PL44217B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 14 lutego 1961 r* ^ £ v4 ^ecS^ BIBLIOTEK, POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY ki. agifa^ Nr 44217 Jerzy Kieiulicz Warszawa, Polska Spdfcjób Wytwarzania rd^d^hrahttej farby przewodzacej pi*ad: elektryczny Patent trwa od dnia 9 kwietnia 1960 r.Przedmiotem wynalazku Jest sposób wytwa¬ rzania rdzochronnej farby przewodzacej prad elektryczny, sluzacej do gruntowania zelaza i stali, zwlaszcza konstrukcyjnej w celu zabez¬ pieczenia jej przed korozja. Powloka z takiej farby odznacza sie szczególnie duza odpornoscia na korozje nawet w specjalnie ciezkich warun¬ kach przemyslowych, np. w srodowisku dwu¬ tlenku siarki, tlenku lub dwutlenku wegla itp.Glównym skladnikiem farby wytworzonej spo¬ sobem wedlug wynalazku jest pyl cynkowy.Jak wiadomo, w hutnictwie cynkowym pow¬ staje duzo pylu cynkowego, stanowiacego ubocz¬ ny produkt muflowego procesu desitylj&cyjnego.Dotychczasowe próby wykorzystania tego pylu do wytwarzania farby, zabezpieczaj$eej stal przed korozja, podobnie jak galwaniczna powlo¬ ka cyrfckowa, nie daly pozytywnych wyników technicznych z nastepujacych powodów.Warunkiem otrzymania protektorowej powlo¬ ki ochronnej, przy wykorzystaniu zjawiska elek¬ trochemicznej ochrtiiny katodowej tworzywa^ ze¬ laznego m pomoca cyfMi, bylo wytworzenie i&W, która zawie***!*^ w suchej powiece nie mniej niz 92 — 93% pylu cynkowego jako pig¬ mentu. Zaden z olejów roslinnych, ulegajacych stopniowemu zakwaszaniu wskutek rozkladu, nie jest w stanie utrzymywac takiej masy pig¬ mentu, aby zapewnic wytworzonej powloce ochronnej niezbedne wlasciwosci techniczno- malarskie, jak trwalosc, twardosc, odpornosc na zarysowanie, przyczepnosc itd.Wiadomo jest równiez, ze w przypadku stoso¬ wania spoiwa z zywic syntentycznych stale wy¬ stepuje silny wplyw degradujajcy pylu cynko¬ wego, zwlaszcza podczas dlugiego przechowy¬ wania i skladowania farb.Podejmowano liczne próby zapobiezenia ta¬ kiemu degradujacemu dzialaniu pylu cynko¬ wego przez stosowanie róznych dodatków, lecz nie dalo to zadawalajacych wyników. Spoiwa takie w dalszym ciagu ulegaly degradacji z wy¬ dzielaniem gazów lub z innymi oznakami przy¬ spieszonego sitarzenia sie.W kazdym (przypadku ostatecznym efektem byta zawsze szybka utrata wlasciwosci mecha- nftezftyeh lub pró^c^tdrowych wytworzonej pó- Wftjki. W óbtr przypadfctóft' pfcad korozyjny ule-gal polaryzacji i praktycznie biorac spada! do wartosci zerowej. W zwiazku z tym ciagle jesz¬ cze jest prawie jedynym^wyjsciem przechowy¬ wanie feddz^lne piJBjtótów metalicznych i spoi¬ wa, z których przygotowuje sie odpowiednia farbe przez 'zmieszanie i roztarcie dopiero na miejscu jej uzycia. Jednak i ten sposób wyka¬ zuje powazne wady i jest przewaznie nie do przyjecia przez wielu uzytkowników.Powodem powyzszych niedogodnosci sa wtra¬ cenia metali ciezkich, zawartych w pyle cyn¬ kowym, którego sklad orientacyjny jest naste¬ pujacy: cynk ogólem 96,99% cyna 0,002% cynk metaliczny 92,00% zelazo 0,005% olów 1,25% antymon 0,0008% kadm 0,083% aluminium slady Stwierdzono, ze mozna wyeliminowac szkodli¬ wy wplyw powyzszych wtracen metali ciezkich stosujac neutralny olej koksochemiczny w pola¬ czeniu z pjtem cynkowym. Przez dzialanie na taki olej pylem cynkowym przy nieduzym do¬ datku zywic poUmeryzacyjnych, np. polistyrenu uzyskuje sie farbe, która nie tylko nie wydziela gazów i nie ulega starzeniu sie, lecz wykazuje równiez duza odpornosc na korozje i wysokie przewodnictwo. Uzyskuje, sie to dziejcj^ wytwo¬ rzeniu w farbie stabilizatorów tworzywa i inhi¬ bitorów korozji przez zwiazanie wlraoen meta¬ licznych pylu cynkowego mala zawartoscia skladników kwasnych oleju koksochemicznego.Stosuje sie olej o nastepujacych wlasciwosciach.Destylacja normalna: ciezar wlasciwy , . okolo 0,950 poczatek wrzenia nie nizej niz . . / 160°C najmniej 90% powinno przedystylowac do temperatury . . . . . 200°C temperatura zaplonu wedlug Marcussona nie nizej ...... 30°C zawartosc naftalenu surowego najwyzej . 