FI73715B - Loesningsmedelbaserat faergformulat och foerbaettrat faergaemne foer anvaendning daeri. - Google Patents

Loesningsmedelbaserat faergformulat och foerbaettrat faergaemne foer anvaendning daeri. Download PDF

Info

Publication number
FI73715B
FI73715B FI822311A FI822311A FI73715B FI 73715 B FI73715 B FI 73715B FI 822311 A FI822311 A FI 822311A FI 822311 A FI822311 A FI 822311A FI 73715 B FI73715 B FI 73715B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solvent
based paint
dye
formulation according
paint formulation
Prior art date
Application number
FI822311A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI73715C (fi
FI822311A0 (fi
FI822311L (fi
Inventor
George Anthony Salensky
Kuldip Singh Chopra
Nicholas James Pappas
Original Assignee
Elkem Metals
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elkem Metals filed Critical Elkem Metals
Publication of FI822311A0 publication Critical patent/FI822311A0/fi
Publication of FI822311L publication Critical patent/FI822311L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI73715B publication Critical patent/FI73715B/fi
Publication of FI73715C publication Critical patent/FI73715C/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J1/00Frequency-division multiplex systems
    • H04J1/02Details
    • H04J1/06Arrangements for supplying the carrier waves ; Arrangements for supplying synchronisation signals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G45/00Compounds of manganese
    • C01G45/02Oxides; Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • C09D5/082Anti-corrosive paints characterised by the anti-corrosive pigment
    • C09D5/084Inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/30Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32Spheres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/51Particles with a specific particle size distribution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/80Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/10Solid density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/32Thermal properties
    • C01P2006/37Stability against thermal decomposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40Electric properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/42Magnetic properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity
    • C01P2006/82Compositional purity water content
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/90Other properties not specified above

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)

