PL192099B1 - Sposób pokrywania powłoką gruntową stali - Google Patents

Sposób pokrywania powłoką gruntową stali

Info

Publication number
PL192099B1
PL192099B1 PL350517A PL35051700A PL192099B1 PL 192099 B1 PL192099 B1 PL 192099B1 PL 350517 A PL350517 A PL 350517A PL 35051700 A PL35051700 A PL 35051700A PL 192099 B1 PL192099 B1 PL 192099B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
primer
coating
dry
steel
solution
Prior art date
Application number
PL350517A
Other languages
English (en)
Other versions
PL350517A1 (en
Inventor
Geral Howard Davies
Paul Anthony Jackson
Peter Joseph Mccormack
Fiachra Banim
Original Assignee
Int Coatings Ltd
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 Int Coatings Ltd filed Critical Int Coatings Ltd
Publication of PL350517A1 publication Critical patent/PL350517A1/xx
Publication of PL192099B1 publication Critical patent/PL192099B1/pl

Links

Classifications

    • 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
    • C09D5/12Wash primers
    • 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
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • C09D1/02Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances alkali metal silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • 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
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Artificial Fish Reefs (AREA)

Abstract

1. Sposób pokrywania pow lok a gruntow a stali, która ma by c nast epnie montowana i po- krywana kolejn a pow lok a, w którym stal pokrywa si e pow lok a gruntow a obejmuj ac a spoiwo krzemionkowe, znamienny tym, ze stal pokrywa si e pow lok a zawieraj ac a jako spoiwo wodny zol krzemionkowy o stosunku molowym SiO 2 /M 2 O, gdzie M oznacza lacznie jony metali alkalicznych i jony amonowe, równym co najmniej 6:1, oraz zawieraj ac a py l cynkowy i/lub stop cynku, po czym suszy si e pow lok e gruntow a do sucho sci w dotyku, such a pow lok e traktuje si e roztworem wzmacniaj acym pow lok e, który obejmuje wodny roztwór soli nieorganicznej lub roztwór substan- cji z reaktywnymi grupami zawieraj acymi krzem. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pokrywania powłoką gruntową stali i wytwarzania w ten sposób półproduktów stalowych, które będą następnie montowane w procesach wysokotemperaturowych, a następnie pokryte kolejną powłoką. Tego rodzaju produkty stalowe stosowane są w przemyśle stoczniowym i innych dużych konstrukcjach, takich jak platformy wydobywcze do ropy naftowej, i obejmują płyty stalowe, na przykład o grubości od 6 do 75 mm, prę ty, dźwigary i różne kształtowniki stalowe służące za elementy wzmacniające. Najważniejszym procesem wysokotemperaturowym jest spawanie; zasadniczo wszystkie takie półprodukty stalowe są spawane. Innymi ważnymi procesami wysokotemperaturowymi są cięcie, np. cięcie palnikiem paliwowo-tlenowym, cięcie plazmowe lub cięcie laserowe, i upłynnianie na gorąco, w którym podgrzewaną stal zgina się do pożądanego kształtu.
Takie produkty są często narażone na czynniki atmosferyczne przed rozpoczęciem i w trakcie budowy konstrukcji i są zwykle pokryte „powłoką gruntową do czasowego zabezpieczania, zwaną „gruntem warsztatowym lub „gruntem ochrony czasowej w celu uniknięcia korozji stali zachodzącej zanim konstrukcja stalowa, np. statek, zostanie pokryta pełną powłoką farby antykorozyjnej, dzięki czemu unika się problemów z nanoszeniem powłok na produkty korozji bądź z tych produktów usuwaniem. W większości dużych stoczni grunt warsztatowy nanosi się w jednym z kilku procesów wykonywanych na linii produkcyjnej, w których stal jest wstępnie ogrzewana, oczyszczana przez śrutowanie lub obróbkę strumieniowo-ścierną w celu usunięcia zgorzeliny walcowniczej i produktów korozji, pokrywana gruntem warsztatowym i przepuszczana przez komorę suszalniczą. Grunt warsztatowy może ewentualnie być nanoszony przez firmę lakierniczą lub dostawcę stali przed dostarczeniem stali do stoczni lub na miejsce budowy.
Chociaż głównym celem gruntu warsztatowego jest zapewnienie czasowej ochrony antykorozyjnej podczas budowania konstrukcji, stoczniowcy wolą grunty warsztatowe nie wymagające usuwania, które mogą pozostać na stali w czasie i po montażu. Tak więc stal pokryta takim gruntem musi nadawać się do spawania bez usuwania go i musi nadawać się do pokrywania jej typami ochronnych powłok antykorozyjnych zwykle stosowanymi na statkach i innych konstrukcjach stalowych, a grunt powinien wykazywać dobrą przyczepność do powłoki, którą zostanie pokryty. Stal pokryta gruntem korzystnie powinna nadawać się do spawania bez znacznego negatywnego wpływu na jakość spawu ani na szybkość procesu spawania i powinna być wystarczająco odporna na wysoką temperaturę, tak aby grunt warsztatowy zachował swoje właściwości antykorozyjne w obszarach podgrzewanych podczas upłynniania lub podczas spawania przeciwnej powierzchni stali.
Dostępnymi obecnie gruntami czasowymi (grunty warsztatowe), które odniosły sukces komercyjny, są powłoki rozpuszczalnikowe, oparte na spoiwach z prehydrolizowanego ortokrzemianu tetraetylu i na pyle cynkowym. Tego rodzaju powłoki zawierają sporą ilość lotnego rozpuszczalnika organicznego, zwykle około 650 gram na litr, dla stabilizacji spoiwa farby oraz w celu umożliwienia nałożenia cienkiej warstwy, zwykle o grubości około 20 μm. Uwalnianie się lotnego rozpuszczalnika organicznego może być szkodliwe dla środowiska i w wielu krajach jest regulowane odpowiednimi przepisami. Istnieje zapotrzebowanie na grunt do czasowej ochrony uwalniający mniej lub nieuwalniający wcale lotnych rozpuszczalników organicznych. Przykłady takich powłok opisano w US-A-4888056 i JP-A-7-70476.
JP-A-6-200188 dotyczy powłok gruntowych do czasowego zabezpieczania i w opisie tym sugeruje się możliwości użycia spoiwa typu wodnego roztworu soli krzemianowej metalu alkalicznego. Powłoki obejmujące wodny krzemian metalu alkalicznego i pył cynkowy zaproponowano również w GB-A-1226360, GB-A-1007481, GB-A-997094, US-A-4230496 i JP-A-55-106271. Spoiwa dla powłok antykorozyjnych będące krzemianami metali alkalicznych są również wymienione w US-A-3522066, US-A-3620784, US-A-4162169 i US-A-4479824. Zaobserwowaliśmy, że powłoki gruntowe oparte na spoiwie z wodnego krzemianu metali alkalicznych zawierające pył cynkowy zapewniają odpowiednią ochronę przed korozją i pozwalają na spawanie pokrytych nimi powierzchni stalowych, ale powodują problemy przy nanoszeniu na nie kolejnych powłok. Wodne krzemiany zawierają duże ilości kationów metali alkalicznych, które są niezbędne do utrzymania krzemianu w formie roztworu wodnego i jony te są ciągle obecne w powłoce po jej wyschnięciu.
Stwierdziliśmy, że gdy na powłokę gruntową zawierającą tak dużą ilość jonów metali alkalicznych naniesie się dowolną konwencjonalną powłokę organiczną, a następnie zanurzy w wodzie, wówczas zachodzi pęcherzenie (lokalne rozwarstwienie powłoki). Przeprowadziliśmy próby, które wykazały, że problem ten można zredukować, jeśli powłokę wystawi się na jakiś czas po naniesieniu gruntu
PL 192 099 B1 do zabezpieczania czasowego na działanie czynników atmosferycznych albo umyje się przed naniesieniem następnej powłoki. Jednak procesy te nie mogłyby być stosowane we współczesnych stoczniach o wysokiej produktywności.
Na rynku są dostępne wodne zole krzemionkowe o bardzo niskiej zawartości jonów metali alkalicznych, ale powłoki oparte na takich zolach mają bardzo niską (początkową) wytrzymałość jeśli idzie o przyczepność, spójność, twardość i odporność na ścieranie oraz wodę . Te słabe właś ciwości fizyczne sprawiają, że powłoka jest podatna na uszkodzenia podczas manipulowania lub dalszego przetwarzania. Może to spowodować potrzebę znacznych napraw powłoki, co oznacza poważne zwiększenie kosztów. Sugerowane ulepszenia powłok opartych na zolu krzemionkowym opisano w US-A-3320082, według którego dodaje się niemieszalną z wodą aminę, w GB-A-1541022, według którego dodaje się rozpuszczalny w wodzie polimer akryloamidowy i w GB-A-1485169, według którego dodaje się krzemian czwartorzędowego kationu amoniowego lub metalu alkalicznego, ale powłoki takie nie osiągnęły właściwości fizycznych zbliżonych do właściwości powłok opartych na krzemianach metali alkalicznych. Powłoki oparte na zolach krzemionkowych charakteryzują się niskim poziomem pęcherzenia podczas nanoszenia kolejnej powłoki/zanurzenia. Choć zawartość rozpuszczalnych w wodzie soli i ciś nienie osmotyczne są niskie, to wciąż może mieć miejsce pęcherzenie, ponieważ powłoka wykazuje małą odporność na powstawanie/wzrost pęcherzy, ze względu na słabe właściwości fizyczne. Ponadto powłoki te wykazują słabą odporność na ścieranie.
Istnieje zapotrzebowanie na oparty na wodzie grunt warsztatowy o niskiej zawartości jonów metali alkalicznych, który charakteryzowałby się lepszą przyczepnością do podłoża i wytrzymałością powłoki jeśli chodzi o właściwości omawiane powyżej, tak by był odporny na powstawanie i wzrost pęcherzy. Ponadto istnieje zapotrzebowanie na niepowodujący pęcherzenia, oparty na wodzie grunt warsztatowy charakteryzujący się szybszym kształtowaniem się właściwości fizycznych powłoki po naniesieniu gruntu, w celu umożliwienia manipulowania i dalszego przetwarzania podłoża bez ryzyka uszkodzenia powłoki.
Sposób według niniejszego wynalazku gruntowania stali, która ma być następnie montowana i pokryta kolejną powłoką, zapewnia rozwiązanie wyżej wspomnianych problemów/wad. Sposób według niniejszego wynalazku gruntowania stali polega na tym, że stal pokrywa się powłoką gruntową obejmującą spoiwo krzemionkowe oraz pył cynkowy i/lub stop cynku, przy czym spoiwo charakteryzuje się tym, że stanowi wodny zol krzemionkowy o stosunku molowym SiO2/M2O, gdzie M oznacza łącznie metale alkaliczne i jony amonowe, wynoszącym co najmniej 6:1, po czym suszy się powłokę gruntową do stanu suchości w dotyku i wysuszoną powłokę traktuje się roztworem wzmacniającym powłokę, który obejmuje wodny roztwór soli nieorganicznej lub roztwór substancji z reaktywnymi grupami zawierającymi krzem.
W kontekś cie niniejszego wynalazku roztwór zwię kszają cy wytrzymał o ść powł oki jest roztworem zwiększającym wytrzymałość powłoki gruntowej i/lub przyspieszającym wzrost wytrzymałości powłoki z upł ywem czasu.
Spoiwo powłoki gruntowej stosowanej w sposobie według wynalazku jest oparte na wodnym zolu krzemionkowym. Zole takie można uzyskać z firmy Akzo Nobel pod zarejestrowanym znakiem towarowym Bindzil lub z firmy DuPont pod zarejestrowanym znakiem towarowym Ludox, choć dotycząca ich literatura podkreśla, że konwencjonalne gatunki koloidalnej krzemionki nie są dobrymi substancjami błonotwórczymi. Dostępne są różne rodzaje zoli o różnych wielkościach cząstek koloidalnej krzemionki i zawierające różne środki stabilizujące. Rozmiar cząstek koloidalnej krzemionki może na przykład być w zakresie od 3 do 100 nm; korzystne są wielkości cząstek w niższej części tego zakresu, na przykład od 5 do 10 nm. Korzystny jest zol krzemionkowy o stosunku molowym SiO2/M2O wynoszącym co najmniej 25:1, bardziej korzystny 50:1, a stosunek ten może wynosić 200:1 lub więcej.
