvorfra kationerne kan frigøres ved yderligere ionbytning, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig
DK 164881 B
3 ved, at BET-overfladearealet af de kationbyttede partikler reduceres ved at underkaste de kationbyttede partikler for en varmebehandling, ved hvilken partiklerne opvarmes til en temperatur på fra 50 til 120°C, samtidig med at vandindholdet i partiklerne holdes på mere 5 end 15 vægtprocent, og at vand derefter fjernes ved opvarmning til tørring af partiklerne.
Fortrinsvis har de til fremstilling af de kationbyttede partikler benyttede siliciumdioxid eller aluminiumoxidpartikler et BET-over- 2 10 fladeareal på mindst 500 m /g, og fremgangsmåden ifølge opfindelsen reducerer fortrinsvis BET-overfladearealet af de kationbyttede 2 partikler til mindre end 150 m /g.
Varmebehandlingen omfatter fortrinsvis en opvarmning af de kation-15 byttede partikler til en temperatur på fra 70 til 100°C, mere fortrinsvis fra 80 til 95°C.
De kationbyttede partikler kan fremstilles ved en hvilken som helst egnet fremgangsmåde, såsom de i beskrivelsen til ovennævnte patent-20 ansøgninger beskrevne fremgangsmåder. De kationbyttede partikler kan f.eks. fremstilles ved, at siliciumdioxid- eller aluminiumoxidpartikler med overf1adehydroxylgrupper kontaktes med en opløsning, der indeholder korrosionshæmmende kationer, og at blandingens pH styres således, at ionbytning mellem de korrosionshæmmende kationer og 25 hydroxylgrupperne udvirkes. Alternativt kan siliciumdioxid- eller aluminiumoxidpartiklerne med overfladehydroxylgrupper kontaktes med en vandig opløsning af et alkalimetalsalt ved et pH, der ligger tilstrækkeligt over 7 til at hydroxylgruppernes protoner erstattes med al kalimetal kationer, og at det al kalimetal udbyttede siliciumdi-30 oxid eller aluminiumoxid derefter kontaktes med en opløsning, der indeholder de påkrævede korrosionshæmmende kati oner, således at alkalimetalkationerne erstattes med de påkrævede korrosionshæmmende kationer.
35 De i beskrivelserne til ovennævnte patentansøgninger beskrevne fremgangsmåder frembringer de kationbyttede partikler i form af opslæmninger, fra hvilke vandet må fjernes.
Opvarmningen af de kationbyttede partikler må ved fremgangsmåden
DK 164881 B
4 ifølge den foreliggende opfindelse udføres i nærværelse af mere end 15 vægtprocent vand. En opslæmning af de kationbyttede partikler indeholder en forholdsvis stor mængde vand. Partiklerne opvarmes derfor hensigtsmæssigt, medens de foreligger i form af en opslæm-5 ning. Partiklerne kan imidlertid også underkastes varmebehandlingen ifølge den foreliggende opfindelse, efter at de er blevet adskilt fra hovedmængden af vand i opslæmningen.
Ifølge en udførselsform for opfindelsen, udføres varmebehandlingen, 10 som den er defineret ovenfor, på en opslæmning, der indeholder de kationbyttede partikler, opslæmningen filtreres, og filterkagen tørres i en ovn. Filterkagen kan vaskes én eller flere gange inden tørringen. Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen, udføres varmebehandlingen, som den er defineret ovenfor, på en 15 filterkage. En filterkage indeholder typisk 40 til 60 vægtprocent vand, som det bestemmes ved måling af vægttabet for en prøve af filterkagen, der tørres ved 100°C ved tryk på 0,5 atmosfære (50,7 2 kNm ) i 16 timer. Vandindholdet i filterkagen inden opvarmning kan være tilstrækkelig til opnåelse af den ønskede reduktion af over-20 fladearealet ved opvarmningen ifølge fremgangsmåden. Mere vand kan tilføres inden eller under opvarmningen.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan omfatte varmebehandling af en filterkage ved opvarmning i en ovn uden fjernelse af vand eller 25 under fjernelse af vand i styret omfang, således at vandindholdet i de kationbyttede partikler holdes på mere end 15 vægtprocent, efterfulgt af tørring af partiklerne ved opvarmning i en ovn under fjernelse af vandet.
30 Det endelige overfladeareal af de kationbyttede partikler, der fremstilles ved denne to-trins fremgangsmåde kan reguleres ved at regulere varigheden af varmebehandlingstrinet.