Description

7371 5
Liuotinpohjäinen maali ja siinä käytettävä parannettu väriaine
Kyseessä oleva keksintö koskee yleisesti l iuotinpoh jiiisia maaleja. Keksintö koskee erityisesti liuotinpohjäisiä maaleja, joissa on parannettua väriainetta, joka parantaa olennaisesti näiden maalien korroosion osto-ominaisuuksia.
Konventionaalisia liuotinpohjäisiä maaleja valmistetaan sekoittamalla yhtä tai useampaa väriainetta sideaineena toimivan hartsin ja muiden tunnettujen aineosien kanssa, joita ovat esimerkiksi dispergoivat aineet, stabiloivat ja saostavat aineet ym. Valinnanvaraisten väriaineiden olennaisena vaatimuksena on aikaansaada selvä ja miellyttävä väri, kun niitä lisätään maaleihin joko yksinään tai yhdessä muiden väriaineiden kanssa. Tämän lisäksi väriaineiden on oltava stabiileja, niin että ne säilyttävät värinsä pitemmän ajan. Toinen tärkeä vaatimus on se, että väriaineilla tulisi olla hyvin hienojakoinen hiukkaskoko, esimerkiksi tavallisesti alle tai suunnilleen 10^um. Hieno hiukkaskoko edistää väriaineiden helppoa dis-pergoitumista maaliseoksen valmistusprosessin aikana ja varmistaa sen jälkeen maalin tasaisen jakautumisen ohueksi kerrokseksi, kun sitä levitetään pinnalle, ilman minkäänlaisia juovia tai muita epätasaisuuksia. Tämä jälkimmäinen vaatimus on mitä tärkein tietenkin niissä tapauksissa, jolloin maali levitetään konventionaalisen sivellin- tai rullatekniikan avulla.
Kyseessä olevan keksinnön tärkeänä kohteena on sen vuoksi saada aikaan parannettu väriaine käytettäväksi liuotin-pohjaisissa maaleissa. Keksinnön toisena erityiskohteena on saada aikaan parannettu liuotinpohjäinen maali, jolla on hyvät korroosion esto-ominaisuudet.
2 7 3 71 5
Edellä olevat ja muut samankaltaiset, kyseessä olevan keksinnön kohteet ja edut on tavoitettu parannetussa väriaineessa, jota voidaan käyttää 1 luotinpohja isissä maaleissa ja joka on mangaanomangaan.ioksidia (Mn^O^)-pölyä tai ainetta, joka sisältää mangaanomangaanioksidipölyä pääasiallisena aineosanaan.
Mn^O^-pölyväriainetta voidaan käyttää maalissa yhdessä hartsisideaineen, liuottimen ja muiden aineosien, kuten jatkoaineiden ja suspendoitumista edistävien aineiden ym. kanssa. Tyypillisesti saattaa Mn^O^-pölyvariaine muodostaa noin 20-35 paino-ä koko liuotinpohjäisestä maali-seoksesta .
Kyseessä oleva keksintö perustuu siihen havaintoon, että mangaanomangaanioksidipöly tai aine, joka sisältää pääasiallisesti mangaanomangaanioksidipölyä hienostijakautuneessa tai jauhetussa tilassa, kun sitä käytetään väriaineena useissa 1iuotinpohja isissä maaleissa, on ihanteellinen väriaine.
Mn-jO^j-pölyväriaine on erikoisen käyttökelpoista sellaisissa tapauksissa, joissa tähän asti on käytetty konventionaalisia rautaoksidiväriainetta 1iuotinpohjäisten maalien valmistuksessa. On havaittu esimerkiksi, että hienojakoisella Mn^O^:llä, kun sitä käytetään väriaineena, on tummanpunertavan ruskea väri, joka on samanlainen, mutta kuitenkin helposti erotettavissa siitä ruskeasta väristä, minkä antavat useat synteettiset rautaoksidi-väriaineet, esimerkiksi keltaiset, keltaisenruskeat tai punaiset rautaoksidi-väriaineet.
Mn^O^-pölyväriaineita voidaan myös valmistaa hyvin useita eri hiukkaskokoja, jotka ovat lähes samat kuin aikaisemman tekniikan mukaisten konventionaalisten rautaoksidi-väriaineiden hiukkaskoko. Kuten on mainittu, on edullista 7371 5 3 käyttää väriainetta, jonka hiukkaskoko on hyvin pieni useista eri syistä; se tekee esimerkiksi mahdolliseksi sen, että väriaine jakautuu tasaisesti läpi koko maa 1iseoksen. Mn^O^-pölyväriaineen hiukkaskoon tulisi tavallisesti olla sellainen, että noin 98 '& hiukkasista on pienempiä kuin noin 10yum.
Kyseessä olevan keksinnön mukaisesti on myös huomattu, että liuotinpohjäisillä maaleilla, joissa käytetään man-gaanioksidiväriainetta, on erinomaiset korroosion esto-ominaisuudet. Samanalaisissa olosuhteissa testattuina on näillä maaleilla vähintäin sama korroosion estokyky kuin liuotinpohjäisillä maaleilla, joissa käytetään konventionaalisia rautaoksidivärlainetta.
Kuten on mainittu, voi kyseessä olevan keksinnön toteutuksessa käytettävä väriaine olla mangaanomangaanioksidi-pölyä tai se voi olla seosta tai materiaalia, joka sisältää pääasiallisesti mangaanomangaanioksidipölyä, s.o. enemmän kuin suunnilleen 60 paino-%:a.
Keksinnön mukainen Mn^O^-pöly valmistetaan sopivimmin antamalla happivirran kulkea sulan ferromangaanikylvyn pinnan poikki tai läpi. Tavanomainen ferromangaani, joka valmistetaan masuunissa tai elektrometallurgisessa uunissa tai senkaltaisessa, korkeassa lämpötilassa, joka on noin 1200°C tai enemmän, voi sisältää jopa 6 % tai enemmänkin hiiltä. Hiilimäärää tavallisesti vähennetään, kuten esimerkiksi noin 1,5 Viliin puhaltamalla happea tai hapen ja ilman seosta sulan ferromangaanikylvyn pinnan läpi tai sitä kohti. Tämä tehdään erillisessä astiassa, joka sisältää sulan ferromangaanikylvyn, joka on vastikään kaadettu sähköuunista ja lämpötilassa, joka on noin 1000°C tai enemmän ja edullisesti noin 1300°C tai enemmän.
Menetelmä sulan ferromangaanin hiilipitoisuuden vähentämiseksi on kuvattu US-patenttijulkaisussa 3 305 352, jonka 4 7371 5 selitykseen tässä viitataan. Tässä hyvänä pidetyssä menetelmässä tämän keksinnön mukaisen mangaanomangaanioksidi-pölyn valmistamiseksi kaadetaan ferromangaania sähköuunista, jossa se on valmistettu, käsittelyastiaan, kuten valusan-koon tai uuniin noin 1300°C tai enemmän lämpötilassa.
Kaikki kuona kaavitaan edullisesti pois ja sitten puhalletaan happea päältäpäin sulan ferromangaanikylvyn pintaa kohti millä tahansa tavanomaisella laitteella, kuten yhdellä tai useammalla tavanomaisella hapenpuhallussuutti-mella, joita pidetään noin 2,5 cm:n päässä pinnan yläpuolella yhden tai useamman happivirrnn suuntaamiseksi noin 7,7 - 10,5 kg/cir3:n paineella virtojen törmäämiseksi kylvyn pintaa vastaan. Hapen virtaamisnopeus on noin 1,8 - 2,3 kg minuutissa 230 kg:n sulakvlpyä varten, jota on valu-sangossa noin 75 cm:n korkeudelta, ja jonka valusangon si-säläpimitta on noin 50 cm. Edellä kuvattu menettely voidaan mitoittaa halutulla tavalla. Täten muodostunut poistokaasu sisältää hyvin hienojakoisia mangaanomangaanioksidipöly-hiukkasia, joiden muoto on pallomainen, ja jotka voidaan helposti ottaa talteen poistokaasusta tavanomaisilla tal-teenottolaitte il la.
Jos niin halutaan, voidaan keksinnön mukainen mangaano-mangaanioksidipöly valmistaa sivutuotteena erityisestä prosessista, jota on kuvattu US-patenttijulkaisussa 3 305 352 ferromangaanikylvyn hiilipitoisuuden alentamiseksi. Tällaisessa tapauksessa ferromangaanikylpy on noin 125C°C:n lämpötilassa ja happea puhalletaan päältäpäin sellaisessa määrin, että se on riittävä lämmittämään kylvyn 1700°C:n lämpötilaan, ennenkuin sulan metallin hiilipitoisuus on laskenut 1,5 %:iin. Hapen puhallus jatkuu, kunnes kylvyn lämpötila saavuttaa noin 1750°C:n lämpötilan, kuten edellä mainitussa patentissa on kuvattu. Mangaanomangaanioksidi-pöly otetaan talteen poistokaasusta tavanomaisella tavalla.
Sanonnat "Mn^O^-pöly" ja "mangaanomangaanioksidipöly", joita käytetään tässä selityksessä ja patenttivaatimuksis-
II
7371 5 5 sa, merkitsevät hienojakoisia pallomaisia pölyhiukkaisia, jotka on otettu talteen ylläkuvatusta sulan ferromangaanin happipuhalluksesta.
Seuraavat tiedot esittävät joitakin mangaanomangaanioksidi-pölyn, joka on valmistettu aikaisemmin kuvatulla tavalla tämän keksinnön suorittamista varten, tyypillisiä fysikaalisia ominaisuuksia:
Kemiallinen kaava: Olennaisesti Mn_,0.
Tyypillisesti 96-98 % painosta mangaanomangaanioksidia ja tasapainossa sisältää seos kalsiumoksidia, magnesiumoksi-dia, kaliumoksidia ja piidioksidia ja vähemmän kuin noin 1 paino-% vapaata mangaanimetallia.