Ponadto możliwe jest użycie mieszaniny dwóch lub więcej zoli krzemionkowych o różnych stosunkach molowych SiO2/M2O, takiej by stosunek molowy SiO2/M2O mieszaniny wynosił co najmniej 25:1. Zol można stabilizować ługami, na przykład wodorotlenkiem sodowym, potasowym lub litowym albo wodorotlenkiem czwartorzędowego jonu amoniowego lub też rozpuszczalną w wodzie aminą organiczną taką jak alkanoloamina. Kompozycja powłokowa korzystnie powinna być zasadniczo wolna od jakiegokolwiek zolu krzemionkowego stabilizowanego amonem, ponieważ obecność zolu krzemionkowego stabilizowanego amonem mogłaby powodować żelowanie kompozycji, zwłaszcza gdy spoiwo zawiera głównie zol krzemionkowy stabilizowany amonem a kompozycja powłokowa zawiera również pył cynkowy.
PL 192 099 B1
Zol krzemionkowy korzystnie może zawierać rozpuszczoną lub zdyspergowaną żywicę organiczną. Żywica organiczna korzystnie jest lateksem, na przykład lateksem kopolimeru styrenowo-butadienowego, lateksem kopolimeru styrenowo-akrylowego, lateksem kopolimeru octan winylu-etylen, dyspersją poliwinylobutyralu, dyspersją silikonu/siloksanu lub dyspersją opartą na lateksie akrylowym. Przykłady odpowiednich do stosowania dyspersji lateksowych obejmują XZ94770 i KZ94755 (obie z Dow Chemical), Airflex® 500, Airflex® EP3333 DEV, Airflex® CEF 52 i Flexcryl® SAF34 (wszystkie z firmy Air Products), Primal® E-330DF i Primal® MV23 LO (obie z firmy Rohm and Haas) i Silres® MP42 E, Silres® M50E i SLM 43164 (wszystkie z firmy Wacker Chemicals). Można stosować polimery rozpuszczalne w wodzie, takie jak polimery akryloamidowe, ale są one mniej korzystne. Żywica organiczna jest korzystnie stosowana w ilości do 35% wagowych, korzystnie 1-20% wagowych, w stosunku do ciężaru krzemionki. Większe ilości mogą spowodować porowatość spawu podczas następującego później spawania. Stwierdzono, że dodanie żywicy organicznej poprawia przyczepność/spójność mierzoną w teście siatki nacięć krzyżowych.
Zol krzemionkowy może ewentualnie zawierać silanowy promotor adhezji, zawierający grupy alkoksysilanowe i część organiczną zawierającą grupy funkcyjne takie jak aminowe, epoksydowe lub izocyjanianowe. Silanowy promotor adhezji jest korzystnie aminosilanem, takim jak γ-aminopropylotrietoksysilan, γ-aminopropylotrimetoksysilan lub produkt jego częściowej hydrolizy, chociaż można również stosować epoksysilan, taki jak γ-glicydoksypropylotrimetoksysilan. Silanowy promotor adhezji jest korzystnie obecny w ilości do 30% wagowych, na przykład 1-20% wagowych, w stosunku do ciężaru krzemionki.
Powłoka gruntowa zawiera pył cynkowy i/lub stop cynku, korzystnie o średniej objętościowo wielkości cząstki od 2 do 12 μm, a najbardziej korzystnie produkt sprzedawany na rynku jako pył o średniej wielkości cząstki od 2 do 8 μm. Pył cynkowy zabezpiecza stal poprzez mechanizm galwaniczny i może również wytworzyć ochronną warstwę produktów korozji cynku, która zwiększa ochronę antykorozyjną zapewnianą przez powłokę. Całość lub część pyłu cynkowego można zastąpić stopem cynku. Ilość pyłu cynkowego i/lub stopu w powłoce zwykle wynosi co najmniej 10%, a może wynosić do 90% objętościowych powłoki, w stosunku do suchej powłoki. Pył cynkowy i/lub stop może być zasadniczo jedynym pigmentem powłoki lub może na przykład stanowić do 70%, na przykład 25 do 55% objętościowych powłoki, w stosunku do suchej powłoki, a powłoka zawiera wtedy dodatkowy inhibitor korozji, który może na przykład być molibdenianem, fosforanem, wolframianem lub wanadanem, jak to opisano w US-A-5246488 i/lub wypełniacz, taki jak krzemionka, wypalana glina, krzemian glinu, talk, baryty lub mika. Jednak można stosować inne pigmenty w połączeniu z pigmentami opartymi na cynku. Przykłady tych innych pigmentów niecynkowych obejmują przewodzące wypełniacze, takie jak fosforek diżelaza (Ferrophos®), blaszkowaty tlenek żelazowy itp. Zastosowanie tych przewodzących wypełniaczy pigmentowych niecynkowych może pozwolić na zmniejszenie ilości cynku przy zachowaniu skutecznej ochrony antykorozyjnej. W celu uzyskania optymalnych właściwości powłoki należy stosować wypełniacze o średniej wielkości cząstek poniżej 3 μm, korzystnie poniżej 2 μm, i pigmenty o niewielkich rozmiarach cząstek.
Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej korzystnie jest co najmniej równe krytycznemu stężeniu pigmentu, tak jak to zwykle ma miejsce w przypadku cynkowych gruntów krzemianowych, na przykład od 1,0 do 1,5 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu. Objętościowe stężenie pigmentu (PVC) jest to objętość pigmentu w procentach w suchej powłoce farby. Krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (CPVC) jest zwykle definiowane jako takie objętościowe stężenie pigmentu, przy którym jest tylko tyle spoiwa, ile wystarcza do stworzenia całkowitej zaadsorbowanej jego warstwy na powierzchniach pigmentu i wypełnienia odstępów pomiędzy cząstkami w gęsto upakowanym układzie. Krytyczne stężenie objętościowe pigmentu można zmierzyć przez zwilżanie suchego pigmentu najmniejszą ilością oleju lnianego wystarczającą do stworzenia spójnej masy. Metoda ta pozwala ustalić wartość znaną jako absorpcja oleju, z której można obliczyć krytyczne stężenie objętościowe pigmentu. Metodę określania absorpcji oleju opisano w Normie Brytyjskiej 3483 (BS3483).
Zawartość części stałych w powłoce gruntowej wynosi zwykle co najmniej 15% objętościowych, a korzystnie od 20 do 40% objętościowych, bardziej korzystnie od 25 do 35% objętościowych. Objętościowa zawartość części stałych jest wartością teoretyczną obliczoną na podstawie ilości wszystkich składników obecnych w kompozycji powłokowej. Kompozycja powłokowa korzystnie ma taką lepkość, aby można ją było z łatwością nanieść przy pomocy konwencjonalnych urządzeń do nanoszenia, takich jak urządzenia do nanoszenia natryskowego, a szczególnie nanoszenia natryskowego hydrodynamicznego i pneumatycznego nanoszenia natryskowego używającego dużej
PL 192 099 B1 ilości powietrza pod niewielkim ciśnieniem, w celu otrzymania powłoki o grubości na sucho mniejszej niż 40 μm, korzystnie między 12 a 25 do 30 μm.
Kompozycja powłokowa może ewentualnie zawierać dalsze środki pomocnicze dobrze znane specjaliście, np. środki regulujące właściwości reologiczne (glinki organiczne, guma ksantanowa, zagęstniki celulozowe itp.), środki przeciwpieniące (w szczególności w przypadku obecności modyfikatorów lateksowych) i środki przedłużające żywotność, takie jak chromiany (na przykład dichromian sodu). Gdy nie są obecne środki przedłużające żywotność, kompozycję powłokową charakteryzuje zwykle żywotność od 2 do 4 godzin. Zwykle do uzyskania żywotności większej od 24 godzin wystarczające jest dodanie tylko niewielkiej ilości (0,0125 - 0,025% wagowych, w stosunku do ciekłej farby) dichromianu sodu. Większe ilości zwykle wywołują słabe właściwości powłoki. Zwykle układ powłokowy dostarcza się jako układ dwu-(lub wiecej)-składnikowy.
Korzystne jest przygotowanie kompozycji powłokowej tuż przed naniesieniem powłoki, na przykład przez dodanie i dokładne wymieszanie wszystkich składników powłoki na krótko przed nanoszeniem. Proces taki często określa się jako mieszanie na miejscu składników kompozycji powłokowej. Proces ten jest szczególnie odpowiedni dla kompozycji powłokowych o krótkiej żywotności.
Według wynalazku powłokę gruntową suszy się do stanu suchości w dotyku, po czym poddaje się ją obróbce roztworem wzmacniającym powłokę. Czas potrzebny do osiągnięcia takiego stopnia wyschnięcia powłoki wynosi zwykle około 10 do 15 minut przy temperaturze otoczenia równej 15 do 20°C lub 3 do 4 minut w 40°C dla powłoki o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μm. Czas schnięcia zależy również od przepływu powietrza i grubości powłoki. W 35°C i przy przepływie powietrza 0,5 m/s czas schnięcia powłoki o grubości na sucho 20 μ^ι wynosi około 2 minut. Czas ten można jeszcze skrócić przez podniesienie temperatury powietrza.
Na ogół czas schnięcia można skrócić przez podniesienie temperatury podłoża, podniesienie temperatury powietrza, zastosowanie przepływu powietrza lub przez dowolną kombinację tych sposobów.
Korzystne jest przeprowadzenie suszenia powłoki gruntowej w 10-60°C, korzystnie 25-50°C przy wymuszonym przepływie powietrza, korzystnie przy przepływie powietrza z prędkością co najmniej 0,1 m/s, zwłaszcza jeśli, korzystnie, nanoszenie gruntu, suszenie i nanoszenie roztworu wzmacniającego powłokę odbywa się w ciągłym procesie technologicznym. Osiągnięcie krótkich czasów suszenia jest ważne przy nanoszeniu w ciągłym procesie technologicznym w stoczniach i stalowniach.
Naniesienie roztworu wzmacniającego powłokę przed osiągnięciem przez grunt stanu suchości w dotyku nie zapewnia wzmocnienia powłoki.
Roztwór zwiększający wytrzymałość powłoki gruntowej jest roztworem wodnym soli nieorganicznej lub roztworem substancji z reaktywnymi grupami zawierającymi krzem. Wzrost wytrzymałości powłoki można wykryć dzięki znacznemu wzrostowi twardości, odporności na ścieranie i, zwykle, przyczepności. Twardość można zmierzyć przy pomocy badania twardości ołówkiem wg normy brytyjskiej BS3900, część E19 (1999) (twardość ołówka potrzebnego do zarysowania powłoki). Odporność na ścieranie można zmierzyć testem podwójnych potarć, w którym automatycznie pociera się powłokę i który może być przeprowadzony na sucho lub na mokro z wodą. Choć znaczący wzrost którejkolwiek z dwóch odporności na ścieranie, na sucho lub na mokro, oznaczałby zwiększenie wytrzymałości powłoki gruntowej, stwierdziliśmy, że obróbka według niniejszego wynalazku zwykle zwiększa zarówno odporność na ścieranie na sucho jak i na mokro. Przyczepność można zmierzyć testem z siatką nacięć krzyżowych, tak jak to opisano w brytyjskiej normie BS3900, część E6 (1992).
Ilość roztworu wzmacniającego powłokę nanoszona na powłokę gruntową korzystnie jest w zakresie 0,005-0,2, bardziej korzystnie 0,01-0,08 litra na metr kwadratowy powierzchni pokrytej powłoką gruntową (l/m2) dla powłok o standardowej grubości na sucho (15-20 μm). Taka ilość roztworu może być korzystnie naniesiona natryskowo. Oczywiście stężenie lub objętość roztworu wzmacniającego powłokę należy zwiększyć, jeśli powłokę naniesiono w grubszej warstwie, tj. przy grubości na sucho > 20 μm.
Już wcześniej jako obróbkę po powlekaniu cynkowych powłok krzemianowych opartych na spoiwie z krzemianu metalu alkalicznego proponowano przemywanie, ale wiązało się to z użyciem większych ilości wody w celu wymycia rozpuszczalnych soli metali alkalicznych z powłok o stosunku molowym SiO2/M2O około 3:1 do 4:1. Nanoszenie natryskowe równoważnych ilości czystej wody lub przepuszczanie gruntu przez komorę parową przy typowych prędkościach linii technologicznych (tzn. przy czasie obróbki < 2 min) nie zapewnia jednak znaczącego wzmocnienia powłoki.