Kationbyttede partikler, som allerede er blevet tørret, kan under-35 kastes fremgangsmåden ifølge opfindelsen med henblik på at reducere deres overfladeareal, forudsat at partiklerne først genbefugtes. Det er spild af energi først at tørre og derpå genindføre vand, og partiklerne reduceres derfor fortrinsvist til det ønskede overfladeareal ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen inden partiklerne
DK 164881B
5 tørres.
Vandindholdet i de kationbyttede partikler inden opvarmningen ifølge den foreliggende opfindelse bør være på mere end 15 vægtprocent, som 5 det bestemmes ved måling af vægttabet af en prøve, der opvarmes ved 100°C i 16 timer ved et tryk på 0,5 atmosfære (50,7 kNm"^). Fortrinsvis er partiklerne associeret med en forholdsvis stor mængde vand, f.eks. på mere end 30 vægtprocent.
10 Den tid, i hvilken de kationbyttede partikler underkastes var mebehandling ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse, afhænger blandt andet af den temperatur, ved hvilken varmebehandlingstrinet udføres, mængden af forekommende vand, parti kel formen, f.eks. en filterkages størrelse, det efterfølgende tørringstrin og 15 det omfang, hvormed BET-overfladearealet skal reduceres. Den tid, der kræves i forbindelse med et specifikt sæt af omstændigheder, kan let bestemmes gennem forsøg.
Det har vist sig, at der kun indtræder lille eller ingen reduktion 20 af BET-overfladearealet af kationbyttede partikler, når de tørres meget hurtigt, f.eks. i en spray-tørrer. Fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse er særligt egnet til brug i kombination med en hurtig tørringsproces. Fortrinsvis udføres varmebehandlingen på en opslæmning, inden denne tørres i f.eks. en spray-tørrer.
25
Den tid, i hvilken en opslæmning af kationbyttede partikler udsættes for varmebehandling ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse inden hurtig tørring i f.eks. en spray-tørrer, afhænger blandt andet af den temperatur, ved hvilken opvarmningstrinet 30 udføres og af det omfang, hvormed BET-overfladearealet skal reduceres. Eftersom varmebehandlingen udføres på en opslæmning, har vandindholdet ingen indvirkning på varigheden af den nødvendige varmebehandling.
35 BET-overfladearealet af de siliciumdioxid- eller al uminiumoxidpar- tikler, der benyttes til fremstilling af de kationbyttede partikler, 2 er fortrinsvis mindst 500 m /g.
Fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse har vist sig at
DK 164881 B
6 være særligt anvendelig til regulering af BET-overfladearealet af kationbyttede si 1 i ciumdi oxidparti kl er.
Kommercielt opnåelig siliciumdioxid, der er egnet til brug ved 5 fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse, omfatter følgende:
Middel- Middel- BET- partikel- pore- overflade- 2 10 Siliciumdioxid størrelse (mm) diameter (A) areal (m /g)
British Ceca Co. Ltd "Cecagel" 2000-1000 21 692 15
Joseph Cosfield
Gasil® WP1 12 33 1080
Gasil® 200 4,5 21 750
Gasil® GM2 10 21 750 20 Sorbsil® A 250-125 21 720
Grace Chemicals
Syl oid® AL-1 8 - 780
25 BDH
Silicagel 250-125 - 500
De korrosionshæmmende kationer kan f.eks. være kationer af calcium, 30 zink, cobalt, bly, strontium, lithium, barium, mangan eller yttrium eller én eller flere af kationerne fra lanthanserien, der omfatter metallerne med atomnumrene fra 57 til 71, inklusive.
Fremgangsmåden har vist sig at være særligt anvendelig til fremstil-35 ling af korrosionshæmmende partikler, der omfatter sil i ci umdi oxid-partikler, som ved ionbytning har fået calciumkationer bundet til siliciumdioxidens overflade. Når disse calciumbyttede siliciumdiox-idpartikler anvendes i visse beskyttende belæninger, f.eks. alkydma-linger, har det overraskende vist sig, at selv om omfanget af
DK 164881 B
7 frigjorte calciumioner aftager med aftagende BET-overfladeareal, øges de korrosionshæmmende egenskaber med aftagende BET-overfladeareal. Fortrinsvis er BET-overfladearealet af calciumbyttede siliciumdi oxidpart i kl er til brug i beskyttende belægninger mindre end 100 2 2 5 m /g, og fortrinsvis mindre end 50 m /g. Den foreliggende opfindelse tilvejebringer en fremgangsmåde til regulering af overfladearealet af partiklerne til optimering af partiklernes korrosionshæmmende egenskaber til et hvilket som helst specifikt formål.
10 De ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse fremstillede korrosionshæmmende partikler kan typisk indeholde op til 2,5 mmol/g af den korrosionshæmmende kation i afhængighed af blandt andet den specifikke kation og det specifikt benyttede siliciumdiox-id eller aluminiumoxid. Den nedre grænse for omfanget af korrosions-15 hæmmende kation, kan være 0,01 mmol/g, men er fortrinsvis 0,05 mmol/g.
De ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåde fremstillede korrosionshæmmende partikler kan inkorporeres i belægningsmaterialer, og den 20 foreliggende opfindelse angår som nævnt også belægningsmaterialer, baseret på en filmdannende polymer eller harpiks, og de er ejendommelige ved, at de indeholder de ved den omhandlede fremgangsmåde fremstillede korrosionshæmmende partikler. Belægningsmaterialerne kan være af en hvilken som helst kendt type af belægningsmateriale, 25 der er baseret på filmdannende polymerer eller harpikser, f.eks. malinger, ferniser og lakker. Det kan især være forbehandlingsmalinger (primer-malinger), baseret på epoxyharpikser, vinyl harpikser, alkydharpikser, chlorerede gummier eller cycliserede gummier.
30 De korrosionshæmmende partikler kan virke som et fyldstof i belægningsmaterialet, og kan være medtaget i mængder på op til 40 vægtprocent baseret på den komposition, der skal påføres, og i op til 80 vægtprocent baseret på vægten af den tørre film. Belægningsmaterialet kan bibringes korrosionshæmmende egenskaber med forholdsvis små 35 mængder korrosionshæmmende partikler, f.eks. 10 vægtprocent, i afhængighed af de korrosionshæmmende partiklers indhold af korrosionshæmmende kation.
En metal primer til generelle formål kan typisk indeholde ca. 12%
DK 164881B
8 vægt/vægt korrosionshæmmende kationbyttede siliciumdioxidpartikler, dvs. ca. 40% af det totale rumfang pigment. En sådan primer vil have en korrosionshæmmende kationkoncentration i den tørre film på ca.
1,2 x 10"^ til 3 x 10-1 mmol/g.
5
Anvendt i belægningsmaterialerne bør partiklerne være passende små, således at de forbliver suspenderet i sammensætningen inden påføring, og således at de ikke væsentligt påvirker påføringsegnetheden eller den tørre belægnings glathed. Egnede partikler er mindre end 10 40 mikrometer i diameter, mere fortrinsvis mindre end 25 mikrometer.
Partikler med en lille partikelstørrelse kan således ionbyttes. Alternativt kan større partikler ionbyttes og derefter formales til en mindre størrelse uden skadelig virkning. Brugen af større partikler reducerer ikke den totale ionoptagelse væsentligt. Den efterføl-15 gende størrelsesreduktion udføres hensigtsmæssigt ved våd formaling inden tørring af partiklerne, men formaling af tørrede partikler er også hensigtsmæssigt. Størrelsesreduktionstrinet kan ligge før eller efter varmebehandl i ngen.
20 De korrosi onshæmmende partikler virker ved frigørelse af korrosionshæmmende kationer ved ionbytning med en ion, der forekommer i de omgivelser, hvori artiklerne benyttes. I modsætning til belægningsmateriale indeholdende i vand tungtopløselige salte, som virker ved sol ubi li sering af de korrosionshæmmende salte, frigøres kationerne 25 fra de korrosionsinhibitorer, der fremstilles ifølge den foreliggende opfindelse, overvejende fra det uorganiske oxid i de områder, hvor de ønskede barriereegenskaber af belægningen er svagest.
Opfindelsen illustreres yderligere af de efterfølgende eksempler.
30
Eksempel 1 100 g Silicagel med et BET-overfladeareal på 1080 m2/g (Gasil® WP1 3 fra Joseph Grosfield) blev sat til 200 cm destilleret vand. Calci-umhydroxidpulver blev over en periode på 10 minutter sat til si 1 i -35 ciumdioxid/vand-opslæmningen under omrøring indtil pH forblev konstant på 9,5. pH Fik ikke lov til at stige til over 10,5 under tilsætningen af calciumhydroxidet. Efter yderligere 30 minutters omrøring, blev blandingen filtreret og vasket med destilleret vand indtil den elektriske ledningsevne af en opslæmning af de ionbyttede DK 164881 8 9 partikler var mindre end 100 m ohm/cm. De kationbyttede partikler indeholdt 5 vægtprocent calcium.
Halvdelen af filterkagen blev tørret i en ovn ved 90°C i 16 timer _2 5 ved et tryk på 0,5 atmosfære (50,7 kNm ). Det partielle vakuum sikrede fjernelse af vandet fra ovnen. BET-overfladearealet af de 2 tørrede partikler var 260 m /g.