Kemiallinen analyysi (tyypilliset painoprosentit): 6 5,27 Μη; 2,03Fe; 0,029A1; 0,28Si; 0,17C; 0,040P; 0,045As; 0,46Ca; 1,43Mg; 0,07K; 0,023Cr; ja 0,002Pb Irtotiheys: 720 - 1 440 kg/irf*
Magneettiset ominaisuudet: Korkeampi magneettinen momentti tilavuusyksikköä kohti kuin rautaoksidilla Kosteus: Tyypillisesti 0,22 % (1 h 107°C:ssa)
Hiukkaskoko: 98 % alle 10^um pH: 9-13 (50 % Mn^O^ tislatussa H20:ssa)
Muoto: Pallomainen 3
Ominaispaino: 4,6 - 4,75 g/m
Kemiallinen kestävyys: Seuraavat aineet eivät tehoa Mn^O^ -pölyyn konsentraatioilla aina 25 %:iin asti ja lämpötiloissa 65,5°C:een asti: HCl hno3
CH3COOH
h2so4 nh4oh
NaOH
Terminen stabiilisuus: Ei vaikutusta 600°C:een saakka 4 4 3
Tilavuuden ominaisvastus: 2,14 x 10 -8,5x10 ohmia/cm (Petri-malja testisolu)
G
7371 5 Tämänhetkisessä pinnoitusteknologiassu korostetaan sellaisten väriaineiden käyttämisen merkitystä, joilla on hyvin pieni hiukkaskoko väriaineen tehokkuuden parantamiseksi (maalin peittävyys), suspen.s j o-omi nai sunk s Len parantamiseksi ja väriaineen jakautum.i seksi tasaisesti läpi koko maalin. On huomattu, että käytettäessä kyseessä olevan keksinnön mukaisesti väriaineena Mn^O^-pölyu, sen hiukkaskoon tulisi olla sellainen, että noin 98 hiukkasista on alle 10,uin. Μη-,Ο.-pöly, jota on kuvattu yllä, sisältää tyypillisesti noin 1-20 % hiukkasia, joiden koko on suurempi kuin 10^um. Sen johdosta saattaa joissakin tapauksissa olla edullista ja vieläpä välttämätöntä poistaa nämä suuren läpimitan omaavat hi ukkaset Mn ^0^-pölystä.
Tämä voidaan tehdä esimerkiksi tavanmukaisella lajittelu-tekniikalla tai iskumenetelmän avulla kuten kuulamyllyn avulla. Mangaanomangaanipöly, joka on lajiteltu tai jauhettu kuulamyllystä hiukkaskokoon, jossa on noin 98 % hiukkasista pienempiä kuin 10^um, voidaan helposti disper-goida maaliin keskivahvan lcikkauslaitteen avulla kuten käyttämällä Cowles Dissolver -laitetta. Maaleja, jotka sisältävät Mn-pölyä, jonka hiuk-kaskoko on tätä suuruusluokkaa, voidaan tavallisesti levittää käsiteltävälle pinnalle Liman, että havaittaisiin juo-vikkuutta tai muuta epätasaisuutta.
Tyypillisiä 1iuotinpohjäisiä maaleja, jotka sisältävät Mn^O -pölyväriainotta kyseessä. oLovan keksinnön mukaisesti, voidaan esittää seuraavasti.:
Aineosat Määrä (paino-i) A. Hartsisideaine 10-30 B. Mn^O^-väriaine 20-35 C. Muut väriaineet ja väriaineen jatkoja täyteaineet ym. 2-25 D. Väriaineen suspendoitumista edistävä aine 0-1,5 E. Liuotin 30-90
II
7371 5 7
Liuotinpohjäistä maalia, jossa käytetään Mn^O^-pölyväriainetta keksinnön mukaisesti, voidaan valmistaa tavanmukaisilla menetelmillä, jotka ovat aikaisemmasta tekniikasta hyvin tunnettuja. Esimerkiksi voidaan maaliformu-laatti valmistaa sekoittamalla hartsisideaine Mn^O^-pölyn, muiden väriaineiden ja väriaineen suspendoitumista edistävien aineiden ja liuottimien kanssa. Voidaan käyttää tähän tarkoitukseen keskivahvaa leikkauslaitetta, kuten Cowless Dissolver -laitetta. Tämä laite muodostuu pystysuorasta vetoakselista, jonka alapäässä on sahahampainen siipi-ratas. Pyöriessään siipiratas antaa suuren nopeuden nesteen ja väriaineen seokselle, jolloin tapahtuu leikkaaminen. Voidaan käyttää muitakin laitteita, kuten kuulamyllyä yhtä hyvällä menesteyksellä, kuten alan ammattimiehet helposti havaitsevat.
Kyseessä olevan keksinnön mukaisessa maalissa käytetty sideaine voi olla mikä tahansa niistä useista hyvin tunnetuista hartseista, joita yleisesti käytetään tähän tarkoitukseen maaliteollisuudessa. Sideaine valitaan tavallisesti jostakin seuraavista neljästä ryhmästä: 1) reak- tiokykyiset sideaineet kuten epoksihartsit, jotka on johdettu bisfenoli A:sta ja epikloorihydriinistä, jotka on kovetettu esimerkiksi seuraavilla polyamiineilla: poly-aminoamidit, dietyleenitriamiini, trietyleeni-tetra-amiini tai hiiliterva-amiinit; 2) ilmassa kuivuvat side aineet kuten ne, jotka on saatu bisfenoli A:n diglysidyy1i-eetterin ja kasviöljyjen rasvahappojen reaktiosta; 3) liuottimeen liukenevat sideaineet, jotka kovenevat kun liuotin haihdutetaan, kuten bisfenoli A:n polyhydrok-sieetteri, joka on johdettu bisfenoli A:sta ja epikloori-hydriinistä (Phenoxy PKHH); ja 4) sideaineet, joita käytetään tavanmukaisesti kosteuden avulla käsiteltävissä systeemeissä, kuten esimerkiksi alkyylis ilikaatti, joka valmistetaan hydrolysoimalla tai polymeroimalla tetra-etyylisilikaattia, alkoholia ja glykolia. Tyypillisiä po-lyaminoamidilla kovetettuja epoksihartseja, joita voidaan käyttää sideaineena ovat esimerkiksi tavaramerkillä Epon 1001-CX75 7371 5 8 (Shell Chemical) myyty, joka on epikloorihydriinin ja bis-fenoli A:n kondensaatiotulos. Tällä hartsilla on epoksi-diekvivalenttipaino 450 - 550 g/g-ekv. epoksidia (ASTM D-1652), jossa on 75 % kiinteitä aineita seoksessa metyyli-isobutyyli-ketoni/ksyleeni suhteessa 05:35, Sopivia tämän hartsin kanssa käytettäviä kovettajia ovat tavaramerkillä Versamid 415 (General Mills) myydyt. Nämä kovottajät ovat reaktiokykyisiä polyaminoamidihartseja, jotka perustuvat polymeroituihin kasvisrasvahappoihin. Niiden amiiniarvo on 230 - 246 mg KOH:a, joka vastaa emästypen pitoisuutta yhden gramman näytteessä, ja viskositeetti noin 31 - 38 poisea 75°C:ssa. Tyypillisiä epoksiesteri-hartsisideainei-ta käytettäviksi ilmakuivauksessa hapetussysteemien avulla ovat tavaramerkillä Epotuf 38-403 (Reichhold Chemical) myydyt. Polymeroitu etyylisilikaatti on hyvä esimerkki sopivasta sideaineesta,jota voidaan käyttää kosteudella käsiteltävässä sideainesysteemissä. Käyttökelpoisia liuotti-meen liukenevia sideaineita, jotka kuivuvat liuottimen haihtuessa, ovat polyhydroksieetterit, jotka on johdettu bisfenoli A:sta ja epikloorihydriinistä, ja jotka tunnetaan "fenoksihartseina", joita myy Union Carbide Corp.
Muita sopivia liuottimeen liukenevia sideaineita, joita voidaan käyttää maalissa, ovat esimerkiksi suuren molekyylipainon omaavat epoksihartsit, alkydihart-sit, polyesterit, kloorattu kumi ja vinyylikloridi-vinyyliasetaattikopolymeerit, joissa on tai ei ole hyd-roksyyli- tai karboksyyliryhmää.
Mangaanomangaanioksidiväriainepölyä voidaan käyttää maalissa, joka on ko. keksinnön mukainen, joko yksinään tai yhdessä muiden konventionaalisten väriaineiden, jatkoaineiden, täyteaineiden ja korroosion estoaineiden kanssa. Esimerkiksi Mn^O^-värlainetta voidaan käyttää yhdessä tavanmukaisten TiC^-väriaineiden kanssa samoinkuin erityyppisten rautaoksidiväriaineiden kanssa. Erilaisia 7371 5 9 värien jatkoaineita voidaan myös käyttää kuten talkkia, savea (vesipitoista aluminiumsilikaattia), piimaata ja piidioksidia. Tavaramerkillä Nytal 300 (RT Vanderbilt) myyty talkki on esimerkki hyvästä värin jatkoaineesta käytettäväksi maalissa. Lisäksi voidaan kävttää vielä muita korroosiota estäviä väriaineita kuten esimerkiksi sinkkikromaattia maalissa.
Väriaineen suspendoitumista edistävää ainetta voidaa myös käyttää. Tyypillisiä suspendoitumista edistäviä aineita, joita käytetään maalissa, on tavaramerkillä Bentone27 (NL Industries) myyty, joka on vesipitoisen magnesiusaluminiums 11ikaat in orgaaninen johdanna inen, Kelecin F (Spencer Kcllog), so. lesitiini ja Kuosporsc (Tenneco Chemical Co).
Kyseessä olevan keksinnön mukaisessa maalissa käytetty liuotin voi olla mikä tahansa lukuisista liuottimista ja 1iuotinseoksista, joita tavanmukaisosti käytetään 1iuotinpohjäisissä maaleissa. Sopivia liuottimia ja liuotinseoksia, joita voidaan käyttää, ovat esimerkiksi ketonit, kuten metyyli-butyyliketoni (Ml.RK), aromaattiset liuottimet ja ketonien ja aromaattisten 1iuotinten seokset. Tyypillisiä aromaattisia liuottimia, joita voidaan käyttää, ovat ksyleeni ja tolueeni. Eräs toinen tavallinen aromaattinen liuotin, jota voidaan käyttää, on SC-100 (Exxon), joka perustuu dietyylibentseeniin. Muita kaupallisia liuottimia, joita voidaan käyttää, ovat Cellosolve (etyleeniglykolin monoetyylieetteri) ja Cellosolve Acetate (etyleeniglykolin monoetyylieetteriasetaatti), molemmat Union Carbide Corp. tavaramerkkejä. Cellosolve Acetate'a suositellaan erikoisesti käytettäväksi liuottimena systeemeissä, joissa käytetään fenoksihartseja kuten edellä on selostettu. Myös siinä tapauksessa, että liuottimeen liukeneva sideaine on alkydihartsi, käytetään tavallisesti petrolista tislattuja alkoholeja. Samoin, jos sideaine on .... ........... πζ.