PL 192 099 B1
Chociaż nie chcemy być związani żadną teorią tłumaczącą wzmacnianie powłoki, wydaje się, że gdy roztwór wzmacniający jest wodnym roztworem soli nieorganicznej, zachodzi rozpuszczanie i ponowne wytrącanie się krzemionki, albo sól działa jako środek wzmacniający pomiędzy cząstkami zolu. Gdy roztwór wzmacniający zawiera reaktywne cząstki krzemionkowe, mogą się one osadzić między cząstkami zolu krzemionkowego w celu polepszenia wiązania pomiędzy tymi cząstkami. Zaobserwowaliśmy, że te same materiały wzmacniające dodawane do kompozycji powłokowej gruntowej w czasie lub przed nanoszeniem na podłoże, nie wzmacniają utworzonej powłoki gruntowej.
Gdy roztworem wzmacniającym powłokę jest wodny roztwór soli nieorganicznej, zwykle ma on stężenie co najmniej 0,01M, a korzystnie co najmniej 0,03M. Stężenie roztworu soli nieorganicznej może wynosić do 0,5M lub 1M lub może być nawet wyższe. Sól nieorganiczna może być solą jednowartościowego kationu, taką jak sól metalu alkalicznego lub amonu, solą dwuwartościowego kationu, takiego jak cynk, magnez, wapń, miedź (II) lub żelazo (II), trójwartościowego kationu, takiego jak glin lub cer (II) lub czterowartościowego kationu, takiego jak cer (IV), i jednowartościowego anionu, takiego jak halogenek, na przykład fluorek, chlorek lub bromek, lub azotan lub anionu wielowartościowego, takiego jak siarczan lub fosforan. Można również stosować mieszaninę wyżej wspomnianych soli.
Przykładami roztworów soli nieorganicznych, których skuteczność stwierdzono, są siarczan magnezu, siarczan cynku, siarczan potasu, siarczan glinu, siarczan żelaza, siarczan ceru (IV), siarczan miedzi, chlorek sodu i chlorek potasu, choć chlorki mogą nie być korzystne ze względu na ich tendencję do przyspieszania korozji. Stężenie roztworu soli nieorganicznej wynosi korzystnie 0,5-20% wagowych.
Jednym z przykładów substancji z aktywnymi grupami zawierającymi krzem jest krzemian. Roztworem wzmacniającym powłokę może być na przykład roztwór krzemianu metalu alkalicznego, na przykład krzemianu potasu lub krzemianu litu, lub roztwór krzemianu amonu lub może nim być roztwór silikonianu metalu alkalicznego, na przykład alkilosilikonianu. Korzystne stężenie takiego roztworu wynosi 0,5-20% wagowych.
Ilość nanoszonej soli nieorganicznej lub krzemianu metalu alkalicznego jest korzystnie wystarczająco niska, aby stosunek molowy SiO2/M2O w spoiwie powłoki gruntowej utrzymał się powyżej 6:1, korzystnie powyżej 8:1, a najbardziej korzystnie powyżej 10:1. W celu osiągnięcia tego ilość soli nieorganicznej lub krzemianu metalu alkalicznego w roztworze wzmacniającym powłokę wynosi korzystnie mniej niż 10 g/m2, dla ciężaru na sucho, najbardziej korzystnie mniej niż 5 g/m2, dla suchej powłoki o grubości 15-20 μm.
Alternatywnym przykładem substancji z reaktywnymi grupami zawierającymi krzem są alkoksysilany lub acyloksysilany, na przykład acetoksysilan. Może to na przykład być tetraalkoksysilan (ortokrzemian alkilowy), taki jak tetraetoksysilan lub tetraizopropoksysilan, lub trialkoksysilan, taki jak metylotrimetoksysilan (MTMS, z firmy Aldrich) lub bistrimetoksysilanoetan. Alkoksysilany mogą zawierać dodatkowe grupy funkcyjne, na przykład trialkoksysilan może mieć wzór RSi(OR1)3, w którym każda grupa R1 oznacza 1-3C alkil, a R oznacza grupę alkilową lub arylową podstawioną grupą aminową, alkiloaminową, dialkiloaminową, amidową, halogenem, grupą karbaminianową, epoksydową, izocyjanianową, azyrydynową, sulfonianową, karboksylanową, fosforanową lub hydroksylową. Korzystnymi przykładami są aminosilany, takie jak trietoksysililopropyloamina (Aminosilane A1100 z firmy Witco), trimetoksysililopropyloamina (Aminosilane A1110 z firmy Witco), trimetoksysililopropyloetylenodiamina (Aminosilane A1120 z firmy Witco), trimetoksysililopropylodietylenotriamina (Aminosilane A1130 z firmy Witco) lub bistrimetoksysililopropyloetylenodiamina. Ponadto alkoksysilan może być bis(trialkoksysilanem), na przykład alkilenowym lub polidimetylosilanowym łańcuchem zakończonym grupami -SiOR'3. Alkoksysilan może być przynajmniej częściowo zhydrolizowany, na przykład można stosować częściowo zhydrolizowany tetraalkoksysilan lub zhydrolizowany alkilotrialkoksysilan lub aminoalkilotrialkoksysilan. Alkoksysilan jest korzystnie stosowany w roztworze wodnym, chociaż roztwór wodny może zawierać mieszalne z wodą rozpuszczalniki organiczne, na przykład alkohol taki jak etanol.
Ponadto stwierdzono, że także ortokrzemiany bardzo skutecznie poprawiają właściwości powłoki w procesie obróbki po naniesieniu powłoki. Wodne roztwory tetrametyloortokrzemianu (TMOS) i tetraetyloortokrzemianu (TEOS) są skutecznymi środkami do obróbki po powlekaniu. Lepsze rezultaty uzyskuje się, jeśli TMOS lub TEOS zhydrolizuje się w pH 1-2. Przy takim pH żywotność roztworu do obróbki po powlekaniu może nawet przekroczyć 7 dni.
Stężenie alkoksysilanu lub ortokrzemianów w roztworze do obróbki po powlekaniu wynosi korzystnie 1-25% wagowych.
PL 192 099 B1
Stosowanie alkoksysilanów i/lub ortokrzemianów w roztworze do obróbki po nanoszeniu jest korzystne, ponieważ związki te zasadniczo nie dodają do gruntu warsztatowego soli rozpuszczalnych w wodzie.
Nanoszenie roztworu do obróbki po powlekaniu, a korzystnie również suszenie obrobionej powłoki gruntowej aż stanie się ponownie sucha w dotyku, można korzystnie przeprowadzić w procesie ciągłym po naniesieniu powłoki gruntowej na stal i jej wysuszeniu do suchości w dotyku. Ilość nanoszonego roztworu wzmacniającego powłokę korzystnie wynosi 0,005-0,2 litra na metr kwadratowy powierzchni pokrytej powłoką gruntową, najbardziej korzystnie 0,08 l/m2 lub mniej jeśli powłokę poddaje się obróbce i suszy w procesie ciągłym, dla powłoki o grubości na sucho 15-20 μm. Czas schnięcia dla takiej powłoki poddanej obróbce wyżej wymienioną ilością roztworu wzmacniającego powłokę zwykle wynosi 5 do 10 minut w 15-20°C lub około 1,5-2 minut w 40°C. Czas schnięcia można jeszcze obniżyć umieszczając zagruntowane podłoże w strumieniu powietrza.
Na ogół czas schnięcia można skrócić przez podniesienie temperatury podłoża, podniesienie temperatury powietrza, zastosowanie przepływu powietrza lub przez dowolną kombinację tych sposobów.
Roztwór do obróbki korzystnie nanosi się i suszy w 10-60°C, korzystnie 25-50°C przy wymuszonym przepływie powietrza, korzystnie przy przepływie powietrza z prędkością co najmniej 0,1 m/s. Roztwór do obróbki powłoki nanosi się przy pomocy zwykłych urządzeń do nanoszenia natryskowego, na przykład do nanoszenia natryskowego hydrodynamicznego i pneumatycznego nanoszenia natryskowego, w którym stosuje się duże ilości powietrza pod niewielkim ciśnieniem lub do zwykłego natrysku pneumatycznego, po prostu montując drugi pistolet natryskowy w dalszej, w stosunku do pistoletu nanoszącego grunt, części linii do nanoszenia gruntowych powłok warsztatowych. Alternatywnie roztwór można nanieść stosując technikę rozpylenia na powłokę mgiełki roztworu.
Roztwór wzmacniający powłokę można nanieść na obie strony podłoża, na przykład na obie powierzchnie płyty stalowej używanej przy budowie statków, niezależnie od orientacji podłoża; ilość roztworu wymagana do wzmocnienia powłoki powinna być taka, aby roztwór nanoszony na powierzchnię płyty zwróconą ku dołowi nie ściekał i nie skapywał. Inne metody nanoszenia, takie jak nanoszenie przy pomocy wałka są dopuszczalne, ale nie są korzystne. Obrobioną powłokę gruntową należy tylko pozostawić do wyschnięcia na podłożu, nie wymaga ona żadnego kolejnego mycia czy ogrzewania; a w momencie, gdy obrobiony grunt jest suchy, pokrytym produktem można normalnie manipulować.
Sposób obróbki według niniejszego wynalazku zwiększa twardość, kohezję i odporność na ścieranie gruntu warsztatowego, nie powodując przy tym niepożądanego pęcherzenia przy nanoszeniu kolejnej powłoki. Ponadto proces obróbki przyspiesza osiągnięcie przez powłokę tych właściwości. Zwiększa to odporność na uszkodzenia podczas manipulacji i montażu w stoczni lub stalowni. Oprócz tych korzyści poddane obróbce po naniesieniu gruntu podłoże ma właściwości wymagane na rynku gruntów warsztatowych, tzn. odporność na korozję przez 6 miesięcy przy wystawieniu na czynniki atmosferyczne, doskonałą charakterystykę spawania/cięcia i można je pokrywać różnymi powłokami gruntowymi bez pęcherzenia i powstawania kraterów w kształcie nakłuć igłą.
Na przykład, gdy naniesiona na podłoże i wysuszona powłoka z zolu krzemionkowego wypełniona cynkiem poddana jest obróbce za pomocą roztworu wzmacniającego powłokę, odporność na ścieranie na sucho wzrasta co najmniej pięciokrotnie, a odporność na ścieranie na mokro zwykle dziesięciokrotnie lub więcej. Twardość mierzona ołówkiem zwykle zwiększa się z 2B do H lub bardziej. Stosunek molowy SiO2/M2O dla powłoki gruntowej można na przykład zmniejszyć z 50-200 do 15-35, jeśli nanoszonym roztworem wzmacniającym powłokę jest roztwór soli nieorganicznej lub krzemianu metalu alkalicznego, ale przy normalnej grubości powłoki gruntowej na sucho wynoszącej 15-20 μm jest to ciągle powyżej poziomu, w którym zachodzi znaczące pęcherzenie. Stosunek molowy SiO2/M2O można utrzymać nawet na wyższym poziomie, jeśli roztwór wzmacniający powłokę jest roztworem alkoksysilanu. Poddane obróbce powłoki gruntowe można pokryć powłoką z żywicy epoksydowej utwardzanej aminami lub innymi powłokami przemysłowymi, takimi jak poliuretanowe, na grubość od 100 do 200 μm, a po schnięciu przez 7 dni można je zanurzyć w słodkiej lub morskiej wodzie na ponad 6 miesiący (najdłuższy jak dotąd okres testowania) w 40°C, a pęcherzenie nie zachodzi.
Wynalazek zilustrowano w następujących przykładach, które w żaden sposób nie ograniczają zakresu wynalazku.
PL 192 099 B1
Związki stosowane jako materiały wyjściowe w przykładach mają następujące pochodzenie:
Ludox® SM zol krzemionkowy o stężeniu 30% wagowych, rozmiarze cząstki 7 nm, stosunku molowym SiO2/Na2O 50:1, z firmy DuPont
XZ 94770 lateks organiczny styrenowo-butadienowy o 50% objętościowych części stałych, z firmy Dow Chemical
Huber 90C pigment wypełniający z prażonego krzemianu glinu o średnim rozmiarze cząstek 0,7 μm, z firmy JM Huber/Marlow Chemicals
Satintone® W pigment wypełniający z prażonego krzemianu glinu o średnim rozmiarze cząstek 1,4 μm, z firmy Lawrence Industries
Pył cynkowy pył metalowy o średnim rozmiarze cząstek 7 μm z firmy Trident Alloys
P r z y k ł a d y 1 do 7
Powłokę gruntową o stężeniu części stałych wynoszącym 25% objętościowych przygotowano z następujących składników. Stężenie pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 74,6% objętościowych, co jest równe 1,3 x krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ = 1,3).