Den anden halvdel af filterkagen blev opvarmet i en ovn ved 90°C og 10 atmosfæretryk i 16 timer uden fjernelse af vand fra ovnen, og blev dernæst opvarmet i yderligere 16 timer ved 90°C under et partielt vakuum på 0,5 atmosfære til fjernelse af vandet. BET-overfladearea- 2 let af de tørrede partikler var 97 m /g.
15 Resultaterne viser, at BET-overfladearealet af de calciumbyttede si 1 i ci umdi oxidparti kl er, kan reduceres yderligere til mindre end 150 m'Vg ved opvarmning af de våde partikler ved 90°C uden fjernelse af vand og efterfulgt af tørring af partiklerne.
20 Eksempel 2
Eksempel 1 blev gentaget med undtagelse af, at den benyttede silici-umdioxidgel var Syloid® AL-1 fra Grace Chemicals. Siliciumdioxidet havde indledningsvis et stort BET-overfladeareal på 780 m /g.
25 Det calciumbyttede siliciumdioxid, der blev opvarmet uden fjernelse 2 af vand og derpå tørret, havde et BET-overfladeareal på 31 m /g.
Resultaterne viser igen, at opvarmning af filterkagen i nærværelse af vand inden tørring reducerer produktets BET-overfladeareal 30 væsentligt.
Eksempel 3 400 Liter demineraliseret vand blev afkølet til 10°C under omrøring.
95 kg Siliciumdioxid med en middel parti kel størrelse på 2,75 mm og et 35 BET-overfladeareal på 740 m /g blev tilsat vandet under frembringelse af en opslæmning med et pH på 2,5. Til opslæmningen blev der over en periode på 12 minutter sat 7,5 kg calciumhydroxyd, idet pH blev holdt på ca. 9 og ikke fik lov til at stige til over 10. Temperaturen blev holdt på ca. 10°C og fik ikke lov til at stige til over 15°C.
DK 164881 B
10
Det ionbyttede siliciumdioxid blev vasket med demineraliseret vand.
En del af opslæmningen blev opvarmet til 90°C og holdt ved denne 5 temperatur i 5 minutter. Denne del af opslæmningen fik lov til at køle af over en periode på 12 timer til 50°C, inden den blev spray-tørret. En anden del blev spray-tørret uden forudgående varmebehandling. BET-Overfladearealet af de korrosionshæmmende partikler, der blev frembragt ved spray-tørring uden varmebehandling ifølge 10 opfindelsen, var 300 m /g. De korrosi onshæmmende partikler, der blev frembragt ved varmebehandling af opslæmningen inden spray-tørring, 2 fik reduceret BET-overfladearealet til 115 m /g.
Eksempel 4 15 En opslæmning af calciumbyttet siliciumdioxid blev fremstillet i alt væsentligt, som beskrevet i eksempel 1. Det benyttede siliciumdioxid var leveret af Grace Chemicals Limited under handelsnavnet "SP4" og havde et BET-overf ladeareal på 660 m /g og en middel part i kel størrelse på 4 mm.
20
Opslæmningen blev opvarmet til 100°C over en periode på 15 minutter og blev derpå holdt ved denne temperatur. Prøver af opslæmningen blev udtaget, (A), da temperaturen nåede 100°C, (B), efter at opslæmningen var blevet varmebehandlet ved 100°C i én time, og (C) 25 efter at opslæmningen var blevet varmebehandlet ved 100°C i fire timer. Prøverne blev afkølet og derpå spray-tørret. BET-overflade-arealerne af de tre prøver var som følger: A = 87 m2/g, B = 72 m2/g, og C = 53 m2/g 30
Disse resultater viser, hvorledes varmebehandlingens varighed påvirker produktets overfladeareal.
Eksempel 5 35 Portioner af calciumbyttet siliciumdioxid blev fremstillet med forskellige BET-overfladearealer. De korrosionshæmmende partikler blev alle fremstillet under anvendelse af 11 g Ca(0H)2 per 100 g forud formalet siliciumdioxid.
DK 164881 B
11
Portionerne af de calciumbyttede siliciumdi oxidparti kl er blev underkastet en specielt designet prøve til bedømmelse af calciumionernes frigørelsesevne. Ved prøven benyttedes en "Orin Research Microprocessor/Ionanalyzer 901" med en calciumion-elektrode og en 5 enkelt forbindelsesreferenceelektrode med en 4M KC1-opløsning mættet med Ag+. Apparatet blev kalibreret med 25°C, og elektrodeparret blev anbragt i 200 cm af en vandig, 5 vægtprocentig NaCl-opløsning. 1 g af de calciumbyttede siliciumdioxidpartikler, der skulle afprøves, blev tilsat NaCl-opløsningen. Prøveopløsningen blev omrørt kontinu-10 erligt, og koncentrationen af calciumioner i opløsningen blev målt efter 10 minutter (Ca )jq. Frigørelsen af de calciumbyttede siliciumdi oxidparti kiers calciumioner udtrykkes som mængden af calciumioner i opløningen efter 10 minutter i procent af den totale mængde calcium i partiklerne, dvs.: 15 (Ca2+)io x 100 (Cabotal
De i tabel 1 angivne resultater indicerer, at calciumionernes frigørelse aftager med aftagende BET-overfladeareal.