10 7371 5 kloorattu kumi, sekä ksyleeni että tolueeni ovat hyviä liuottimia. Muita sopivia liuottimia näille sideaineille ovat ketonit ja/tai ketonien seokset. Vielä yksi liuotin, jota voidaan käyttää maalissa, on seos, joka sisältää kolmanneksen kustakin seuraavasta: ksyleeni, MIBK ja Cellosolve.
Kyseessä olevan keksinnön maalit voivat sisältää myös useita muita aineosia, joita käytetään konventionaalisesta liuotinpohjäisissä maaleissa aikaisemman tekniikan mukaisesti. Esimerkiksi useita lisäaineita voidaan käyttää parantamaan levitetyn kalvon ominaisuuksia. Kaupallisesti saatavissa olevia materiaaleja, joita voidaan käyttää tähän tarkoitukseen, ovat Beetle 216-8 (American Cyanamid), joka on ureahartsi -60 %-nen liuos butanoli/ksyleenissä; ja etyylialkoholi, jota suositellaan käytettäväksi suspendoi-tumista edistävän aineen Bentone27 kanssa. Viskositeettia kontrolloivaa ainetta, kuten piimaata voidaan myös käyttää maalissa, so. tavaramerkkiä Celite, Johns Manville-firmasta. Muita aineosia, joita voidaan käyttää, ovat kaasun kehittymistä estävät tai vettä sitovat aineet, kuten tavaramerkillä Syloid ZN-1 (W.R. Grace) myytävä, joka on piidioksidigeeliä. Kuoren muodostumista ehkäiseviä aineita voidaan myös käyttää, kuten Ex-Kin N:o 2 (Tenneco Chemical Company).
Suoritettiin koesarja, jonka tarkoituksena oli osoittaa Mn^O^-pölyväriaineen korroosion esto-ominaisuuksia. Tämä testi suoritettiin menetelmien mukaan, jotka on esittänyt G.A. Salensky, esitelmässä "Corrosion Inhibitor Test Method" NACE:n kansainvälisessä konferenssissa, Lehigh University, 11 päivänä elokuuta 1980. Näissä testimenetelmissä simuloidaan pinnoituksen ympäristöä, joka joutuu suola-ruiskutukseen, ja käytetään nestemäistä mal1iyhdistettä matriksena veteen liukenemattomalle korroosion esto-aineelle, jota tutkittiin. Tässä tapauksessa oli mallineste 5 ml fenyylieetteriä ja se pantiin testiputken pohjalle 7371 5 1 1 yhdessä 1 ml:n kanssa 3-prosenttista suolaliuosta. Näytekappale, joka oli tehty kylmävalssatusta teräksestä ja oli kooltaan noin 40 x 12 x 1 mm, punnittiin ja pistettiin sitten liuokseen testiputken pohjalle. Putkea heilutettiin noin 240 kierrosta minuutissa ja pidettiin liuoksen lämpötila tällöin noin 40°C:ssa. Näyte poistettiin sitten noin 24 tunnin kuluttua, puhdistettiin katod.isesti korroosio-tuotteen poistamiseksi, punnittiin ja sen painohäviö otettiin muistiin. Menetelmä uusittiin käyttäen samaa malli-nestettä, mutta lisäämällä 5 paino-%:a Mn^O^-pölyväri-ainetta ja toisessa testissä 5 paino-":a sinkkikromaattia. Korroosioaste laskettiin jakamalla prosentuaalinen paino-häviö käytettäessä estovärlainetta prosentuaalisella paino-häviöllä ilman estoainetta. Kun vähennetään tämä laskettu arvo 1:stä, saadaan korroosiota estävän aineen tehokkuuden aste, joka voidaan arvostella seuraavasti: 1,0 - täydelli nen suoja; 0,9 - hyvä suoja; 0,0 - sama kuin ilman estävää ainetta; ja 0,1 - nopeuttaa korroosiota. Havaittiin, että korroosion estotehokkuus ΜηΊ0.-pölyväriaineelle edellä olevasta testistä johdettuna oli 0,94, kun taas sinkkikro-maatin estotehokkuus oli 0,99. On tietenkin hyvin tunnettua, että sinkkikromaatti on erinomainen korroosiota estävä aine. Lisäksi havaittiin, että kontrolliliuos, joka oi sisältänyt kumpaakaan kahdesta korroosion estoaineesta, sai korroosion estotehokkuudeksi 0,00.
Suoritettiin vielä toinen testisarja, jolla osoitettiin Mn^O^-pölymateriaalin korroosiota estäviä ominaisuuksia. Näissä testeissä joukko puuvillaisia tilkkuja (säkki-kangastilkkuja) kooltaan noin 2,5 cm ja paksuudeltaan noin 0,125-0,250 mm, kostutettiin läpikotaisin joko tislatulla vedellä tai 3-prosenttisella suolaliuoksella, joka sisälsi 10 % väriainetta ja pantiin sitten vasten paljaan teräsnäytekappaleen yhtä sivua. Puuvillaiset tilkut, jotka oli kastettu tislattuun veteen, poistettiin 72 tunnin kuluttua, kun taas puuvillaiset tilkut, jotka oli kastettu 3-prosenttisella suolaliuoksella, poistettiin 48 tunnin 7371 5 12 kuluttua. Tämän testin tulokset on ilmoitettu seuraajassa taulukossa I.
TAULUKKO 1
Mn^O^-pölyn korroosion estokyky tislatussa vedessä ja 3-prosenttisessa suolaliuoksessa Väriaine Tislattu vesi 3-prosenttinen (72 h) suolaliuos (48 h)
Mn^O^-pöly Hyvä - ei ruostetta Jonkinverran ruos tetta :k
Sinkkikromaatti Keskinkertainen Jonkinverran ruos- (Y - 539D - tetta* E.I. Dupont) ★
Periferiassa ruostetta
Edellä olevassa testissä sekoitettiin 1 g väriainetta 9 g:n kanssa tislattua vettä tai suolaliuosta.
Seuraavat esimerkit valaisevat lisää kyseessä olevan keksinnön toteuttamista.
Esimerkki 1
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen konventionaalista TiC^-väriainetta. Formulaatti valmistettiin sekoittamalla keskenään 168,3 g epoksisideainetta, so. Epon 1001-CX 75 (Shell Chemical), 236,2 g TiC^-väri-ainetta; 42,5 g talkkia, so. Nytal 300 (R.T. Vanderbilt); 4,8 g Bentone 27 (NL Industries) ja 0,7 g Kelecin F (Spencer Kellog), lesitiiniä, kumpikin väriaineen suspen-doitumista edistäviä aineita; 39,8 g ksyleeniä; 9,3 g etyleeniglykolin monoetyy1ieetteriä, so. Cellosolve (Union Carbide Corp.); 19,9 g aromaattista liuotinta, so. SC-100 (Exxon); 15,1 g MIBK (metyyli-istobutyyliketonia); 4,5 g ureahartsia, so. Beetle 216,8 (American Cyanamid); ja 1 3 7 3 71 5 1,4 g isopropyylialkoholia. Tämä seos (komponentti A) sekoitettiin sitten läpikotaisin yhteen toisen komponentin (komponentti B) kanssa, joka oli valmistettu sekoittamalla keskenään 169,6 g polyamidiepoksikovetusainetta, so. Versamid 4 19 (General. Mills); 136,3 g talkkia, so. Nytal 300 (R.T. Vanderbilt); ja 55,3 g etyleeniglykolin mono-etyylieetteri-asetaattia, so. Cellosolvo Acetate (Union Carbide Corp.) . Komponentit Λ ja B sekoitettiin-, tilavuus-suhteessa 2:1.
Näin valmistettua maalia suihkutettiin useiden testilevyjon pinnalle, jotka levyt olivat paljasta kylmä-valssattua terästä (SÄE 1010) , ja kooltaan suunnilleen 10 x 20 cm. Suihkutetun pinnoituksen paksuus oli noin 0,05 mm. Pinnoi tettuihin levyihin vedettiin sitten piirtoja yli niiden pinnan yhden osan yli ja ne joutuivat 5-prosent-tiseen suolasumutusympäristöön ASTM B 117 mukaan. Kunkin pinnoituksen kestävyys määrättiin myös tarkkailemalla ruos-temäärää, joka kehittyi paljaana olevalle pinnalle, joka 011 alttiina suolaliuokselle.
Esimerkki 2
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin ne, joita käytettiin esimerkissä 1 selostetussa maalissa, paitsi että tässä tapauksessa sessa 236,2 g TiO korvattiin samalla määrällä punaista rautaoksidiväriainetta. Maal ia ruiskutetti in useille teräksisille testilevyille, samalla tavalla kuin on selostettu esimerkissä 1 ja testi!evyt joutuivat samaan korroosiotestiin.
Esimerkki 3
Valmistettiin 1iuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin o.li käytetty esimerkki 1:n ja 2:n maali paitsi että tässä tapauksessa 236,2 g
TiC^ tai punaista rautaoksidia korvattiin 193,7 η :11a sinkkikromaatt iväria i nett.a . Maalin ruiskutot- 7371 5 14 tiin samanlaisiin teräksisiin testilevyihin, samalla tavalla kuin esimerkissä 1, ja levyt joutuivat sitten samaan korroosiotestiin.
Esimerkki 4
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin ne, joita oli esimerkissä 1 ja .1 selostetussa maalissa, paitsi että tällä kertaa 236.2 g TiC^ tai punaista rautaoksidia korvattiin samansuuruisella määrällä Mn^O^-pölyä. Maalia ruiskutettiin samanlaisille testilevyillc, kuin on selostettu esimerkissä 1 ja testilevyt joutuivat sitten samaan kor-roos iotesti in.