Składnik % wagowy
Ludox 25,8
Woda 20,4
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 45,5
Satintone 8,1
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tiksotropowych, a otrzymane spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną kompozycję powłoki gruntowej naniesiono na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μ^ι. Grunt pozostawiono do wyschnięcia przez noc w zwykłych warunkach otoczenia (20°C, wilgotność względna 35%).
Na płytki następnie naniesiono natryskowo różne roztwory wzmacniające powłokę. Sole nieorganiczne miały stężenie 5% wagowych, a roztwory zawierające krzemiany miały stężenie 8% wagowych; na każdą płytkę naniesiono natryskowo 0,2 g roztworu. Poddane obróbce płytki suszono w 15-20°C przy wilgotności względnej 35% i po 24 godzinach zmierzono ich twardość przy pomocy ołówka (Brytyjska Norma 3900, część E19 = BS 3900:E19), przyczepność testem siatki nacięć krzyżowych (Brytyjska Norma 3900, część E6 = BS 3900:E6) w skali od 0 (brak przyczepności) do 5 (100% przyczepności) i odporność na ścieranie (testem podwójnych potarć). W teście podwójnych potarć poddaną obróbce powierzchnię zwilża się kilkoma kroplami wody (w przypadku testów podwójnych potarć na mokro), a następnie pociera się wacikiem stosując lekki nacisk. Jedno potarcie w tę i z powrotem jest podwójnym potarciem.
Wyniki wyrażono w liczbie podwójnych potarć, po których następuje usunięcie powłoki. Jeśli powłoka przetrwa 100 podwójnych potarć, to wynikową grubość na sucho porównuje się z wartością początkową. Jeśli grubość powłoki na sucho zmalała o więcej niż 25%, wynik podaje się jako >100. Jeśli grubość powłoki na sucho zmalała o mniej niż 25%, wynik podaje się jako >>100. Te same testy przeprowadzono w doświadczeniach porównawczych na powłoce gruntowej nie poddanej obróbce (C1) i powłoce gruntowej, na którą naniesiono 0,2 g wody. Wyniki przedstawiono w tabeli 1.
T a b e l a 1
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości obrobionej powłoki
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
C1 Kontrola 22/8 2B 0
C2 Woda (natrysk) 35/12 B 1
1 5% chlorku potasu >>100/>>100 6-9H 2-3
2 5% siarczanu potasu >>100/50 H-2H 3
3 5% siarczanu cynku >>100/50-100 6H 4
4 8% krzemianu potasu >>100/>>100 5H 3-4
5 8% TEOS/woda (pH=2) >>100/50 5H 1
6 8% TEOS/alkohol >>100/100 HB 1
7 5% Aminosilane A111 O/woda >>100/>>100 6H 2-3
PL 192 099 B1
Stosunek molowy SiO2/K2O dla roztworu krzemianu potasu z przykładu 4 wynosi 3,9:1.
W przykładzie 5 stosowano ortokrzemian tetraetylu (TEOS) częściowo zhydrolizowany w wodzie o pH=2.
W przykł adzie 6 stosowano TEOS rozpuszczony w etanolu.
P r z y k ł a d y 8 i 9
Powłoki gruntowe przygotowano zgodnie z przepisem z przykładu 1, ale z następującymi zolami krzemionkowymi stosowanymi zamiast Ludoxu® SM:
P r z y k ł a d 8 - Ludox AM (z firmy DuPont), zol o wielkości cząstek 12 nm i stosunku SiO2/Na2O 125:1.
P r z y k ł a d 9 - Bindzil® 5080 ( z firmy Akzo Nobel/Eka Chemicals), polidyspersyjny zol o ś redniej wielkoś ci czą stek 40 nm i stosunku SiO2/Na2O 225:1.
Zawartość wody w kompozycjach z przykładów 8 i 9 dobrano w taki sposób, aby zawartość stałej krzemionki w powłoce na sucho była taka sama, jak w przykładzie 1.
P r z y k ł a d 10
Powłokę gruntową przygotowano w oparciu o zol krzemionkowy Ludox® SM i cynk, ale o składzie podanym poniżej. Powłokę charakteryzowało objętościowe stężenie pigmentu równe 81% (λ=1,3).
Składnik % wagowy
Zol Ludox® SM (30% wagowych części stałych) 19,0
Woda 24,7
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 45,0
Pigment Satintone 3,4
Pigment molibdenowy Molywhite 7,7
P r z y k ł a d 11
Powłoki gruntowe przygotowano zgodnie z przepisem z przykładu 1, ale z ilością każdego składnika pigmentowego niecynkowego proporcjonalnie zmniejszoną, tak aby objętościowe stężenie pigmentu było równe krytycznemu objętościowemu stężeniu pigmentu.
Powłoki z przykładów 8 do 11 naniesiono na płytki stalowe i pozostawiono do wysuszenia, tak jak to opisano w przykładzie 1. Na płytki następnie naniesiono natryskowo 0,2 g 8% wagowo roztworu krzemianu potasu, jaki stosowano w przykładzie 4. Płytki przetestowano, tak jak to opisano w przykładzie 1, z tym wyjątkiem, że nie przeprowadzono porównania z zagruntowaną płytką, na którą naniesiono natryskowo wodę. Wyniki podano w tabelach 2a i 2b.
T a b e l a 2a
Przykład nr Zol/skład Mechaniczne właściwości nieobrobionej powłoki
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
8 Ludox AMA=1,3 30/10 2B 2
9 Bindzil 5080/λ=1,3 4/1 H 3
10 Ludox SMA=1,3 10/4 4B 1
11 Ludox SMA=1,0 20/5 B 0
T a b e l a 2b
Przykład nr Zol/skład Mechaniczne właściwości obrobionej powłoki
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
8 Ludox AMA=1,3 100/75-100 H-3H 2
9 Bindzil 5080/λ= 1,3 100/409-100 4H 3-4
10 Ludox SMA=1,3 >>100/80-100 5H 3
11 Ludox SMA=1,0 >>100/80 HB 0
PL 192 099 B1
Przykłady 4, 8, 9 i 10 pokazują, że wzmocnienie powłoki zachodzi dla wielu różnych zoli i kompozycji powłokowych, przy czym lepiej obrobione powłoki uzyskuje się przy mniejszych rozmiarach cząstek zolu.
Przykłady 4 i 11 pokazują, że lepsze rezultaty uzyskuje się przy wyższych niż krytyczne stężeniach objętościowych pigmentu.
P r z y k ł a d y 12 do 15
Powłoki z przykładów 8-11 naniesiono na płytki stalowe i pozostawiono do wysuszenia, tak jak to opisano w przykładzie 1. Na płytki następnie naniesiono natryskowo 0,2 g 5% wagowo roztworu chlorku potasu. Płytki następnie testowano, tak jak to opisano w przykładzie 1, z tym wyjątkiem, że nie przeprowadzono porównania z zagruntowaną płytką, na którą naniesiono natryskowo wodę.
Wyniki podano w tabeli 3.
T a b e l a 3
Przykład nr Obróbka Właściwości mechaniczne
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
12 8+5% chlorek potasu 100/50 5H 3
13 9+5% chlorek potasu 100/10 3H 3
14 10+5% chlorek potasu >>100/20-30 2H 2
15 11+5% chlorek potasu >>100/50 HB 0-1
P r z y k ł a d y 16-19
Proces z przykładu 4 powtórzono stosując różne stężenia roztworu krzemianu potasu. Płytki testowano po wysuszeniu, a wyniki podano w tabeli 4. Wyniki te pokazują, że wzmacniający efekt osiąga się stosując krzemian potasu o stężeniu 0,5% wagowych, przy czym efekt ten wzrasta wraz ze wzrostem stężenia dla roztworów o stężeniu do 4%.
T a b e l a 4
Przykład nr Stężenie krzemianu potasu Mechaniczne właściwości obrobionej powłoki
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
4 8% wagowo >>100/>>100 5H 3-4
16 4% wagowo >>100/>>100 5H 3-4
17 2% wagowo >>100/60 6H 3-4
18 1% wagowo >>100/40 2H 4
19 0,5% wagowo 100/20 HB 4
P r z y k ł a d 20
W celu przeprowadzenia symulacji bardziej praktycznych zastosowań roztworu wzmacniającego powłokę, przykład 4 powtórzono nanosząc krzemian potasu po schnięciu powłoki gruntowej tylko przez 10 minut lub przez 30 minut w 20°C.
Czas schnięcia wynoszący 10 minut w 20°C był wystarczający dla niektórych płytek do wyschnięcia do stanu suchości w dotyku, ale inne były ciągle częściowo mokre (tzn. nie miały wody na powierzchni, ale przynajmniej część płytki była mokra w dotyku). Wszystkie płytki suszone przez 30 mnut w 20°C były suche w dotyku. W testach, takich jak opisane w przykładzie 1, uzyskano znacząco różne wyniki w zależności od tego, czy płytka pokryta gruntem była sucha w dotyku, gdy naniesiono krzemian potasu, jak to pokazano w tabeli 5.
P r z y k ł a d 21
Przykład 20 powtórzono, ale susząc powłokę gruntową w 40°C bez dodatkowego przepływu powietrza. Stwierdzono, że grunt staje się suchy w dotyku po 3 lub 4 minutach. Płytki wysuszone w 40°C przez 4 minuty testowano, tak jak opisano w przykładzie 1, a rezultaty przedstawiono w tabeli 5.
PL 192 099 B1
T a b e l a 5
Przykład nr Czas i temperatura schnięcia Wygląd przed naniesieniem roztworu wzmacniającego Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
20 10 min w 20°C Częściowo mokre 13/4 2B 0
10 min w 20°C Suche >>100/>>100 6H 3-4
30 min w 20°C Całkowicie suche >>100/>>100 6H 3-4
21 4 min w 40°C Całkowicie suche >>100/>>100 3H 4
P r z y k ł a d y 22 i 23
Przygotowano hybrydową powłokę gruntową z zolu krzemionkowego i żywicy organicznej z następujących składników i naniesiono ją na płytki stalowe, tak jak opisano w przykładzie 1.
Składnik
Zol Ludox SM (30% wagowych części stałych)
Lateks styrenowo-butadienowy Dow 94770 (50% części stałych ) Woda
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych
Satintone
Cynk
Ilość (% wagowy)
19,9
3,6
23,0
0,2
8,1
45,5
Na płytki naniesiono natryskowo 0,2g 8% wagowo roztworu krzemianu potasu (przykład 22) lub 5% wagowo wodnego roztworu aminosilanu (przykład 23) i pozostawiono do wyschnięcia oraz testowano, tak jak opisano w przykładzie 1. Uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli 6.
T a b e l a 6
Przykład nr Obróbka Właściwości mechaniczne
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
(porównanie) 22 23 Nieobrobiona 8% krzemian potasu 5% Aminosilane A1110 >>100/20-60 >>100/>>100 >>100/>>100 6H 5H 6H 4 4 5
P r z y k ł a d y 24 do 26
W celu zilustrowania wpływu różnych warunków schnięcia przed obróbką roztworem wzmacniającym powłokę system powłokowy gruntu warsztatowego opisany w przykładzie 1 naniesiono na płytkę w sposób opisany w przykładzie 1 i poddano obróbce po powlekaniu z użyciem 0,3 g 5% roztworu siarczanu cynku w rożnych warunkach schnięcia (temperatury, wilgotności względnej (WW), przepływu powietrza). Właściwości mechaniczne zmierzono po 1 dniu od naniesienia powłoki. Wyniki przedstawiono w tabeli 7.
T a b e l a 7
Przykład nr Warunki schnięcia Całkowity czas schnięcia (s) Właściwości mechaniczne
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg ołówka Przyczepność wg testu nacięć
24 20°C/30%WW 1200 >>100/50-1000 6H 4
25 30°C/30%WW/0,5m/s 240 >>100/>>100 5H 4
26 strumień gorącego powietrza 130 >>100/>>100 6H 3
PL 192 099 B1
P r z y k ł a d y 27 do 31
W celu zilustrowania efektu szybkiego nabywania właściwości mechanicznych przygotowano kilka kompozycji powłokowych, z których powłoki gruntowe poddano obróbce różnymi roztworami.
P r z y k ł a d 27
Z następujących składników przygotowano powłokę gruntową o stężeniu części stałych 28% objętościowo. Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 74,6%, to jest 1,3 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ= 1,3).
Składnik % wagowy
Ludox® SM 27,3
Woda 15,8
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 48,2
Satintone 8,8
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tiksotropowych, a powstałe spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną powłokę gruntową naniesiono na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μm. Grunt pozostawiono do wyschnięcia w 30°C, przy wilgotności względnej 30% i przy przepływie powietrza 0,5 m/s, a następnie na suche w dotyku płytki naniesiono natryskowo w procesie ciągłym 0,3 g rożnych roztworów.