20
Tabel 1
Overfladeareal Calciumionernes frigørelse af de calciumbyttede (Ca2+)10 x 100 25 siliciumdioxidpartikler (mZ/g) - (Ca)Total 276 51,4 30 250 52,3 140 32,4 72 25,9 _30_16*2_ 35 Eksempel 6 25 kg Calciumbyttet siliciumdioxid blev fremstillet i alt væsentligt, som beskrevet i eksempel 3 under anvendelse af et kommercielt opnåeligt siliciumdioxid, der sælges af Joseph Crosfield under
DK 164881 B
12 handelsnavnet Gasil® 200. Partiklerne havde et calciumindhold på 5,4 vagtprocent. Efter vask blev en del af opslæmningen, der indeholdt de calciumbyttede siliciumdioxidparti kl er, spray-tørret. En anden del af opslæmningen blev spray-tørret, efter at den var blevet 5 opvarmet til 90°C i 30 minutter, og en tredie del af opslæmningen blev spray-tørret, efter at den var blevet opvarmet til 90°C i 24 timer. BET-Overfladearealet og omfanget af frigjort calcium, der blev bestemt som angivet i eksempel 5, er anført i tabel 2. Resultaterne viser igen, at calciumionernes frigørelse aftager med 10 aftagende BET-overfladeareal.
Tabel 2
Varigheden af Calciumionernes 15 varmebehandlingen af BET-overflade- frigørelse 2+ opslæmningen ved arealet af det calcium- (Ca )jg x 100 90°C (timer) byttede silica (m2/g) - (Ca)Total 20 0 287 60 0,5 31 14,8 _24_12_4.3 25 Eksempel 7
To portioner calciumbyttede siliciumdi oxidparti kl er blev fremstillet i alt væsentligt, som beskrevet i eksempel 1; den ene havde et p BET-overfladeareal på 30 m /g og den anden et BET-overfladeareal på 2 250 m /g. Calciumionernes frigørelse i de to portioner var, som be- 30 stemt i eksempel 5, 16,2 for 30 m2/g-partiklerne og 52,3 for 250 2 m/g-materialet.
De calciumbyttede siliciumdioxid-korrosionsinhibitorer blev benyttet til fremstilling af to malinger, der hver havde følgende sammensæt-35 ning:
DK 164881 B
13
Komponent Mænade (vægtprocent) "Synolac 76 W" 34,30 "Thixomen" 0,30
Jernoxid 8,84 5 "Microdol Extra" 7,26
Baryt 19,70
Hvidtekalk 2,76
Ca/siliciumdioxid-korrosionsinhibitor 12,10 Mineralsk terpentin 13,60 10 Soyalecithin 0,52
Blynaphtant (24%) 0,42
Kobaltoctoat (10%) 0,10
Methyl ethylketoxim 0.10 100.00 15
Kompositionen havde en beregnet volumenkoncentration af pigment på 47%, et faststofvolumen på 50% og en densitet på 1,39 ml/g.
"Synolac 76W" er en olierig alkydopløsning i mineralsk terpentin, 20 solgt af Cray Valley Products Ltd. "Thixomen" er et fortykkelsesmiddel, solgt af ICI. "Microdol Extra" er mikroniseret talk, solgt af A/S Norwegian Talc. Soyalecithin er et pigmentdispergeringsmid-del, solgt af BOCM Silcox.
25 Malingerne blev fremstillet ved formaling af alle komponenterne med undtagelse af jernoxidet i en kuglemølle i 16 timer. Jernoxidet blev derpå iblandet malingskompositionen i en horisontal Eiger-kugle-mølle.
30 Malingerne blev ved spindebelægning påført affedtede, polerede plader af blødt stål (fra Pyrene Chemical Services Ltd.) og hærdet i 7 dage ved omgivelsestemperatur (ca. 20°C). De belagte plader blev derpå ridset igennem til det nøgne metal og underkastet salt-på-sprøjtningsprøven ifølge ASTM Bl17-73 i 350 timer, og rustdannelsen 35 blev bedømt ifølge ATSM 610-68 før og efter fjernelse af malings-fi 1 men.
