PL162591B1

PL162591B1 - Wax-based anticorrosive composition

Info

Publication number: PL162591B1
Application number: PL28204289A
Authority: PL
Inventors: Franciszek Steinmec; Anna Zajezierska; Tomasz Szczurek
Original assignee: Inst Technologii Nafty
Priority date: 1989-10-25
Filing date: 1989-10-25
Publication date: 1993-12-31
Also published as: PL282042A1

Abstract

Woskowa kompozycja przeciwkorozyjna zawierajaca woski, mydla metaliczne, dodat- ki przeciwkorozyjne, przeciwutleniajace, przeciwpienne, wypierajace wode i lotne rozpusz- czalniki, znam ienna tym , ze sklada sie z 30-70% substancji woskowej, stanowiacej produkt zmydlania wodorotlenkiem i/lub tlenkiem wapnia mieszaniny skladajacej sie z 70- 98% gaczu o zawartosci oleju ponizej 10%, uzyskanego na drodze odparafinowania w mieszaninie dichloroetanu i chlorku metylu, rafinowanej furfurolem i odasfaltowanej propanem pozosta- losci prózniowej z destylacji parafinowo siarkowej ropy naftowej, poddanego utlenianiu do produktu o liczbie kwasowej 3-50 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 15-100 KOH/g oraz 2-30% pozostalosci po destylacji prózniowej kwasów tluszczowych i/lub zywicznych, korzystnie oleju talowego o liczbie kwasowej 30-120 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 60-190 mg KOH/g, oraz do 30% znanych dodatków przeciwkorozyjnych, przeciwutleniajacych, przeciwpien nych, wypierajacych wode oraz 30-70% znanych lotnych rozpuszczalników. PLWax anticorrosive composition containing waxes, metallic soaps, anticorrosive additives, antioxidants, antifoams, water-repellants and volatile solvents, characterized in that it consists of 30-70% waxy substance, which is a product of saponification with hydroxide and / or calcium oxide a mixture of 70-98% slak with an oil content of less than 10%, obtained by dewaxing in a mixture of dichloroethane and methyl chloride, refined with furfural and deasphalted with propane vacuum residue from paraffin-sulfur distillation of crude oil, oxidized to an acid number product 3-50 mg KOH / g and saponification number 15-100 KOH / g and 2-30% residue after vacuum distillation of fatty and / or resin acids, preferably tall oil with an acid number of 30-120 mg KOH / g and a saponification number of 60-190 mg KOH / g, and up to 30% of known anticorrosive, antioxidant, anti-foam, water-displacing additives and 30-70% of known h volatile solvents. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest woskowa kompozycja przeciwkorozyjna przeznaczona do zabezpie czania wyrobów, głównie stalowych, w czasie składowania i transportu.The subject of the invention is a wax anti-corrosion composition intended for the protection of products, mainly steel, during storage and transport.

Kompozycja ta jest nakładana na powierzchnie stalowe, względnie powierzchnie stalowe po kryte powłoką lakierową lub galwaniczną, dając po odparowaniu rozpuszczalnika pyłosuchą powłokę woskową, zabezpieczającą przed korozją. Może być ona stosowana również do konserwacji profili zamkniętych pojazdów mechanicznych. Znane woskowe kompozycje przeciwkorozyjne zawierają w swym składzie woski naturalne i syntetyczne, żywice, asfalty, mydła metali, inhibitory korozji oraz rozpuszczalniki. Znana z opisu patentowego PRL 86 051 woskowa kompozycja przeciwkorozyjna zawiera żywicę oktylofenoloformaldehydową, stearynian glinu, wosk polietylenowy, petrolatum oraz benzynę lakową. W opisach patentowych PRL 109 795 i 111 807 przed stawiono kompozycję, zawierającą produkt reakcji pozostałości podestylacyjnej z przeróbki tłuszczu kostnego z tlenkami lub węglanami metali II grupy układu okresowego, asfalt, lanolinę, naftosulfonian baru oraz benzynę lakową. Opis patentowy PRL 149 745 przedstawia kompozycję przeciwkorozyjną, zawierającą pozostałość po destylacji oleju talowego oraz produkty jej zmydlania związkami wapnia, magnezu, litu, mocznikiem lub estryfikacji alkoholami, polipropylen ataktyczny i asfalt.This composition is applied to steel surfaces, or steel surfaces covered with a varnish or electroplating coating, giving, after evaporation of the solvent, a dust-dry wax coating protecting against corrosion. It can also be used for the maintenance of closed profiles of motor vehicles. Known wax anti-corrosion compositions contain natural and synthetic waxes, resins, asphalts, metal soaps, corrosion inhibitors and solvents. The anti-corrosive wax composition known from the PRL 86 051 patent includes octylphenolformaldehyde resin, aluminum stearate, polyethylene wax, petrolatum and white spirit. In the patents of the Polish People's Republic 109 795 and 111 807 there is presented a composition containing the reaction product of the bottoms from the processing of bone fat with metal oxides or carbonates of group II of the periodic table, asphalt, lanolin, barium naphthosulfonate and white spirit. Patent description PRL 149 745 describes an anticorrosive composition containing the residue from the distillation of tall oil and the products of its saponification with calcium, magnesium, lithium, urea or alcohol esterification, atactic polypropylene and asphalt.