Esimerkki 5
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin mitä käytettiin esimerkissä 4 selostetussa maalissa, paitsi että tässä tapauksessa käytettiin suurempi määrä Mn^O^-pölyä eli 276,2 g.
Maalia ruiskutettiin taas teräksisille testilevyilie, samalla tavoin kuin esimerkissä 1 ja testilevyt joutuivat samaan korroosiotestiin.
Esimerkki 6
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin mitä käytettiin esimerkissä 4 selostetussa maalissa, paitsi että tässä tapauksessa käytettiin pienempi määrä Mn^O^-pölyä eli 206,0 g yhdessä 30.2 g:n kanssa sinkkikromaattia. Maalia ruiskutettiin taas teräksisille testilevyillo samalla tavoin kuin on selostettu esimerkissä 1 ja testilevyt joutuivat samaan korroosiotestiin.
Tulokset korroosiotesteistä, joissa käytettiin erilaisia maaleja, jotka on selostettu esimerkeissä 1-6, on esitetty jäljempänä olevassa taulukossa II. Pinnoituk- 7371 5 1 5 seen muodostuneiden rakkuloiden koko ja lukumäärä arvioitiin ASTM Std. D 714-56 mukaan seuraavasti: rakkuloiden koko arvosteltiin luvuilla 2-8, ja suurempi luku esittää pienintä rakkulakokoa, ja pienempi lukumäärä rakkuloita arvosteltiin sanoilla "vain harvoja", "jonkin verran", "keskimääräisen tiheässä" tai "tiheässä".
TAULUKKO II
Korroosion estokyky Mn^O^-pölypinnoitteilla, jotka perustuvat epoksi-polyamidisysteemiin
G c G
C (0 G I :(¾ (0 I :3 3 3 3 O -n P -H CO G -H CO G n -n
CO P :rö co P :3 co P O O
C -P > O) p :3 CU P :3 <D > >
O E P > :3 CU > :rö CU > P P
•i—i 3 (0 :r0 ,C :rö 0C ro 3 o -p ,c i ci e-hi ci ε-Hcx: .c
Ai CO r -H = -H -P : -H = -H -P -P
Ai O C 1 Αί I Ai I Ai I Ai Ai C C
3 33 -p c coc C cACC-h -h KO CO O 0) <U O (U Cl) O (0 (0 3 > ·Γ~ι Λί co -r-1 M CO -n S> >
B
I I I I I I I I
fv) "St C£> f t CM
C
O
co E
X g ro (O r i— r- Ui 00 co 00 i~ O O
3 ^ lO r|< O CO tn CO von LT) P CO O o O O O oooo oo o
•H ^3 “ *» KK K K KK K K K K
0 3 0 o ooo oooo oo o
C CO
3 AC •h rd Οι a nj
•H
U) •h Ai -^3
33 O -H :3 C0 H
CU -P 3 -P p 3 -P
C co O -P :3 rH -P
P A! 3 (B :3 Q. 3 3 O 3 3 E 3
•p -H P E >. >1 >1 E
P 3 I I O I I—I I I—I *ri | |—I O I
:3 I = G = P = :θ = :θ Cj = :0 P = > p i oi a; i ai αει o-aci
C C -H 1 I CU I -H
3 -h Ai f fp ti; 3 3 Ai O 03 O Ai
•p C C n ro3 roC
-H 3 -P C C co C -p
Ei K V) S S ·— Sco
-H
M
M
P O
(N: ro s f = in : vD -
B C
•M
CO
16 7371 5
Taulukossa II ilmoitetuista korroosiotestin tuloksista nähdään, että liuotinpohjäiset maalit, jotka perustuvat epoksi-polyamidisysteemiin, joka sisältää Mn0()^-pölvväriaineita kyseessä olevan keksinnön mukaisesti, osoittavat erinomaisen hyvää korroosion estokykyä, kun niitä levitetään testilevyjen päälle. Nämä maalit, jotka sisälsivät Mn^O^-pölyä, ja joita levitettiin testilevyille suhteellisen paksuksi pinnoitukseksi (so. noin 0,063 mm.) olivat erikoisesti korroosion ostokyvyltään yhtä hyviä tai parempia kuin maalit, jotka sisälsivät konventionaalisia väriaineita kuten titaanidioksidia ja punaista rautaoksidia. Samanlaisia tuloksia saatiin myös kun maaleja levitettiin ohuina pinnoituksina (so. noin 0,038 mm). Samoin havaitaan taulukon II tuloksista, että korroosion esto-ominaisuudet maaleilla, jotka on valmistettu tämän keksinnön mukaisesti, eivät näytä paranevan käytettäessä suurempia määriä Mn^O^-pölvä.
Esimerkki 7
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali sekoittamalla keskenään 73,8 g epoksiesterihartsia, so. Epotuf 38-403 (Reichhold Chemicals); 137,3 g sinkkikromaatti-väri-ainetta; 24,4 g talkkia, so. Nytal 300 (R.T. Vanderbilt); 1,9 g väriaineen suspendoitumista edistävää ainetta, so. Nuosperse (Tenneco Chemicals); ja 70,9 g aromaattista liuotinta, so. ksyleeniä. Tätä seosta syötettiin sitten Myers-sekoitinlaitteen läpi hienoisuusasteeseen 6 NS (Hegman) ja lisättiin seuraavia aineosia: 188,1 g epoksi- esteriä, so. Epotuf 38-403; 2,2 g 24-prosenttista lyijy-naftenaattia (Tenneco Chemicals); 0,8 g 6-prosenttista kobolttinaftenaattia (Tenneco Chemicals) ja 0,5 g kuoren muodostumista estävää ainetta, so. Ex-Kin N:o 2 (Tenneco Chemicals). Näin valmistettua maalia ruiskutettiin sitten useille testilcvyilie, jotka oli tehty paljaasta kylmävalssatusta teräksestä (SÄE 1010), jotka oli- li 7371 5 1 7 vat kooltaan noin 10 x 20 cm ja paksuus noin 0,038 mm ja annettiin sitten kuivua huoneilmassa noin viikon verran. Sen jälkeen testilevyihin tehtiin piirtoja yhdelle puolelle ja pantiin ne 5-prosenttiseen suolasumutusympäristöön noin 100 tunnin ajaksi. Levyjä tarkkailtiin korroosiomerk-kien ilmestymisen varalta, so. ruosteen tai rakkuloiden.
Esimerkki 8
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin esimerkissä 7 selostetussa maalissa, paitsi että tässä tapauksessa 137,3 g sinkki-kromaattia korvattiin 161,7 g:lla TiC^-väriainetta. Näin saatua maalia ruiskutettiin sitten useille tes-tilevyille, jotka oli tehty kylmävalssatusta teräksestä noin 0,038 mm paksuinen kerros ja annettiin kuivua huoneilmassa noin yksi viikko. Pinnoitettuihin levyihin vedettiin piirtoja kuten on selostettu esimerkissä 7 ja ne joutuivat samaan suolasumutusympäristöön noin 100 tunnin ajaksi. Sen jälkeen tutkittiin, oliko levyissä mitään korroosion merkkejä.
Esimerkki 9
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin esimerkissä 8 selostetussa maalissa, paitsi että tässä tapauksessa 161,7 g TiC^ita korvattiin yhtä suurella määrällä Mn^O^-pölyväri-ainetta. Näin valmistettua maalia ruiskutettiin useille testilevyille, jotka oli tehty paljaasta kylmä-valssatusta teräksestä saman paksuinen kerros, so. 0,038 mm ja annettiin sitten kuivua huoneilmassa noin yksi viikko. Pinnoitettuja levyjä naarmutettiin toiselta sivulta ja sen jälkeen ne joutuivat samaan suolasumutusympäristöön noin 100 tunnin ajaksi. Levyjä tarkkailtiin taas korroo-siomerkkien havaitsemiseksi.
Esimerkki 10
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen --- 1*.
18 7371 5 saraoja aineosia kuin oli käytetty esimerkissä 9 selostetussa maalitormulaatissa, paitsi että tässä tapauksessa 161,7 g Mn^C^-pölyä korvattiin yhtä suurella määrällä punaista rautaoksidiväriainetta. Näin valmistettua maalia ruiskutettiin sitten useille test-ilevyi 1 ] e, jotka oli tehty paljaasta kylmävalssatusta teräksestä, noin 0,038 mm paksuinen kerros ja annettiin kuivua samoin yhden viikon verran. Pinnoitettuihin levyihin tehtiin piirtoja yhdelle sivulle ja sen jälkeen ne joutuivat samaan suolasumutusympäristään noin 100 tunnin ajaksi. Levyjä tarkkailtiin taas korroosiomerkkien löytämiseksi.
Esimerkki 11
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali sekoittaen keskenään 73,8 g epoksiesterihartsia, so. Epotuf 38-403 (Reichhold Chemicals); 241,7 g Mn^O^-pölyväriainetta; ja 1,9 g väriaineen suspendoitumista edistävää ainetta, esimerkiksi Nuosperse (Tenneco Chemicals). Aineosat sekoitettiin erittäin hyvin 30 min ajan 200 kierr/min hienous-asteeseen 5-6 NS (Hegman) ja sen jälkeen ne siirrettiin toiseen seokseen, joka sisälsi 148,1 g epoksiesterihartsia, so. Epotuf 38-403 (Reichhold Chemicals); 2,2 g 24-prosent-tista lyijynaftenaattia; 0,8 g 6-prosenttista koboltti-naftenaattia; ja 0,5 g kuoren muodostumista ehkäisevää ainetta, so. Ex-Kin Nro 2 (Tenneco Chemicals).
Tätä maalia, joka sisälsi suuremman määrän Mn^O^-pölyä, suihkutettiin useille testilevyille, jotka oli tehty kyl-mävalssatusta teräksestä noin 0,038 mm paksuinen kerros. Levyjen annettiin kuivua huoneilmassa noin 1 viikko. Pinnoitettuja levyjä naarmutettiin yhdeltä puolelta samalla tavoin kuin aikaisemmissa esimerkeissä ja sen jälkeen ne joutuivat samaan suolasumutusympäristöön noin 100 tunnin ajaksi. Levyjä tarkkailtiin taas korroosio-merkkien löytymiseksi.
Tulokset esimerkeissä 6-11 selostetuista suolasumukorroosio-testeistä on ilmoitettu taulukossa III. Pinnoitusten korroosion estokykyä arvosteltiin saman ASTM Std D 714-56 mukaan .