2,0% zawartosc skladników kwasnych najwyzej 0,5% zawartosc wody . , ' . ; . . slady Skladniki kwasne takiego oleju nie sa wyni¬ kiem procesu rozpadu, postepujacego w czasie i w zaleznosci od warunków, lecz stanowia licz¬ be stala, wynikajaca z warunków produkcji.Przez .dzialanie na taki olej pylem cynkowym nastepuje zneutralizowanie skladnikami kwas¬ nymi oleju wtracen metali ciezkich, towarzy¬ szacych pylowi cynkowemu, tworzac zwiazki cynkowo-olowiowo- i kadmowcHorganiczne.Stwierdzono na podstawie badan, ze takie zwiaz¬ ki dzialaja synergetyczmie i stanowia nie tylko dobre inhibitory pasywizujace w stosunku do stali, lecz i dobre stabilizatory.w stosunku do zywic syntetycznych, które wprowadza sie jako modyfikatory do mieszaniny skladników farby, stanowiace w powloce farby czesc spoiwa.Ogólna ilosc zwiazków cynkowo-olowiowo- i kadniowo-organicznych jest zalezna od zawar¬ tosci skladaków kwasnych w stosowanym oleju koksochemicznym i waha ftie w granicach od 0,7 do 1,5% wagowych. Polepszaja one wlasci¬ wosci antykorozyjne farby przez zabezpieczenie kontaktu elektrolitycznego miedzy cynkiem za¬ wartym w powloce ochronnej, a chronionym podlozeni zelaznym lub stalowym.Nalezy równiez nadmienic, ze zwiazki wyste¬ pujace w pyle cynkowym, obok cynku meta¬ licznego i wtracen metali ciezkich, stanowiace róznice pomiedzy zawartoscia procentowa 96,99 i 92,00%, dzialaja modyfikujaco na czesci nie¬ lotne oleju koksochemicznego i zapewniaja far¬ bie dobre wlasciwosci mechaniczno-malarskie, jak trwalosc, przyczepnosc oraz odpornosc na zarysowanie i uderzenia.Wedlug wynalazku sposób przygotowania far¬ by polega na dzialaniu pylem cynkowym na olej koksochemiczny przy jednoczesnym nie¬ znacznym dodatku czynnika modyfikujacego w postaci iywic .polimeryzacyjnych, np. polistyre¬ nu. Powyzsze skladniki mieszaniny stosuje sie iv nastepujacych ilosciach: pylu cynkowego 65 — 70%, oleju koksochemicznego 30 — 33% i zywic syntetycznych 2—3% wagowo. Proces neutrali¬ zacji mozna prowadzic' w dowolny sposób.Stwierdzono jednak, ze uzyskuje sie najbardziej korzystne wyniki, gdy reakcje prowadzi sie w mozliwie niskiej temperaturze, np. w tempera¬ turze 15 —20°C. Proces przebiega stosunkowo latwo, przy czym cynk w nieznacznej ilosci a wtracenia 'metali ciezkich, towarzyszacych py¬ lowi cynkowemu, w calosci lub w znacznej czes¬ ci przechodza z postaci metalicznej w postac jonowa, stajac sie kationami zwiazków dziala¬ jacych pasywizujaco w stosunku do stali i sta¬ bilizujaco w stosunku do spoiwa. W celu jas¬ niejszego przedstawienia przedmiotu wynalazku przytoczono nizej przyklad. 65,5 czesci wagowych pylu cynkowego i 32,5 czesci wagowych oleju koksochemicznego miesza sie ze soba i pozostawia w ciagu 2 — 3 dni w spoczynku az do zupelnej neutralizacji skladni¬ ków kwasnych oleju, czyli do chwili, gdy prze¬ stana wydzielac sie gazy. Nastepnie do wytwo¬ rzonej mieszaniny dodaje sie 2 czesci zywic po¬ limeryzacyjnych i mieszanine poddaje dalszej obróbce jednym ze znanych sposobów mecha- ~ 2 -nicznyoh, np. ,poddaje sie intensywnemu mie¬ szaniu lub przeróbce na walcach lub tez najko¬ rzystniej w mlynie kulowym, co jest moze nieco dlugotrwale, lecz wplywa bardzo korzystnie na jakosc farby, zwlaszcza na gladkosc powloki.Otrzymuje sie farbe o skladzie chemicznym: cynk 65% • inhibitory i stabilizatory . . . 1% spoiwo (zywice) 4% olej ....;.. 30% Uzyskana z takiej farby powloka po wysch¬ nieciu zawiera: cynku . ; 93% inhibitorów i stabilizatorów . . 1,3% spoiwa 5,7% Stwierdzono na podstawie doswiadczen, ze czas schniecia powloki z takiej farby wynosi 1 — 2 dni, który jest wystarczajacy do calkowi¬ tego jej stwardniecia. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania rdzochronnej farby przewodzacej prad elektryczny na bazie pylu cynkowego, znamienny tym, ze dipiala sie pylem cynkowym na neutralny olej kokso¬ chemiczny az do zupelnej neutralizacji kwas¬ nych skladników oleju, po czym dodaje sie do wytworzonej mieszaniny jako spoiwa zy¬ wic syntetycznych i calosc poddaje sie do- kladinemu (rozcieraniu i mieszaniu. Jerzy Kiewli.cz Zastepca: mgr inz. Adolf Towpik rzecznik patentowy 100. RSW „Prasa", Kielce. PL