Według opisu patentowego PRL 137 980 kompozycja przeciwkorozyjna zawiera mieszaninę utlenionego gaczu pozostałościowego i utlenionej parafiny zmydloną wodorotlenkiem wapnia, alkiloarylosslfooian wapnia, kauczuk polibutadienowy, alkohol cykloheksylowy i benzynę lalkową. Wytworzone według opisu patentowego PRL 137 980 powłoki mają temperaturę topnienia 80 100*C. Stwierdzono, że można wytworzyć woskową kompozycję przeciwkorozyjną o dobrych własnościach tiksotropowych przy zastosowaniu zmydlonej wodorotlenkiem wapnia mieszaniny utlenionego gaczu i pozostałości po destylacji próżniowej kwasów tłuszczowych i żywicznych.According to the patent description PRL 137 980, the anti-corrosive composition comprises a mixture of oxidized slack wax and oxidized paraffin saponified with calcium hydroxide, calcium alkylaryl sulfate, polybutadiene rubber, cyclohexyl alcohol and spirit spirit. The coatings produced according to the patent description PRL 137 980 have a melting point of 80 100 * C. It has been found that a wax anti-corrosive composition with good thixotropic properties can be prepared using a calcium hydroxide saponified mixture of oxidized slack and residues from vacuum distillation of fatty and resin acids.

Istota wynalazku polega na zastosowaniu do wytwarzania woskowej kompozycji przeciwkorozyjnej zmydlonej wodorotlenkiem i/lub tlenkiem wapnia mieszaniny utlenionego gaczu o liczbie kwasowej 3 - 50 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 15 - 100 mg KOH/g oraz pozostałości po destylacji kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych o liczbie kwasowej 30 - 120 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 60 - 170 mg KOH/g. Woskowa kompozycja przeciwkorozyjna zgodnie z wynalazkiem składa się z 30 - 70% substancji woskowej, stanowiącej produkt zmydlania wodorotlenkiem i/lub tlenkiem wapnia mieszaniny składającej się z 70 - 98% gaczu o zawartości oleju poniżej 10%, uzyskanego na drodze odparafinowania w mieszaninie dichloroetanu i chlorkuThe essence of the invention consists in the use of a mixture of oxidized slack wax with an acid number of 3 - 50 mg KOH / g and a saponification number of 15 - 100 mg KOH / g for the preparation of a wax anticorrosive composition with saponified hydroxide and / or resin acids of acid number 30 - 120 mg KOH / g and saponification number 60 - 170 mg KOH / g. The wax anti-corrosion composition according to the invention consists of 30-70% of a waxy substance, which is a product of saponification with hydroxide and / or calcium oxide of a mixture of 70-98% slack wax with an oil content of less than 10%, obtained by dewaxing in a mixture of dichloroethane and chloride