Poddane obróbce powłoki pozostawiono do wyschnięcia w 25°C, przy wilgotności względnej 75% i zmierzono ich właściwości fizyczne po 10 minutach i 1 godzinie od naniesienia różnych roztworów. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabelach 8A i 8B.
T a b e l a 8A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 10 minut po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
27a 5% siarczanu cynku >>100/27-45 3-4H 3
27b 2% siarczan glinu >>100/50-100 2H 1
27c 5% TMOS (pH=2) >>100/45-70 H 1
27d 5% Aminosilane A1120 >>100/19-31 HB 0
T a b e l a 8B
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
27a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 5H 3
27b 2% siarczan glinu >>100/>>100 4-5H 1
27c 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 3H 1
27d 5% Aminosilane A1120 >>100/30-50 H 0
P r z y k ł a d 28
Z następujących składników przygotowano powłokę gruntową o stężeniu części stałych 28% objętościowo. Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 74,6%, to jest 1,3 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ = 1,3).
PL 192 099 B1
Składnik % wagowy
Ludox® SM 22,0
XZ 94770 1,5
Woda 19,1
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 48,6
Satintone 8,6
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tiksotropo-
wych, a powstałe spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną powłokę gruntową naniesiono się na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μm. Grunt pozostawiono do wyschnięcia w 30°C, przy wilgotności względnej 30% i przy przepływie powietrza 0,5 m/s a następnie na suche w dotyku płytki naniesiono natryskowo w procesie ciągłym 0,3 g rożnych roztworów.
Poddane obróbce powłoki pozostawiono do wyschnięcia w 25°C, przy wilgotności względnej 75% i zmierzono ich właściwości fizyczne po 10 minutach i po 1 godzinie od naniesienia różnych roztworów. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabelach 9A i 9B.
T a b e l a 9A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 10 minut po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
28a 5% siarczanu cynku >>100/60-100 6H 4-5
28b 2% siarczan glinu >>100/35-70 5H 2-4
28c 5% TMOS (pH=2) >>100/19-31 H 3
28d 5% Aminosilane A1120 >>100/14-22 2H 2
T a b e l a 9B
Przykład nr Środek pomocniczy i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
28a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 6H 5
28b 2% siarczan glinu >>100/>>100 6H 3-4
28c 5% TMOS (pH=2) >>100/35-50 4H 3-4
28d 5% Aminosilane A1120 >>100/35-40 3H 2-3
P r z y k ł a d 29
Z następujących składników przygotowano powłokę gruntową o stężeniu części stałych 28% objętościowo. Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 68,4%, to jest 1,2 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ = 1,2).
Składnik % wagowy
Ludox® SM 27,6
XZ 94770 1,8
Woda 15,1
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 48,9
Satintone 48,2
PL 192 099 B1
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tiksotropowych, a powstałe spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną powłokę gruntową naniesiono na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μ^ι. Grunt pozostawiono do wyschnięcia w 30°C, przy wilgotności względnej 30% i przy przepływie powietrza 0,5 m/s a następnie na suche w dotyku płytki naniesiono natryskowo w procesie ciągłym 0,3 g rożnych roztworów.
Poddane obróbce powłoki pozostawiono do wyschnięcia w 25°C, przy wilgotności względnej 75% i zmierzono ich właściwości fizyczne po 10 minutach i po 1 godzinie od naniesienia różnych roztworów. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabelach 10A i 10B.
T a b e l a 10A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 10 minut po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
29a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 6H 4-5
29b 2% siarczan glinu >>100/>>100 2-5H 1-2
29c 5% TMOS (pH=2) >>100/60-100 3H 3-4
29d 5% Aminosilane A1120 >>100/35-60 H-2H 1-2
T a b e l a 10B
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
29a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 6H 4-5
29b 2% siarczan glinu >>100/>>100 2-5H 2-3
29c 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 3H 3-4
29d 5% Aminosilane A1120 >>100/>100 H-2H 1-2
P r z y k ł a d 30
Z następujących składników przygotowano powłokę gruntową o stężeniu części stałych 28% objętościowo. Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 71,5%, to jest 1,4 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ= 1,4).
Składnik % wagowy
Ludox® SM 24,7
XZ 94770 1,6
Woda 17,2
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 48,7
Satintone 7,6
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tiksotropo-
wych, a powstałe spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną powłokę gruntową naniesiono na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μ^ι. Grunt pozostawiono do wyschnięcia w 30°C, przy wilgotności względnej 30% i przy przepływie powietrza 0,5 m/s a następnie na suche w dotyku płytki naniesiono natryskowo w procesie ciągłym 0,3 g rożnych roztworów.
Poddane obróbce powłoki pozostawiono do wyschnięcia w 25°C, przy wilgotności względnej 75% i zmierzono ich właściwości fizyczne po 10 minutach i po 1 godzinie od naniesienia różnych roztworów. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabelach 11A i 11B.
PL 192 099 B1
T a b e l a 11A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 10 minut po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
30a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 3H 5
30b 2% siarczan glinu >>100/>>100 2-3H 4-5
30c 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 4-6H 3-4
30d 5% Aminosilane A1120 >>100/>>100 2-4H 4
T a b e l a 11B
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
30a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 4-5H 5
30b 2% siarczan glinu >>100/>>100 6H 4-5
30c 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 3H 3-4
30d 5% Aminosilane A1120 >>100/>100 3H 3-4
P r z y k ł a d 31
Z następujących składników przygotowano powłokę gruntową o stężeniu części stałych 28% objętościowo. Stężenie objętościowe pigmentu w powłoce gruntowej wynosiło 76,0%, to jest 1,4 razy krytyczne stężenie objętościowe pigmentu (λ= 1,4).
Składnik % wagowy
Ludox® SM 20,7
XZ 94770 1,3
Woda 19,9
Glinka bentonitowa jako regulator właściwości tiksotropowych 0,2
Pył cynkowy 48,3
Huber 90C 6,1
Pigment molibdenowy „Molywhite” 3,5
Grunt przygotowano mieszając zol krzemionkowy z wodą i regulatorem właściwości tikso-
tropowych, a powstałe spoiwo mieszano z pigmentem tuż przed naniesieniem na stal, jak to zwykle ma miejsce z cynkowymi powłokami krzemianowymi. Otrzymaną powłokę gruntową naniesiono na płytki stalowe o wymiarach 15 cm x 10 cm w warstwie o grubości na sucho wynoszącej 15-20 μm. Grunt pozostawiono do wyschnięcia w 30°C, przy wilgotności względnej 30% i przy przepływie powietrza 0,5 m/s a następnie na suche w dotyku płytki naniesiono natryskowo w procesie ciągłym 0,3 g różnych roztworów.
Poddane obróbce powłoki pozostawiono do wyschnięcia w 25°C, przy wilgotności względnej 75% i zmierzono ich właściwości fizyczne po 10 minutach i po 1 godzinie od naniesienia różnych roztworów. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabelach 12A i 12B.
PL 192 099 B1
T a b e l a 12A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 10 minut po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
31a 5% siarczanu cynku >>100/30-70 4H 3-4
31b 2% siarczan glinu >>100/30-60 2-3H 3
31c 5% TMOS (pH=2) >>100/60-75 2H 2
31d 5% Aminosilane A1120 >>100/30-60 2H 1
T a b e l a 12B
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
31a 5% siarczanu cynku >>100/>>100 6H 5
31b 2% siarczan glinu >>100/>>100 3H 4-5
31c 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 5H 4
31d 5% Aminosilane A1120 >>100/>>100 4H 3
P r z y k ł a d y 32-40
W celu zilustrowania wpływu obróbki po naniesieniu powłoki przy pomocy roztworu wzmacniającego powłokę w typowych warunkach linii do nanoszenia gruntu, powłokę gruntową z przykładu 1 naniesiono na płytki stalowe i wysuszono w 30°C/30% WW/0,5 m/s. Gdy powłoka była sucha w dotyku, na płytki naniesiono natryskowo różne roztwory i przechowywano w 20°C/50% WW. Właściwości mechaniczne mierzono po 1 godzinie i po 1 dniu od naniesienia roztworu. Wyniki dotyczące właściwości mechanicznych przedstawiono w tabelach 13A (1 godzina) i 13B (1 dzień).
T a b e l a 13A
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
32 5% krzemian potasu >>100/>>100 5H 4
33 5% Aminosilane A1120 >>100/75 2H 0
34 5% TMOS (pH=2) >>100/50 5H 2-3
35 5% TEOS (pH=2) >>100/50 2H 2
36 5% siarczan cynku >>100/40 5H 3-4
37 2,5% siarczan glinu >>100/50 4H 1
38 2% siarczan amonu >>100/>>100 4H 2
39 5,8% siarczan ceru (IV) >>100/>>100 7H 4
40 2% azotan glinu >> 100/70 6H 0
PL 192 099 B1
T a b e l a 13B
Przykład nr Środek do obróbki i jego stężenie Mechaniczne właściwości 1 godzinę po obróbce
Podwójne potarcia na sucho/mokro Twardość wg testu ołówka Przyczepność wg testu nacięć
32 5% krzemian potasu >>100/>>100 8H 4
33 5% Aminosilane A1120 >>100/>>100 3H 1
34 5% TMOS (pH=2) >>100/>>100 7H 3-4
35 5% TEOS (pH=2) >>100/>>100 6H 2
36 5% siarczan cynku >>100/>>100 5H 3-4
37 2,5% siarczan glinu >>100/>>100 6H 2
38 2% siarczan amonu >>100/>>100 6H 3
39 5,8% siarczan ceru (IV) >>100/>>100 7H 4
40 2% azotan glinu >>100/>100 6H 1
P r z y k ł a d y 41-48
Powłoki z kompozycji opisanej w przykładzie 1 naniesiono przy pomocy natrysku pneumatycznego używającego dużych objętości powietrza pod niewielkim ciśnieniem na poddane wcześniej śrutowaniu płytki o wymiarach 15 cm x 10 cm i poddano je obróbce roztworem wzmacniającym powłokę, gdy tylko stały się suche w dotyku. Po przechowywaniu przez 7 dni w temperaturze pokojowej na grunt naniesiono powłokę handlowego antykorozyjnego gruntu epoksydowo-aminowego w warstwie o grubości na sucho 150 μm.
Po pozostawieniu gruntu epoksydowo-aminowego do wyschnięcia przez 7 dni płytki zanurzono w słodkiej wodzie o temperaturze 40°C i w morskiej wodzie o temperaturze 40°C, a po 4 miesiącach zbadano na okoliczność pęcherzenia. Przetestowano również powłoki kontrolne/porównawcze obejmujące handlowe rozpuszczalnikowe grunty warsztatowe cynkowo-krzemianowe (przykład 47) i wodne grunty cynkowo-krzemianowe oparte na spoiwie z krzemianu metalu alkalicznego o stosunku molowym SiO2/K2O 3,9:1 (przykład 48). Wyniki przedstawiono w tabeli 14.
T a b e l a 14
Przykład nr Środek do obróbki i stężenie Pęcherzenie
40°C woda słodka 40°C woda morska
41 0,3 g 5% siarczan synku + +
42 0,9 g 5% siarczan cynku + +
43 0,3 g 2,5% siarczan glinu + +
44 0,9 g 2,5% siarczan glinu + +
45 0,3g 5%A1120 + +
46 0,3 g 5% TMOS (pH 2) + +
47* rozpuszczalnikowy grunt warsztatowy + +
48* wodny grunt warsztatowy, SO2/K2O 3,9:1 - -
*Próbka porównawcza + Brak pęcherzenia -Poważne pęcherzenie