De. plader, der var belagt med maling fremstillet med calciumbyttet siliciumdioxid-korrosionsinhibitor med et BET-overfladeareal på 30 2 14
DK 164881 B
m /g udviste mindre blæredannelse i belægningen, mindre rust og mindre krybning, dvs. rust under filmen rundt om ridser, i sammenligning med plader, der var belagt med maling, som indeholdt korrosionsinhibitoren med stort overfladeareal. Ved sammenligning af 5 resultater for plader, der var belagt med forskellig tykkelse af de to malinger, blev det konstateret, at filmtykkelsen af en belægning, der indeholdt korrosionsinhibitoren med stort overfladeareal, skulle være 20-25% tykkere end en belægning, der indeholdt korrosionsin- 2 hibitoren med et BET-overfladeareal på 30 m /g, for at tilvejebringe 10 samme virkningsniveau.
15 20 25 30 35
Claims (11)
1. Fremgangsmåde til fremstilling af korrosionshæmmende partikler, ved hvilken fremgangsmåde korrosionshæmmende kationer ved ionbytning 5 bindes til partikler af siliciumdioxid eller aluminiumoxid til dannelse af kationbyttede partikler, hvorfra kationerne kan frigøres ved yderligere ionbytning, kendetegnet ved, at BET-overfladearealet af de kationbyttede partikler reduceres ved at underkaste de kationbyttede partikler for en varmebehandling, der 10 omfatter opvarmning af partiklerne til en temperatur på fra 50 til 120°C samtidig med, at partiklernes vandindhold holdes på mere end 15 vægtprocent, og efterfølges af opvarmning under fjernelse af vand til tørring af partiklerne.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at siliciumdioxid- eller al uminiumoxidpartikl erne inden ionbytning har 2 et BET-overfladeareal på mindst 500 m /g, og at BET-overfladearealet 2 af de kationbyttede partikler reduceres til mindre end 150 m /g.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at varmebehandlingen omfatter opvarmning af en opslæmning af de kationbyttede partikler i vand inden tørring af partiklerne.
4. Fremgansmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at 25 partiklerne tørres ved spray-tørring.
5. Fremgansmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at varmebehandlingen omfatter opvarmning af en filterkage i en ovn uden fjernelse af vanddamp efterfulgt af et tørringstrin, der 30 omfatter opvarmning under fjernelse af vanddamp fra ovnen.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at filterkagen har et vandindhold på fra 40 til 60 vægtprocent.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6, ken detegnet ved, at de kationbyttede partikler er siliciumdi-oxidpartikler med calciumioner, der ved ionbytning er bundet til siliciumdioxidoverfladen. DK 164881B
8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at varmebehandlingen udføres ved en temperatur på fra 80 til 95°C.
9. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, k en de t e g n e t ved, at BET-overfladearealet af de kationbyttede 2 partikler reduceres til mindre end 100 m /g.
10 BET-overfladearealet reduceres til mindre end 50 m /g.
10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at 2
11. Korrosionshæmmende belægningsmateriale baseret på en filmdannende polymer eller harpiks, kendetegnet ved, at det indeholder de ved fremgangsmåden ifølge krav 1-10 fremstillede 15 korrosionshæmmende partikler. 20 25 30 35
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB848414125A GB8414125D0 (en) | 1984-06-02 | 1984-06-02 | Producing corrosion inhibiting particles |
| GB8414125 | 1984-06-02 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK244085D0 DK244085D0 (da) | 1985-05-31 |
| DK244085A DK244085A (da) | 1985-12-03 |
| DK164881B true DK164881B (da) | 1992-08-31 |
| DK164881C DK164881C (da) | 1993-01-11 |
Family
ID=10561863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK244085A DK164881C (da) | 1984-06-02 | 1985-05-31 | Fremgangsmaade til fremstilling af korrosionshaemmende partikler samt korrosionshaemmende belaegningsmateriale indeholdende partiklerne |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4687595A (da) |
| EP (1) | EP0170356B1 (da) |
| JP (1) | JPH07103469B2 (da) |