162 591 metylu, rafinowanej furfurolem i odasfaltowanej propanem pozostałości próżniowej z destylacji paraflnowo-siarkowej ropy naftowej, poddanego utlenianiu do produktu o liczbie kwasowej 3 - 50 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 15 - 1100 mg KOH/g oraz 2 - 30% pozostałości po destylacji próżniowej kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych, korzystnie oleju talowego o liczbie kwasowej 30 - 120 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 60 - 190 mg KOH/g, oraz zawiera do 30% znanych dodatków przeciwkorozyjnych, przeciwutleniających, przeciwpiennych, wypierających wodę oraz 30 - 70% znanych lotnych rozpuszczalników.162 591 methyl, furfural-refined and propane-deasphalted vacuum residue from paraffin-sulfur distillation of crude oil, oxidized to a product with an acid number of 3 - 50 mg KOH / g and a saponification number of 15 - 1100 mg KOH / g and 2 - 30% distillation residues vacuum fatty acids and / or resin acids, preferably tall oil with an acid number of 30 - 120 mg KOH / g and a saponification number of 60 - 190 mg KOH / g, and contains up to 30% of known anticorrosive, antioxidant, anti-foam, water-displacing additives and 30 - 70 % of known volatile solvents.

jako dodatki przeciwkorozyjne stosowane są znane dodatki np. amidy kwasów tłuszczowych, pochodne imidazoliny, sole kwasów naftosulfonowych i inne. Jako dodatki przeciwutleniające korzystnie stosowane są dodatki typu fenolowego. Jako dodatki wypierające wodę korzystnie stosowane są alkohole alifatyczne i cykloalifatyczne oraz alkoholoetery. Jako dodatki przeciwpienne korzystnie stosowane są polisiloksany. W charakterze lotnych rozpuszczalników stosowane są rozpuszczalniki naftowe, korzystnie benzyna lakowa. Zastosowanie zmydlonej wodorotlenkiem wapnia mieszaniny utlenionego gaczu i pozostałości po destylacji próżniowej kwasów tłuszczowych i żywicznych pozwoliło wytworzyć woskową kompozycję przeciwkorozyjną o silnych własnościach tiksotropowych, umożliwiających nakładanie grubych powłok nie spływających z pionowych powierzchni. Po odparowaniu rozpuszczalnika kompozacja tworzy suchą woskową powłokę o wysokiej temperaturze topnienia rzędu 80 - 120°, co umożliwia zastosowanie jej do zabezpieczania profili zamkniętych samochodów w toku ich wytwarzania w linii montażowej.known additives, e.g. fatty acid amides, imidazoline derivatives, naphthosulfonic acid salts and others are used as anti-corrosive additives. Phenolic-type additives are preferably used as antioxidant additives. Preference is given to using aliphatic and cycloaliphatic alcohols and alcohol ethers as water-displacing additives. Polysiloxanes are preferably used as anti-foam additives. Petroleum solvents, preferably white spirit, are used as volatile solvents. The use of a mixture of oxidized slack and the residues from vacuum distillation of fatty acids and resin acids, saponified with calcium hydroxide, allowed the preparation of a wax anti-corrosion composition with strong thixotropic properties, allowing the application of thick coatings that did not run off vertical surfaces. After evaporating the solvent, the composition forms a dry wax coating with a high melting point of 80 - 120 °, which allows it to be used to protect closed profiles of cars during their production on the assembly line.

Według wynalazku zmydlaniu wodorotlenkiem i/lub tlenkiem wapnia poddawana jest mieszanina utlenionego gaczu i pozostałości próżniowej z destylacji kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych. W warunkach tych tworzą są podwójne sole wapniowe składników utlenionego gaczu i pozostałości próżniowej z destylacji kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych. Obecność soli podwójnych o innym charakterze chemicznym i własnościach w stosunku do opisu patentowego nr 137 980 a nie występujących w opisach patentowych 109 795 i 149 745, stanowi o nowości rozwiązania problemu.According to the invention, a mixture of oxidized slack and vacuum residue from the distillation of fatty and / or resin acids is subjected to saponification with hydroxide and / or calcium oxide. Under these conditions, double calcium salts of the components of the oxidized slack and vacuum residue are formed from the distillation of fatty and / or resin acids. The presence of double salts of a different chemical nature and properties compared to the patent description No. 137 980 and not found in patents 109 795 and 149 745, constitutes a novelty of the solution to the problem.