19 7 3 71 b g
QJ
g
•H
E
3 4-> 05 0
P fO
Ο ·γ-ι
Eh 3 0 <C E * > * > :3 H :iö p 3 05 3 3 05 3
Eh 0) 05 .3 3 05 (0 CD T3 :<τί (O :3 3 P -H <U 3 Λί d) λ; 05 O JC -h 3 Λ 3
P I—I P 3 Ή Ή -H
(¾ 3 4-> > 3 -P 3 3 Λί ρ h -h
< Λί I I I W
« 3 Ρ Ή Λί
Eh 05 OO CN P 00 P 3 O 40 3) 3
E
'05 SH
<C 3 3 3) 3 3 P 05 3 Η Λί 35 3 3
ί^5 ίΐι -H
P VO 00 00 >
Eh 3 E oo n ro (15
H Q5 E ο Ο Ο ι—I
o 05 0
2 Λί o O O
2 3 :3 ι—ι -p ι—ι
H 0-t Ρ ι—I
H >1 o >1 H P 3 > :<D 3 0)
O Ρ Ή r-H
«ΙΟ, -Λ >5 ”3" T3 :3
PO HP
p ro 2 05 Π p c m λ: -— Q5
< s; H -HP o :3 P
Eh 2 4-> XS 3 H :3
ί>4 P (D Ρ Ή P (3 *—I
P P 3 3 0) 3 :3 >h Eh P 3 Λί 3 E :3
Ρ P 3 E O P >i G
OP ΡΟΉ ι—IP :3
E< P Ρ Ρ Ρ 3:0 O. E
PH :3 Λ5 Ή J) Λ E P
P 05 > P 3 3105 05 P Λί 3 Ρ Ρ Ρ Ρ λ; 2 Eh Λί 3 0 3 0 3 >ι OP G4->roGro3 3
HP P p 3 3 3 P
Pl P H S P S 3
OH -U
OP P
05 P O
PO O H
OP 3 PPG Λί Λί •H 3 Λ5 05 Λί H CO CJ\ O *— H <- <- He
<D
E
•H
CO
w 20 7371 5
Edellä olevasta taulukosta III nähdään, että maalit, jotka perustuvat epoksi-esterisysteemiin, ja jotka sisältävät Mn^O^-pölyväriainetta, omaavat korroosion esto-kyvyn, joka on ylivoimaisesti parempi kuin maaleilla, jotka sisältävät konventionaalista punaista rautaoksidia, TiC^ita ja sinkkikromaattiväriaineita.
Esimerkki 12
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali sekoittamalla keskenään 120,0 g Phenoxy PKHH (Union Carbide), 30 g Phenolic BKR-2620 (Union Carbide), 1,1 g suspendoitu-mista edistävää ainetta eli MPA-60 (NL Industries), 1,1 g suspendoitumista edistävää ainetta eli Silanox 101 (Cabot Corp.), joka on silaania, jota on käsitelty pyrogeenisellä piidioksidilla ja 179 g sinkkipölyä L-15 (Federated Metals). Sekä Phenoxy PKHH että Phenolic BKR-2620 liuotettiin Cellosolve Acetate'en (Union Carbide) - 21 % kiinteitä aineita. Seosta sekoitettiin läpikotaisin Cowles Dissol-ver-laitteessa riittävän pitkän ajan, niin että kaikki aineosat olivat varmasti dispergoituneet läpi koko maalin.
Näin valmistettua maalia siveltiin sitten useille testilevyille, jotka oli tehty paljaasta kylmä-valssatusta teräksestä, ja jotka olivat kooltaan suunnilleen 10 x 15 cm. Levitetty pinnoitus polttokuivattiin lämpötilassa noin 177°C noin 15 min. Pinnoituskalvon paksuus mitattiin. Testilevyt joutuivat suolaruiskutuskorroosio-testiin standardimenetelmien mukaisesti ja levyt arvosteltiin menetelmien mukaan, jotka on selostettu ASTMissä (D 714-56, D 610-68) .
Esimerkki 13
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin maalissa, joka on selostettu esimerkissä 12, paitsi että tässä tapauksessa 179 g li 21 7371 5 sinkkipölyä korvattiin 118 g :11a Mn3C>4-pölyväriainetta. Maaleilla, joka oli valmistettu tässä'esimerkissä oli suunnilleen sama volyymiprosentti kiinteitä aineita kuin maali aikaisemmassa esimerkissä 12, so. 48 volyymi-% kiinteitä aineita. Maali siveltiin testilevyille, jotka oli tehty kylmävalssatusta teräksestä samalla tavalla kuin on selostettu esimerkissä 12. Testilevyt pantiin samaan suolaruiskutuskorroosiotestiin ja arvosteltiin saman ASTM-menetelmän mukaisesti.
Esimerkki 14
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin esimerkissä 13, paitsi että tässä tapauksessa käytettiin suurempi määrä Mn^O^-pölyväriainetta, so. 147,5 g. Maalin kiinteiden aineiden pitoisuus oli noin 53 tilavuusprosenttia, joka oli jonkin verran korkeampi kuin maaleilla aikaisemmissa esimerkeissä 12 ja 13. Maalia levitettiin testilevyille, jotka oli tehty kylmävalssatusta teräksestä samalla tavoin kuin edellä on selostettu. Levyt joutuivat sitten samaan suolaruiskutuskorroosiotestiin ja ne arvosteltiin saman ASTM-menetelmän mukaisesti.
Tulokset suolaruiskutuskorroosiotestistä ovat seuraavassa taulukossa IV.
TAULUKKO IV
Korroosion kestävyys Mn304~pölypinnoitteilla, jotka perustuvat fenoksihartsisysteemiin
Esimerkki Testin kestoaika Korroosio Rakkuloita (h) 12 100 8 8-Jonkin verran " 260 7 -"- " 360 7 13 100 8 6-8-Keskim. tiheässä ” 260 8 " 360 5 14 100 9 " 260 4 " 360 4 22 7371 5
Taulukon IV tuloksista voidaan nähdä, että maalit, jotka perustuvat fenoksihartsisysteemeihin, jotka sisältävät Mn^O^-pölyvärlainetta, osoittivat korroosion-estokykyä, joka oli suunnilleen yhtä suuri kuin maalin korroosionestokyky, joka sisälsi sinkkipölyä, jopa 260 tuntia kestävässä testissä. On tietenkin otettava huomioon, että maalit, jotka sisältävät sinkki-pölyä korroosiota estävänä väriaineena, ovat hyvin tunnettuja korkeasta kestokyvystään suolaruiskutusolosuhteissa.
Esimerkki 15
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali sekoittamalla keskenään 120,0 g Phenoxy PKHH (Union Carbide); 30 g Phenolic BKR-2620 (Union Carbide); ja 118 g Mn^O^-pölyväriainetta. Sekä Phenoxy PKHH että Phenolic BKR-2620 liuotettiin Cellosolve Acetate'en (Union Carbide Corp.) -21 % kiinteitä aineita. Seosta sekoitettiin läpikotaisin Cowles Dissolver-laitteessa riittävän kauan, niin että varmistettiin kaikkien aineosien tasainen ja-kaatuminen. Näin valmistetun maaliformulaatin kiinteiden aineiden pitoisuus oli noin 79 paino-% kiinteitä aineita (49 volyymi-% kiinteitä aineita) ja Brookfield viskositeetti 1000 centipoisea kiertimen nopeudella 2 kierr/min. Näin saatua maalia levitettiin useille testi-levyille, jotka olivat paljasta kylmävalssattua terästä ja kooltaan noin 10 x 15 cm. Levitetty pinnoitus poltto-kuivattiin noin 350°C:ssa noin 15 min ajan. Pinnoitus-kalvon paksuus oli noin 0,012 mm. Testilevyt joutuivat suolaruiskutuskorroosiotestiin standardimenetelmän mukaan ja levyt arvosteltiin menetelmien mukaan, joita on selostettu ASTM D-714-56 ja D-610-68.
Esimerkki 16
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin on käytetty maalissa, joka on selostettu esimerkissä 15, paitsi että tässä tapauksessa 118 g Mn^O^-pölyä korvattiin 31,5 g :11a punaista
II
23 7371 5 rautaoksidia ja 31,5 g:lla talkkia. Näin valmistetun maalin kiinteän aineen pitoisuus on noin 67 paino-?, kiinteitä aineita (40 tilavuus-%) ja viskositeetti 5000 centipoisea (kiertimen nopeus 2 kierr/min). Maalia levitettiin taas levyille, jotka oli tehty kylmävals-satusta teräksestä samalla tavoin kuin on selostettu esimerkissä 15. Testilevyt joutuivat samaan suolaruiskutus-korroosiotestiin ja ne arvosteltiin saman ASTM-menetelmän mukaisesti.
Esimerkki 17
Valmistettiin liuotinpohjäinen maali käyttäen samoja aineosia kuin on selostettu esimerkissä 15, paitsi että tässä tapauksessa korvattiin 118 q Mn.,0 -nölvväri-ainetta 31,5 g :11a mustaa rautaoksidia ja 31,5 g :11a talkkia. Näin valmistetun maalin kiinteiden aineiden pitoisuus oli 67 paino-% kiinteitä aineita (40 tilavuus-% kiinteitä aineita) ja viskositeetti 7500 centipoisea (kiertimen nopeus 2 kierr/min). Näin saatua maalia levitettiin testilevyi1le, jotka oli tehty kylmävalssatusta teräksestä samalla tavoin kuin on selostettu esimerkissä 15. Levitetyn pinnoituksen paksuus oli jälleen noin 0,012 mm. Testilevyt joutuivat samaan suola-ruiskutuskorroosiotestiin ja niitä arvosteltiin jälleen saman ASTM-menetelmän mukaisesti.
Tulokset suolaruiskutuskorroosiotestistä esimerkeissä 15-17 on annettu taulukossa V.
TAULUKKO V
^304-pölypinnoitusten korroosionestämiskyky verrattuna pinnoituksiin, jotka sisältävät rautaoksidiväriaineita
Esimerkki Testin kestoaika (h) Korroosio Rakkuloita 15 100 6 6-Jonkin verran " 245 4 16 100 5 6-Keskimääräi- „ sen tiheässä " 245 3 -"- 17 100 5 6-Jonkin verran 245 1 6-Keskim.tiheässä 24 7371 5
Taulukossa V esitetyistä tuloksista voidaan nähdä, että maaleilla, jotka perustuvat fenoksihartsisystee-miin ja sisältävät Mn^O^-pölyväriainetta, oli korroosion-estokyky ylivoimaisesti parempi kuin maaleissa, jotka sisälsivät joko punaista rautaoksidia tai mustaa rautaoksidia väriaineina. Tämä ylivoimaisesti parempi estokyky voitiin havaita erikoisesti pitempien testikau-sien jälkeen eli jopa 245 tunnin jälkeen.