Claims (10)

1. Sposób pokrywania powłoką gruntową stali, która ma być następnie montowana i pokrywana kolejną powłoką, w którym stal pokrywa się powłoką gruntową obejmującą spoiwo krzemionkowe, znamienny tym, że stal pokrywa się powłoką zawierającą jako spoiwo wodny zol krzemionkowy o stosunku molowym SiO2/M2O, gdzie M oznacza łącznie jony metali alkalicznych i jony amonowe, równym co najmniej 6:1, oraz zawierającą pył cynkowy i/lub stop cynku, po czym suszy się powłokę gruntową do suchości w dotyku, suchą powłokę traktuje się roztworem wzmacniającym powłokę, który obejmuje wodny roztwór soli nieorganicznej lub roztwór substancji z reaktywnymi grupami zawierającymi krzem.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na suchą w dotyku powłokę gruntową nanosi się natryskowo roztwór wzmacniający powłokę.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stal pokrywa się powłoką, w której spoiwo jest zolem krzemionkowym o stosunku molowym SiO2/M2O równym co najmniej 25:1.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stal pokrywa się powłoką gruntową, która zawiera ponadto żywicę organiczną.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wszystkie składniki kompozycji powłokowej dodaje się i dokładnie miesza się na krótko przed nanoszeniem.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że suchą w dotyku powłokę gruntową traktuje się roztworem krzemianu lub alkoksysilanu.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że roztwór wzmacniający powłokę nanosi się na stal pokrytą powłoką gruntową suchą w dotyku w ilości 0,005-0,2 litrów na metr kwadratowy pokrytej powłoką gruntową powierzchni.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że suchą w dotyku powłokę gruntową traktuje się wodnym roztworem soli nieorganicznej o stężeniu co najmniej 0,01M.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że powlekanie stali powłoką gruntową, suszenie powłoki gruntowej aż do suchości w dotyku i nanoszenie roztworu do obróbki powłoki przeprowadza się kolejno w procesie ciągłym.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że powłokę gruntową suszy się w temperaturze 10-60°C w wymuszonym przepływie powietrza.
PL350517A 1999-03-18 2000-03-17 Sposób pokrywania powłoką gruntową stali PL192099B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP99302127 1999-03-18
PCT/EP2000/002547 WO2000055261A1 (en) 1999-03-18 2000-03-17 Primer coating of steel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL350517A1 PL350517A1 (en) 2002-12-16
PL192099B1 true PL192099B1 (pl) 2006-08-31