Wprowadzenie do procesu zmydlania w zgłoszonym wynalazku pozostałości próżniowej po destylacji kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych, w miejsce utlenionej parafiny, spowodowało zasadniczą zmianę charakteru i własności woskowej kompozycji przeciwkorozyjnej oraz wytworzonych z niej powłok przeciwkorozyjnych. Powłoki przeciwkorozyjne wytworzone z woskowej kompozycji przeciwkorozyjnej według wynalazku, wykazują o około 20 do 30*C wyższą temperaturę topnienia w stosunku do powłok wytworzonych zgodnie z opisem patentowym nr 137 980, co w sposób istotny rozszerza zakres ich stosowania.The incorporation of a vacuum residue from the distillation of fatty acids and / or resin acids into the saponification process in the present invention, in place of oxidized paraffin, resulted in a fundamental change in the nature and properties of the anti-corrosive wax composition and anti-corrosive coatings produced therefrom. Anticorrosive coatings prepared from the wax anticorrosive composition according to the invention show about 20 to 30 ° C higher melting point than coatings prepared according to the patent description No. 137 980, which significantly extends the scope of their application.

Przykład I. 34 kg utlenionego gaczu o liczbie kwasowej 29,7 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 79,6 mg KOH/g uzyskanego przez utlenianie gaczu o temperaturze kropienia 72° i o zawartości oleju 6,1%, uzyskanego na drodze odparafinowania w mieszaninie dichloroetanu i chlorku metylu, rafinowanej furfurolem i odasfaltowanej propanem pozostałości próżniowej o temperaturze wrzenia powyżej 550° z destylacji parafinowo-siarkowej ropy naftowej i 3,2 kg pozostałości próżniowej oleju talowego o liczbie kwasowej 79,3 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 149,2 mg KOH/g zmieszano z 57,6 kg benzyny lakowej. Całość mieszano w temperaturze 80° do całkowitego rozpuszczenie. Następnie dodano 0,5 kg wapna hydratyzowanego i całość intensywnie mieszano 10 godzin w temperaturze 90°. Do otrzymanej mieszaniny dodano 1,5 amidu kwasu oleinowego, 3 kg alkoholu 2-etylohelsylowego, 0,2 kg produktu alkilacji krezolu styrenem i 2 g oleju poiimetylosiloksanowego. Po wymieszaniu uzyskano produkt o własnościach:Example 1: 34 kg of oxidized slack wax with an acid number of 29.7 mg KOH / g and a saponification number of 79.6 mg KOH / g obtained by oxidation of slack wax with a drop point of 72 ° and an oil content of 6.1%, obtained by dewaxing in a mixture of dichloroethane and methyl chloride, furfural-refined and propane-deasphalted vacuum residue with a boiling point above 550 ° from paraffin-sulfur distillation of crude oil and 3.2 kg of vacuum residue tall oil with an acid number of 79.3 mg KOH / g and a saponification number of 149.2 mg KOH / g was mixed with 57.6 kg mineral spirits. It was stirred at 80 ° until complete dissolution. Then 0.5 kg of hydrated lime was added and the whole was vigorously mixed for 10 hours at 90 °. 1.5 oleic acid amide, 3 kg of 2-ethylhelsyl alcohol, 0.2 kg of the cresol alkylation product with styrene and 2 g of polyimethylsiloxane oil were added to the mixture obtained. After mixing, a product with the following properties was obtained:

- lepkość dynamiczna w temperaturze 20° mierzona wiskozymetrem rotacyjnym Rheotest przy przekładni 5 8750 mPa-s- dynamic viscosity at a temperature of 20 ° measured with the Rheotest rotational viscometer at the 5 8750 mPa-s gear

- spływanie w temperaturze 20° przed odparowaniem rozpuszczalnika wytrzymuje- runoff at 20 ° before solvent evaporation withstands