Claims (12)

  1. 7371 5
  2. 1. Liuotinpohjäisessä maalissa, joka sisältää pääsiallisesti hartsisideaiaetta, väriainetta ja liuotinta, suoritettava parannus mainitun maalin korroosion esto-ominaisuuksien parantamiseksi, tunnet-t u siitä, että mainittu parannus saadaan aikaan lisäämällä väriainetta, joka on hienojakoisia mangaanomangaani-oksidipölyhiukkasia, mainittuun maaliin.
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liuotinpohjainen maali, tunnettu siitä, että mainittu mangaanomangaanioksidiväriaine on Mn-^O^-pölyä, jolla on seuraavat tyypilliset fysikaaliset ominaisuudet: a) kemiallinen koostumus, joka sisältää ainakin 96 paino-% mangaanomangaanioksidia, ja tasapainossa on seos, joka sisältää kalsiumoksidia, magnesiumoksidia, kaliumoksidia ja piidioksidia sekä vähemmän kuin noin 1 paino-% vapaata mangaanimetallia ja b) hiukkaskoko on sellainen, että 98 7, hiukkasista on pienempiä kuin noin lO^um. 3. patenttivaatimuksen 1 mukainen maali, tunnettu siitä, että se sisältää noin 10-30 painoprosenttia hartsi-sideainetta, noin 20-35 painoprosenttia Mn^O^-pölyväri-ainetta, 2-25 painoprosenttia valinnanvaraisia väriaineita, sekä väriaineen jatko- ja täyteaineita ja korroosion esto-aineita, 0-1,5 painoprosenttia väriaineen suspendoitumista edistävää ainetta ja 30-90 painoprosenttia liuotinta.
  4. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että mainittu hartsisideaine on epoksihartsiyhdiste, joka on johdettu bisfenoli A:sta ja epikloorihydriinistä, jotka on kovetettu polyamiineilla, jotka on valittu ryhmästä, johon --- - -- .. r: .....' 2 g 7 371 5 kuuluvat polyaminoamidit, dietyleonitriamiini,trietyleeni-tetra-amiini ja hiiliterva-amiinit.
  5. 5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että mainittu hartsisideaine on ilmassa kuivuvaa hartsivhdistettä, joka on peräisin bisfenoli A:n diglysidyylieetterin ja kasvis-öljyn rasvahappojen reaktiosta.
  6. 6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen 1iuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että mainittu hartsisideaine on liuottimeen liukeneva hartsiyhdiste, joka on bisfenoli A:n polyhydroksieetteriä, joka on saatu bisfenoli A:n ja epikloorihydriinin reaktiosta.
  7. 7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että mainittu hartsisideaine on alkyylisilikaattia, joka on valmistettu hydrolysoimalla tai polymeroimalla tetraetyylisilikaattia, alkoholia ja glykolia.
  8. 8. Patenttivaatimuksen 3 mukainen 1iuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että mainittu liuotin valitaan ryhmästä, johon kuuluvat ketonit, aromaattiset liuottimet ja ketonien ja aromaattisten liuottimien seokset.
  9. 9. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liuotinpohjäinen maali, t u n e t t u siitä, että se sisältää vielä lisäainetta, joka parantaa kalvon ominaisuuksia, ja joka on ureahartsia tai etyylialkoholia.
  10. 10. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että se sisältää vielä viskositeettia säätelevää ainetta. 27 7371 5
  11. 11. Patenttivaatimuksen 3 mukainen 1iuotinpohjäinen maali, tunnettu siitä, että se sisältää vielä kaasun kehittymisiä ehkäisevää tai vettä sitovaa ainetta.
  12. 12. Mangaanomangaanioksidiväriaine käytettäväksi jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukaisessa liuo-tinpohjaisessa maalissa, tunnettu siitä, että se sisältää pölyhiukkasia, joiden muoto on pallomainen, ja joista 99 % läpäisee 325 meshin Tyler-seulan, ja jotka sisältävät 96-98 paino-% Mn^O^ra. 28 „ „ 7 3 71 5
FI822311A 1981-06-30 1982-06-29 Loesningsmedelbaserat faergformulat och foerbaettrat faergaemne foer anvaendning daeri. FI73715C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US27909781A 1981-06-30 1981-06-30
US27909781 1981-06-30