Family

ID=8241273

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL350517A PL192099B1 (pl) 1999-03-18 2000-03-17 Sposób pokrywania powłoką gruntową stali
PL350678A PL192372B1 (pl) 1999-03-18 2000-03-17 Kompozycja powłokowa na podłoża metalowe, zastosowanie kompozycji powłokowej i wodny grunt warsztatowy

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL350678A PL192372B1 (pl) 1999-03-18 2000-03-17 Kompozycja powłokowa na podłoża metalowe, zastosowanie kompozycji powłokowej i wodny grunt warsztatowy

Country Status (15)

Country Link
US (2) US6793728B1 (pl)
EP (2) EP1179035B1 (pl)
JP (2) JP5154721B2 (pl)
KR (2) KR100653498B1 (pl)
CN (2) CN1243798C (pl)
AT (2) ATE268362T1 (pl)
AU (2) AU3813900A (pl)
DE (2) DE60016736T2 (pl)
DK (2) DK1177260T3 (pl)
ES (2) ES2220446T3 (pl)
NO (2) NO330868B1 (pl)
PL (2) PL192099B1 (pl)
PT (2) PT1177260E (pl)
TW (2) TWI260336B (pl)
WO (2) WO2000055261A1 (pl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976852A (zh) * 2018-08-10 2018-12-11 徐州和合新型建材有限公司 一种钢坯高温防护涂料及其制备方法

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9712338D0 (en) 1997-06-14 1997-08-13 Secr Defence Surface coatings
JP5154721B2 (ja) 1999-03-18 2013-02-27 インターナショナル コーティングズ リミテッド 金属基体のためのコーティング組成物
US6468336B1 (en) * 1999-05-26 2002-10-22 J.C. Hempel's Skibsfarve-Fabrik A/S Water-borne zinc silicate shop primers
WO2002022745A1 (en) * 2000-09-13 2002-03-21 Akzo Nobel N.V. Primer coating of steel
AU2002210505B2 (en) 2000-09-13 2007-03-01 Akzo Nobel N.V. Primer coating of steel
EP1191074A1 (en) * 2000-09-25 2002-03-27 Sigma Coatings B.V. Water-based two component protective coating compositions
JP2002212754A (ja) * 2001-01-19 2002-07-31 Nippon Steel Corp 耐プレスかじり性と耐コイル変形性に優れた表面処理金属板及びその製造方法
US7678184B2 (en) 2001-02-14 2010-03-16 Metal Coatings International Inc. Particulate metal alloy coating for providing corrosion protection
BR0212424B1 (pt) * 2001-09-11 2012-07-24 composiÇço de revestimento para substratos de metal.
PL211063B1 (pl) * 2001-09-11 2012-04-30 Akzo Nobel Coatings Int Bv Kompozycja powłokowa do pokrywania podłoży metalowych, które następnie będą poddawane obróbce i pokrywane kolejną powłoką oraz zastosowanie tej kompozycji do pokrywania powłoką gruntową podłoża stalowego
JP2003253471A (ja) * 2001-12-25 2003-09-10 Nippon Steel Corp 高耐食柱状構造物
TR200200828A2 (tr) * 2002-03-27 2004-02-23 Eda Yapi Si̇stemleri̇ İthalat İhracat San.Ve Ti̇c. Ltd. Şti̇. Yüksek sıcaklıklara dayanıklı anti-pas boyası
BRPI0313260B1 (pt) 2002-08-09 2015-10-20 Akzo Nobel Coatings Int Bv polímero insolúvel em água do mar, processo para a preparação de um polímero insolúvel em água do mar,uso de um polímero insolúvel em água do mar, composições para revestimento antiincrustação e uso de uma composição para revestimento
US7553888B2 (en) * 2002-10-14 2009-06-30 Akzo Nobel N.V. Aqueous dispersion
US7544726B2 (en) * 2002-10-14 2009-06-09 Akzo Nobel N.V. Colloidal silica composition
DE60325990D1 (de) * 2002-10-14 2009-03-12 Akzo Nobel Nv Kolloidale siliciumdioxiddispersion
US7304013B2 (en) * 2003-06-30 2007-12-04 Corning Incorporated Metal oxide catalysts
DE602004002633T2 (de) 2003-08-15 2007-08-16 Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Co., Ltd., Atsugi Chromfreies Mittel zur Behandlung von Metalloberflächen
GB0406049D0 (en) * 2004-03-18 2004-04-21 Secr Defence Surface coatings
CN1969014A (zh) * 2004-06-16 2007-05-23 日本油漆株式会社 组合物及其制造方法
WO2006069376A2 (en) * 2004-12-22 2006-06-29 University Of Cincinnati Improved superprimer
FR2884739B1 (fr) * 2005-04-20 2007-06-29 Pechiney Electrometallurgie So Produits du type "dry-spray" pour la protection des moules de coulee centrifugee des tuyaux de fonte, en association avec un produit du type "wet-spray"
DE102006002545A1 (de) * 2006-01-18 2007-07-19 Ewald Dörken Ag Siliziumbasiertes Korrosionsschutzmittel
US20070181043A1 (en) * 2006-01-25 2007-08-09 Heim Warren P Coating suitable for surgical instruments
TWI477565B (zh) * 2007-04-19 2015-03-21 Akzo Nobel Coatings Int Bv 用於金屬基材之塗料組合物
KR101316603B1 (ko) * 2007-08-07 2013-10-15 최원섭 금속 방부식용 수성 아연도료
JP4810515B2 (ja) * 2007-09-04 2011-11-09 株式会社神戸製鋼所 ロール成形性に優れた樹脂塗装金属板
FR2921570B1 (fr) * 2007-09-27 2010-11-19 Antoine Laulhere Procede de vernissage ou de peinture utilisant un ciment bi-composant
JP5467431B2 (ja) * 2008-04-04 2014-04-09 敏倫 森実 水系無機ジンクリッチ塗料組成物
JP5340090B2 (ja) * 2009-09-10 2013-11-13 アイシン化工株式会社 水性コーティング剤及びコーティング膜
US20110075092A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Kurt Nordyke Protective Eyewear for Welding and Methods of Use
KR101130297B1 (ko) * 2009-12-29 2012-03-22 (주)동진하이테크 안료분리형 아연계 수성도료 조성물
US20120083568A1 (en) 2010-10-01 2012-04-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Acrylate-based fluorinated copolymers for high-solids coatings
BR112013022665B1 (pt) * 2011-03-10 2021-02-09 Hendrickson Usa, L.L.C. conjunto de freio para veículo de carga pesada com uma interface de vedação e seu método de formação
RU2473714C1 (ru) * 2011-06-10 2013-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Состав для обработки стальной или оцинкованной поверхности и способ его получения
KR101316778B1 (ko) 2011-07-07 2013-10-10 그린테크(주) 용융아연도금제품용 일시 방청 조성물
CN102503802A (zh) * 2011-11-04 2012-06-20 南通醋酸纤维有限公司 一种醋酸萃取剂
KR101347725B1 (ko) * 2012-03-20 2014-01-06 (주)디오 하이브리드 변성 실리케이트 바인더 조성물 및 그의 제조방법
CN103360835B (zh) * 2012-03-31 2016-01-20 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种金属防护涂料及其用途和热镀金属材料
CN103360842B (zh) * 2012-03-31 2015-11-18 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种金属防护涂料及其用途和热镀金属材料
KR101425628B1 (ko) * 2012-07-23 2014-08-05 (주)한동기술화학 아연도금강판용 방청제 조성물
US9359262B2 (en) * 2012-08-30 2016-06-07 Corning Incorporated Compositions and methods for plugging honeycomb bodies with reduced plug depth variability
US8999484B2 (en) 2012-08-30 2015-04-07 Corning Incorporated Compositions and methods for plugging honeycomb bodies with reduced plug depth variability
CA2886127C (en) * 2012-09-28 2020-09-22 Henkel Ag & Co. Kgaa Passivating alkaline composition on the basis of water glass
CN104018147A (zh) * 2014-06-13 2014-09-03 苏州汉力新材料有限公司 合金金属基底防腐剂
CN105131682B (zh) * 2015-09-30 2017-08-15 江苏耀兴安全玻璃有限公司 一种硅酸盐玻璃用防尘涂料的制备方法
JP6757220B2 (ja) * 2016-09-27 2020-09-16 日本パーカライジング株式会社 金属材料用表面処理剤及びその製造方法、並びに、表面処理被膜付き金属材料及びその製造方法
KR102298887B1 (ko) * 2017-02-27 2021-09-07 현대자동차주식회사 성형성이 우수한 고경도 클리어코팅이 적용된 알루미늄 도어 프레임 몰딩 및 그 제조방법
CN107151466A (zh) * 2017-06-16 2017-09-12 杭州惟翔科技有限公司 无机粘合剂及其制造方法
CN107502006A (zh) * 2017-08-29 2017-12-22 上海宜瓷龙新材料股份有限公司 水性富锌底漆组合物
JP7142498B2 (ja) * 2018-06-28 2022-09-27 日本パーカライジング株式会社 金属材料用表面処理剤並びに、表面処理被膜付金属材料及びその製造方法
US11920059B2 (en) 2018-07-02 2024-03-05 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Coating material
CN109181508B (zh) * 2018-08-24 2020-11-10 安徽信息工程学院 一种涂层复合材料及应用
ES2886877T3 (es) * 2019-03-14 2021-12-21 Keimfarben Gmbh Dispersión de pigmento que comprende partículas de sílice coloidal modificada con silano y un polímero espesante soluble en agua
CN111849226A (zh) * 2020-06-19 2020-10-30 马鞍山致青工业设计有限公司 一种耐温变耐腐蚀加热管内壁涂层及其制备方法
CN113174152A (zh) * 2021-04-20 2021-07-27 厦门大学 一种硅酸锂系渗透型防护涂料组合物及其制备方法
KR102863329B1 (ko) * 2022-11-04 2025-09-23 박정옥 이온수를 포함하는 수성 방청 도료 및 이의 제조방법
CN117659818A (zh) * 2023-12-09 2024-03-08 浙江华锦制管股份有限公司 一种直缝管线钢管及其制备工艺