162 591162 591

- grubość powłoki po odparowaniu rozpuszczalnika 91 pmcoating thickness after evaporation of the solvent 91 µm

- odporność na spływanie w temperaturze 100*C wytrzymuje- resistance to running off at a temperature of 100 * C withstand

- odporność na działanie mgły solnej w temperaturze- resistance to salt spray at temperature

35*C przy stosunku 5% roztworu NaCl, cykli 2835 * C with a ratio of 5% NaCl solution, cycles 28

Przykład II . 37 kg utlenionego gaczu o liczbie kwasowej 2,7 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 31,2 mg KOH/g uzyskanego poprzez utlenienie gaczu o własnościach jak w przykładzie I 4,1 kg pozostałości po destylacji próżniowej kwasów tłuszczowych roślinnych o liczbie kwasowej 92 mg KOH/g i liczbie zmydlenia \24 mg KOH/g zmieszano z 51,2 kg benzyny lakowej. Całość mieszano w temperaturze 20*C do całkowitego rozpuszczenia. Następnie dodano 0,4 kg wapna hydratyzowanego i całość intensywnie mieszano 10 godzin w temperaturze 90*C. Do otrzymanej mieszaniny dodano 2,1 naftosulfonianu wapnia i 5,2 kg monoeteru etylowego glikolu etylenowego. Po wymieszaniu uzyskano produkt o własnościach:Example II. 37 kg of oxidised slack with an acid number of 2.7 mg KOH / g and a saponification number of 31.2 mg KOH / g obtained by oxidation of slackwood with the properties as in Example 1 4.1 kg of residues after vacuum distillation of vegetable fatty acids with an acid number of 92 mg KOH / g and saponification number \ 24 mg KOH / g were mixed with 51.2 kg mineral spirits. The mixture was stirred at 20 ° C until complete dissolution. Then 0.4 kg of hydrated lime was added and the whole was vigorously stirred for 10 hours at the temperature of 90 ° C. 2.1 kg of calcium naphthosulfonate and 5.2 kg of ethylene glycol mono ether were added to the mixture obtained. After mixing, a product with the following properties was obtained:

- lepkość dynamiczna w temperaturze 20*C mierzona wiskozymetrem rotacyjnym Rheotest przy przekładni 5 9100 mPa-s- dynamic viscosity at 20 * C measured with the Rheotest rotational viscometer at the 5 9100 mPa-s gear

- spływanie w temperaturze 20*C przed odparowaniem rozpuszczalnika wytrzymuje- runoff at a temperature of 20 * C before evaporation of the solvent withstands

- grubość powłoki po odparowaniu rozpuszczalnika Θ0 pm- coating thickness after evaporation of the solvent Θ0 pm

- odporność na spływanie w temperaturze 100'C wytrzymjżf!- resistance to flow down at 100'C resistance!

- odporność na działanie mgły solnej w temperatuzze- resistance to salt spray at temperature

35*C przy zastosowaniu 5% roztworu NaCl, cykli 31.35 * C using 5% NaCl solution, 31 cycles.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 10 000 złPrice: PLN 10,000

Claims

Patent claim

Wax anticorrosive composition containing waxes, metallic soaps, anticorrosive additives, antioxidants, antifoams, water-displacing and volatile solvents, characterized in that it consists of 30 - 70% of a waxy substance, which is a product of saponification with hydroxide and / or calcium oxide of a mixture consisting of 70 - 98% slack wax with an oil content of less than 10%, obtained by dewaxing in a mixture of dichloroethane and methyl chloride, refined with furfurul and propane-deasphalted vacuum residue from paraffin-sulfur distillation of crude oil, oxidized to an acid number of 3 - 50 mg KOH / g with a saponification number of 15 - 100 mg KOH / g and 2 - 30% of residues after vacuum distillation of fatty and / or resin acids, preferably tall oil with an acid number of 30 - 120 mg KOH / g and a saponification number of 60 - 190 mg KOH / g, and up to 30% of known anticorrosive, antioxidant, anti-foaming, water-displacing additives and 30 - 70% of known volatile solvents.