| AT (1) | ATE39951T1 (da) |
| AU (1) | AU569397B2 (da) |
| BR (1) | BR8502657A (da) |
| CA (1) | CA1257769A (da) |
| DE (1) | DE3567486D1 (da) |
| DK (1) | DK164881C (da) |
| ES (1) | ES8604289A1 (da) |
| GB (1) | GB8414125D0 (da) |
| GR (1) | GR851328B (da) |
| IE (1) | IE67770B1 (da) |
| NO (1) | NO164848C (da) |
| NZ (1) | NZ212261A (da) |
| ZA (1) | ZA854063B (da) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0813944B2 (ja) * | 1987-05-27 | 1996-02-14 | 東亞合成株式会社 | 防食塗料組成物 |
| GB8726157D0 (en) * | 1987-11-07 | 1987-12-09 | British Petroleum Co Plc | Corrosion-inhibiting composition |
| USH856H (en) | 1988-07-29 | 1990-12-04 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Cation exchange Y zeolites as corrosion inhibitors |
| US5656074A (en) * | 1988-08-25 | 1997-08-12 | Albright & Wilson Limited | Pigment which is substantially free of water-soluble salts and confers corrosion resistance |
| GB8912977D0 (en) * | 1989-06-06 | 1989-07-26 | Cookson Group Plc | Architectural lead treatment |
| US5254366A (en) * | 1992-04-06 | 1993-10-19 | Atlantic Richfield Company | Method of treating tubulars with ungelled gelatin |
| TW385328B (en) * | 1995-06-14 | 2000-03-21 | Ciba Sc Holding Ag | Corrosion inhibitors in powder coatings |
| GB9822527D0 (en) | 1998-10-15 | 1998-12-09 | Courtaulds Coatings Holdings | Powder coating compositions |
| JP4766727B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2011-09-07 | 関西ペイント株式会社 | 塗料組成物及びこの組成物を用いた塗装金属板 |
| JP3548979B2 (ja) * | 2000-07-12 | 2004-08-04 | 日新製鋼株式会社 | 塗膜に非クロム化合物防錆顔料を使用した塗装金属板 |
| GB2394431B (en) * | 2001-08-24 | 2006-02-22 | Dober Chemical Corp | Controlled release of additives in fluid systems |
| US6933046B1 (en) * | 2002-06-12 | 2005-08-23 | Tda Research, Inc. | Releasable corrosion inhibitor compositions |
| US7244498B2 (en) * | 2002-06-12 | 2007-07-17 | Tda Research, Inc. | Nanoparticles modified with multiple organic acids |
| WO2005071021A1 (en) * | 2004-01-16 | 2005-08-04 | Deft, Inc. | Direct to substrate coatings |
| US8231970B2 (en) * | 2005-08-26 | 2012-07-31 | Ppg Industries Ohio, Inc | Coating compositions exhibiting corrosion resistance properties and related coated substrates |
| US7563368B2 (en) | 2006-12-12 | 2009-07-21 | Cummins Filtration Ip Inc. | Filtration device with releasable additive |
| CN101918500B (zh) | 2007-11-19 | 2015-05-20 | 格雷斯股份有限两合公司 | 防腐蚀颗粒 |
| AR074508A1 (es) | 2008-12-08 | 2011-01-19 | Grace Gmbh & Co Kg | Particulas anticorrosivas |
| US20100261029A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-10-14 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multi-phase particulates, method of making, and composition containing same |
| CN102198951B (zh) * | 2010-03-26 | 2013-01-23 | 南京理工大学 | 铵盐的表面包覆方法 |
| GB2543488B (en) | 2015-10-14 | 2022-02-02 | Hexigone Inhibitors Ltd | Corrosion inhibitor |
| GB201706574D0 (en) * | 2017-04-25 | 2017-06-07 | Univ Swansea | Corrosion inhibitor |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4159280A (en) * | 1976-09-15 | 1979-06-26 | J. M. Huber Corporation | Therapeutic dentifrices in unlined container and methods |
| US4419137A (en) * | 1980-08-09 | 1983-12-06 | The British Petroleum Company Limited | Corrosion inhibitors, method of producing and protective coatings containing same |
| US4459155A (en) * | 1981-01-10 | 1984-07-10 | The British Petroleum Company Limited | Method of producing corrosion inhibitors |
| US4474607A (en) * | 1982-03-19 | 1984-10-02 | The British Petroleum Company P.L.C. | Method of inhibiting corrosion using cations |
| GB8310366D0 (en) * | 1983-04-16 | 1983-05-18 | Verdugt Bv | Corrosion inhibitors |
-
1984
- 1984-06-02 GB GB848414125A patent/GB8414125D0/en active Pending
-
1985
- 1985-05-23 EP EP85303653A patent/EP0170356B1/en not_active Expired
- 1985-05-23 AT AT85303653T patent/ATE39951T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-05-23 DE DE8585303653T patent/DE3567486D1/de not_active Expired
- 1985-05-27 AU AU42900/85A patent/AU569397B2/en not_active Expired
- 1985-05-28 ZA ZA854063A patent/ZA854063B/xx unknown