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2998328A (en) * 1957-07-22 1961-08-29 Amercoat Corp Protective coating and method of producing same
GB997094A (en) 1960-12-20 1965-06-30 Alex Cameron & Sons Ltd Improvements in or relating to coating compositions and the like
US3130061A (en) * 1961-02-06 1964-04-21 American Pipe & Constr Co Inorganic coating composition
US3258346A (en) * 1961-04-27 1966-06-28 Ind Metal Protectives Inc Curing materials and method for silicate coatings
US3180746A (en) 1961-08-03 1965-04-27 Exxon Research Engineering Co Protective coating
NL296183A (pl) 1963-01-30
US3345194A (en) * 1963-09-24 1967-10-03 Philadelphia Quartz Co Organic ammonium silicate coating compositions
US3392039A (en) * 1964-12-17 1968-07-09 Philadelphia Quartz Company Of Lithium silicate composition
US3455709A (en) * 1965-04-02 1969-07-15 Du Pont Self-curing inorganic zinc-rich paint
US3522066A (en) 1966-12-06 1970-07-28 Lithium Corp Process for preparing aqueous mixed lithium and sodium (and/or potassium) silicate solutions
DE1669187B2 (de) 1967-08-18 1977-02-24 Henkel & Cie GmbH, 4000 Düsseldorf Metallstaubhaltige anstrichmittel
US3620784A (en) 1968-01-24 1971-11-16 Nasa Potassium silicate-zinc coatings
US3721574A (en) 1968-08-06 1973-03-20 R Schneider Silicate coatings compositions
US3977888A (en) * 1969-12-08 1976-08-31 Kansai Paint Company, Ltd. Inorganic coating compositions with alkali silicate
US3715224A (en) 1970-06-12 1973-02-06 Corning Glass Works Soluble and colloidal silicates
JPS4837327B1 (pl) * 1970-06-25 1973-11-10
US4006030A (en) 1972-11-21 1977-02-01 Nissan Chemical Industries, Ltd. Method of preventing deterioration of inorganic substrate surface
US3893864A (en) 1973-12-20 1975-07-08 Exxon Research Engineering Co Quick-curing water resistant silica-alkali metal coatings and processes therefor
JPS5173029A (ja) * 1974-12-20 1976-06-24 Kansai Paint Co Ltd Mukishitsuhimakukeiseiyososeibutsu
JPS5179125A (ja) * 1974-12-30 1976-07-09 Kansai Paint Co Ltd Mukishitsuhimakukeiseiyososeibutsu
US4086096A (en) 1975-01-21 1978-04-25 Mobile Oil Corporation Coating composition
JPS51111847A (en) * 1975-03-27 1976-10-02 Matsushita Electric Works Ltd A method for treating a coating film coated with an inorganic coating compound
JPS51150533A (en) * 1975-06-19 1976-12-24 Kansai Paint Co Ltd Preparation of binder for inorganic zinc dust coating
JPS5829157B2 (ja) * 1975-11-12 1983-06-21 東レ株式会社 ヒヨウメントマク
JPS52126424A (en) * 1976-04-16 1977-10-24 Kansai Paint Co Ltd Film-forming composition
JPS5325652A (en) * 1976-08-20 1978-03-09 Kansai Paint Co Ltd Improvement of coating film of zinc rich paint
GB1541022A (en) 1976-09-23 1979-02-21 Monsanto Europe Sa Coating compositions
US4162169A (en) 1977-12-21 1979-07-24 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Alkali-metal silicate binders and methods of manufacture
US4277284A (en) * 1978-04-28 1981-07-07 Union Carbide Corporation Single-package zinc-rich coatings
US4230496A (en) 1978-09-22 1980-10-28 Pq Corporation Zinc rich paint vehicle
KR810001300B1 (ko) 1978-10-02 1981-10-13 이께다 에쓰지 방청피복조성물(防鯖被覆組成物)
JPS55106271A (en) 1979-02-09 1980-08-14 Nippon Oil & Fats Co Ltd Aqueous inorganic zinc-rich primer
JPS608063B2 (ja) * 1979-11-07 1985-02-28 新日鐵化学株式会社 防食用被覆組成物
JPS55100921A (en) 1980-01-25 1980-08-01 Nippon Steel Corp Heat treatment of steel material
USRE32250E (en) * 1981-03-30 1986-09-23 Dow Corning Corporation Stabilization of silicates using salts of substituted nitrogen or sulfur containing siliconates
JPS5844634B2 (ja) 1981-06-17 1983-10-04 品川白煉瓦株式会社 耐熱性組成物
US4479824A (en) * 1983-05-04 1984-10-30 Schutt John B Silicate binders and coatings
US4917960A (en) 1983-12-29 1990-04-17 Sermatech International, Inc. Porous coated product
JPS60179180A (ja) * 1984-02-24 1985-09-13 Kansai Paint Co Ltd 防食被覆方法
WO1988006177A1 (en) * 1987-02-13 1988-08-25 Labofina S.A. Improved shop primer compositions
EP0295834A1 (en) 1987-06-16 1988-12-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company High temperature resistant inorganic composition
US5221497A (en) * 1988-03-16 1993-06-22 Nissan Chemical Industries, Ltd. Elongated-shaped silica sol and method for preparing the same
US5246488A (en) 1988-03-31 1993-09-21 Nippon Paint Co., Ltd. Temporary rust resisting coating composition
US4902442A (en) 1988-10-24 1990-02-20 The Dow Chemical Company Stabilized mixtures of colloidal silica and soluble silicate and a method of producing porous silica compositions therefrom
JPH0813348B2 (ja) * 1988-11-08 1996-02-14 シチズン時計株式会社 時計ケース等の装身具類の金属表層及びその形成方法
JP2852175B2 (ja) 1992-09-17 1999-01-27 中国塗料株式会社 一次防錆塗料組成物
US5824730A (en) * 1993-08-13 1998-10-20 Remet Corporation Fast processing water based binder system
JPH0770476A (ja) 1993-09-02 1995-03-14 Chugoku Marine Paints Ltd 一次防錆塗料組成物
US5411787A (en) * 1993-10-19 1995-05-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Water based transparent image recording sheet
JP3109039B2 (ja) * 1995-01-09 2000-11-13 日本ペイント株式会社 防錆処理方法並びに亜鉛系被覆鋼及び無被覆鋼用防錆組成物
JPH10330646A (ja) * 1997-06-02 1998-12-15 Shiro Tago 水性無機質塗料用組成物および塗膜形成方法
JP3384284B2 (ja) * 1997-06-09 2003-03-10 日産自動車株式会社 親水性被膜、これを備えた親水性基体及びそれらの製造方法
US5888280A (en) 1997-06-18 1999-03-30 Ameron International Corporation Protective coating composition with early water resistance
JP2000239861A (ja) * 1998-12-25 2000-09-05 Nippon Steel Corp 耐食性に優れるプレコート鋼板
JP5154721B2 (ja) 1999-03-18 2013-02-27 インターナショナル コーティングズ リミテッド 金属基体のためのコーティング組成物
US6329059B1 (en) * 1999-11-12 2001-12-11 Amsil Ltd. Polymeric composition having self-extinguishing properties
US6482536B1 (en) 1999-12-20 2002-11-19 Kansai Paint Co., Ltd. Coating composition and coated metal plate having coating film formed therefrom
WO2002022745A1 (en) 2000-09-13 2002-03-21 Akzo Nobel N.V. Primer coating of steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976852A (zh) * 2018-08-10 2018-12-11 徐州和合新型建材有限公司 一种钢坯高温防护涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002538962A (ja) 2002-11-19
NO20014511L (no) 2001-11-05
TWI260336B (en) 2006-08-21
KR100672185B1 (ko) 2007-01-19
NO20014511D0 (no) 2001-09-17
TW539726B (en) 2003-07-01
EP1177260B1 (en) 2004-12-15
AU3813900A (en) 2000-10-04
CN1345358A (zh) 2002-04-17
US6793728B1 (en) 2004-09-21
DK1179035T3 (da) 2004-09-27
ATE284927T1 (de) 2005-01-15
PL350678A1 (en) 2003-01-27
PT1177260E (pt) 2005-05-31
KR100653498B1 (ko) 2006-12-21
EP1179035A1 (en) 2002-02-13
KR20020000777A (ko) 2002-01-05
NO331308B1 (no) 2011-11-21
DE60016736T2 (de) 2006-01-05
CN1344296A (zh) 2002-04-10
DE60016736D1 (de) 2005-01-20
ES2220446T3 (es) 2004-12-16
PL192372B1 (pl) 2006-10-31
NO330868B1 (no) 2011-08-01
PL350517A1 (en) 2002-12-16
JP4669128B2 (ja) 2011-04-13
WO2000055260A1 (en) 2000-09-21
CN1246397C (zh) 2006-03-22
WO2000055261A1 (en) 2000-09-21
ES2234577T3 (es) 2005-07-01
US7166328B1 (en) 2007-01-23
DK1177260T3 (da) 2005-04-11
JP5154721B2 (ja) 2013-02-27
EP1177260A1 (en) 2002-02-06
CN1243798C (zh) 2006-03-01
DE60011263T2 (de) 2005-06-23
NO20014510D0 (no) 2001-09-17
PT1179035E (pt) 2004-10-29
NO20014510L (no) 2001-11-05
EP1179035B1 (en) 2004-06-02
JP2002539317A (ja) 2002-11-19
AU3431100A (en) 2000-10-04
KR20020001766A (ko) 2002-01-09
DE60011263D1 (de) 2004-07-08
ATE268362T1 (de) 2004-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL192099B1 (pl) Sposób pokrywania powłoką gruntową stali
AU2001293810B2 (en) Primer coating of steel
EP1319049B1 (en) Primer coating of steel
AU2001293810A1 (en) Primer coating of steel
AU2002210505A1 (en) Primer coating of steel
PL211063B1 (pl) Kompozycja powłokowa do pokrywania podłoży metalowych, które następnie będą poddawane obróbce i pokrywane kolejną powłoką oraz zastosowanie tej kompozycji do pokrywania powłoką gruntową podłoża stalowego

Legal Events

Date Code Title Description
RECP Rectifications of patent specification