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI822311A0 FI822311A0 (fi) 1982-06-29
FI822311L FI822311L (fi) 1982-12-31
FI73715B true FI73715B (fi) 1987-07-31
FI73715C FI73715C (fi) 1987-11-09

Family

ID=23067623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI822311A FI73715C (fi) 1981-06-30 1982-06-29 Loesningsmedelbaserat faergformulat och foerbaettrat faergaemne foer anvaendning daeri.

Country Status (21)

Country Link
JP (1) JPS587462A (fi)
AT (2) AT377654B (fi)
AU (1) AU8543182A (fi)
BE (1) BE893677A (fi)
BR (1) BR8203801A (fi)
DD (1) DD202584A5 (fi)
DE (1) DE3223410C2 (fi)
DK (1) DK290282A (fi)
FI (1) FI73715C (fi)
FR (1) FR2508477B1 (fi)
GB (1) GB2101109B (fi)
IT (1) IT1190880B (fi)
LU (1) LU84247A1 (fi)
MX (1) MX155939A (fi)
NL (1) NL8202600A (fi)
NO (1) NO157901C (fi)
OA (1) OA07138A (fi)
PL (1) PL237163A1 (fi)
PT (1) PT75001B (fi)
SE (1) SE452164B (fi)
ZA (1) ZA823906B (fi)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA829048B (en) * 1982-01-28 1984-07-25 Elkem Metals Colour retention pigment for paint composition using latex vehicles
JPS62218459A (ja) * 1986-03-18 1987-09-25 Nippon Steel Corp 被覆組成物
IN172479B (fi) * 1988-03-08 1993-08-21 Elkem As
DE4217796A1 (de) * 1992-05-29 1993-12-02 Basf Lacke & Farben Anorganische Oxide enthaltender Metall-Kunststoffolie-Verbund, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung zur Herstellung von Konservendosen
DE4229419A1 (de) * 1992-09-03 1994-03-10 Basf Lacke & Farben Polypropylenfolie - Haftvermittler - Metall-Verbund sowie dessen Verwendung zur Herstellung von Verpackungsbehältern
WO2003060019A1 (en) 2002-01-04 2003-07-24 University Of Dayton Non-toxic corrosion protection pigments based on cobalt
US20040011252A1 (en) 2003-01-13 2004-01-22 Sturgill Jeffrey A. Non-toxic corrosion-protection pigments based on manganese
NO333669B1 (no) * 2010-09-17 2013-08-05 Elkem As Slurry av manganomanganioksidpartikler og fremgangsmåte for fremstilling av slik slurry

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615810A (en) * 1968-06-26 1971-10-26 Bayer Ag Production of temperature-stable ironmanganese oxide black pigment
GB1374975A (en) * 1970-11-30 1974-11-20 Kodak Ltd Preparation of trimanganese tetroxide

Also Published As

Publication number Publication date
BR8203801A (pt) 1983-06-28
GB2101109A (en) 1983-01-12
FR2508477B1 (fr) 1985-12-20
DE3223410A1 (de) 1983-03-10
NO157901B (no) 1988-02-29
NO157901C (no) 1988-06-08
PT75001A (en) 1982-07-01
SE8203982D0 (sv) 1982-06-28
OA07138A (fr) 1984-03-31
PT75001B (en) 1984-10-09
ATA156479A (de) 1984-08-15
DD202584A5 (de) 1983-09-21
BE893677A (fr) 1982-10-18
MX155939A (es) 1988-05-25
ATA254382A (de) 1986-07-15
LU84247A1 (fr) 1983-02-28
NL8202600A (nl) 1983-01-17
FI73715C (fi) 1987-11-09
FI822311A0 (fi) 1982-06-29
GB2101109B (en) 1985-07-31
DE3223410C2 (de) 1984-01-12
FR2508477A1 (fr) 1982-12-31
NO822180L (no) 1983-01-03
AT377654B (de) 1985-04-25
IT8221987A0 (it) 1982-06-22
PL237163A1 (en) 1983-03-14
IT1190880B (it) 1988-02-24
DK290282A (da) 1982-12-31
ZA823906B (en) 1984-01-25
AT382386B (de) 1987-02-25
AU8543182A (en) 1983-01-06
JPS587462A (ja) 1983-01-17
SE452164B (sv) 1987-11-16
SE8203982L (sv) 1982-12-31
FI822311L (fi) 1982-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4417007A (en) Zinc rich paint formulations employing manganomanganic oxide fume pigment
KR100790917B1 (ko) 수계성의 2성분 보호 코팅 조성물
JPH04504584A (ja) 改良されたシヨツプ・プライマー組成物の製造方法
CN103013334B (zh) 一种用于船底的沥青防锈漆
FI73715B (fi) Loesningsmedelbaserat faergformulat och foerbaettrat faergaemne foer anvaendning daeri.
Romagnoli et al. Non-pollutant corrosion inhihitive pigments: zinc-phosphate, a review
FI74482C (fi) Zinkpigment och mangan(ii,iii)oxidpigment innehaollande maolfaerg.
EP0196835B1 (en) Corrosion inhibiting coating composition
JPS5934744B2 (ja) 金属表面の防蝕用水溶性ガラス組成物
US4417008A (en) Improved color pigment for solvent-base paint formulations
CN1147001A (zh) 颜料制剂
CN109575750A (zh) 一种双组份水性环氧富锌底漆及其制备方法
JPH07278853A (ja) 耐腐食性被覆材用顔料調剤
JP2000516297A (ja) 耐蝕性塗料
JPS6140269B2 (fi)
JP2002212508A (ja) 粉体塗料の製造方法、粉体塗料及び防錆処理した鋼材
JP5050270B2 (ja) 金属溶射皮膜用の封孔処理剤
Boxall Developments in raw materials Part 2: Protective pigments
EXHIBITION PAINT VERSUS CORROSION
JP2010053175A (ja) 水系粗面形成剤
JPS6360073B2 (fi)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: ELKEM METALS COMPANY