- 1985-05-29 CA CA000482710A patent/CA1257769A/en not_active Expired
- 1985-05-29 US US06/739,022 patent/US4687595A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-05-30 GR GR851328A patent/GR851328B/el unknown
- 1985-05-31 IE IE136085A patent/IE67770B1/en not_active IP Right Cessation
- 1985-05-31 ES ES544399A patent/ES8604289A1/es not_active Expired
- 1985-05-31 JP JP60116850A patent/JPH07103469B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1985-05-31 NO NO852208A patent/NO164848C/no unknown
- 1985-05-31 DK DK244085A patent/DK164881C/da not_active IP Right Cessation
- 1985-05-31 NZ NZ212261A patent/NZ212261A/en unknown
- 1985-06-03 BR BR8502657A patent/BR8502657A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES8604289A1 (es) | 1986-01-16 |
| NO164848B (no) | 1990-08-13 |
| NO852208L (no) | 1985-12-03 |
| GR851328B (da) | 1985-11-25 |
| JPH07103469B2 (ja) | 1995-11-08 |
| DK244085D0 (da) | 1985-05-31 |
| US4687595A (en) | 1987-08-18 |
| ZA854063B (en) | 1987-01-28 |
| JPS617359A (ja) | 1986-01-14 |
| ATE39951T1 (de) | 1989-01-15 |
| DE3567486D1 (en) | 1989-02-16 |
| EP0170356A1 (en) | 1986-02-05 |
| AU569397B2 (en) | 1988-01-28 |
| ES544399A0 (es) | 1986-01-16 |
| AU4290085A (en) | 1985-12-05 |
| DK164881C (da) | 1993-01-11 |
| IE851360L (en) | 1985-12-02 |
| CA1257769A (en) | 1989-07-25 |
| DK244085A (da) | 1985-12-03 |
| GB8414125D0 (en) | 1984-07-04 |
| EP0170356B1 (en) | 1989-01-11 |
| NZ212261A (en) | 1987-11-27 |
| BR8502657A (pt) | 1986-02-12 |
| NO164848C (no) | 1990-11-21 |
| IE67770B1 (en) | 1996-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK164881B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af korrosionshaemmende partikler samt korrosionshaemmende belaegningsmateriale indeholdende partiklerne | |
| DK158529B (da) | Korrosionshaemmende middel, fremgangsmaade til fremstilling heraf samt en beskyttende belaegning indeholdende det korrosionshaemmende middel | |
| US4474607A (en) | Method of inhibiting corrosion using cations | |
| US8012253B2 (en) | Efficient matting agents based on precipitated silicas | |
| JP2015166456A (ja) | 防食粒子 | |
| KR19990008057A (ko) | 효율을 개량시킨 단립실리카 광택소거제 | |
| JP2010521539A (ja) | 艶消し剤 | |
| Roselli et al. | Lanthanum-exchanged zeolite and clay as anticorrosive pigments for galvanized steel | |
| LU et al. | Synthesis of aluminum tri-polyphosphate anticorrosion pigment from bauxite tailings | |
| CA1310181C (en) | Corrosion-inhibiting composition | |
| DK166733B1 (da) | Komposition, som er egnet til fremstilling af en overfladebeskyttende belaegningskomposition, belaegningskomposition indeholdende en saadan komposition, toparts-pakning, der efter sammenblanding danner en saadan belaegningskomposition, maling, som omfatter kompositionen, og jernholdige metalstrukturer belagt med belaegningskompositionen eller malingen | |
| NL8000539A (nl) | Corrosie-inhibitors, werkwijze voor het bereiden daarvan alsmede onder toepassing daarvan gevormde bekledingen. | |
| US6599351B1 (en) | Anti-corrosive white pigments and method for producing the same | |
| CN110591416A (zh) | 一种无定形二氧化硅防锈颜料的制备方法 | |
| US5749946A (en) | Anticorrosive pigment preparation containing metal oxide-coated platelet adjuvant | |
| CA2029794C (en) | Fungicidal and corrosion inhibiting paint pigments | |
| Mohamed et al. | Corrosion inhibition of mild steel using emulsified thiazole adduct in different binder systems | |
| NZ212656A (en) | Corrosion inhibiting particles for paint | |
| Zin et al. | Aluminium alloy corrosion inhibition by pigments based on ion exchanged zeolite | |
| EP0122781A1 (en) | Corrosion inhibitors, methods of producing them and protective coatings containing them | |
| WO2021194385A1 (ru) | Способ получения защитного композиционного покрытия на стальной детали | |
| Veselý et al. | ANTICORROSIVE COATINGS WITH CONTENT OF NON TOXIC Ca-TITANATE PIGMENT | |
| CN117120554A (zh) | 包含第一缓冲剂组分和第二缓冲剂组分的缓冲剂组合物 | |
| SU1328289A1 (ru) | Способ получени модифицированной двуокиси кремни | |
| NO122308B (da) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUP | Patent expired |