PL59796B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 06.X.1966 (P 116 760) 10.VI.1970 59796 s/os KI. 22 g, 22a Z/os MKP C 09 d UKD S\ob Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr Ludwik Chromy, mgr inz. Edward Smieszek, mgr inz. Jerzy Polaczy Wlasciciel patentu: Instytut Badawczo-Projektowy Przemyslu Farb i La¬ kierów, Gliwice (Polska) Farba antykorozyjna Przedmiotem wynalazku jest farba antykoro¬ zyjna zawierajaca obok znanych pigmentów, wy¬ pelniaczy, substancji blonotwórczych, plastyfika¬ torów i srodków pomocniczych, syntetyczny pro¬ dukt stanowiacy mieszanine fosforanów zawiera¬ jacy fluor.Farby* antykorozyjne zawieraja w swej czesci pigmentowej pigmenty wykazujace dzialanie pa¬ sywujace podloze metalowe. Do takich pigmen¬ tów naleza minia olowiana, niektóre pigmenty chromianowe, fosforanowe, pyly metaliczne, np. cynkowy i inne.Sposród pigmentów fosforanowych najwieksze zastosowanie znalazly dotychczas: fosforan cynku, fosforan wapnia i fosforan chromu. Do wytwa¬ rzania fanb antykorozyjnych, proponowano rów¬ niez, np. w opisie patentowym NRD nr 757618 za¬ stosowanie fosforanów bobrze rozpuszczalnych w wodzie, które osadza sie na substancjach o duzej powierzchni wlasciwej, np. weglu aktywnym, zelu krzemionkowym lub krzemianach.W opisie patentowym austriackim nr 198398 proponowano zastosowanie niewielkich dodatków fosforanów metali alkalicznych, w obecnosci amin do produkcji past cynkowych. Zadaniem zwiaz¬ ków fosforanowych w tym przypadku jest prze¬ dluzenie katodowego dzialania pasywujacego pylu cynkowego przez reakcje podwójnej wymiany z jonami cynku z utworzeniem trudno rozpuszczal¬ nego fosforanu cynku. Znane jest równiez z opisu patentowego NRD nr 57055 wprowadzanie w sklad farb gruntowych przeznaczonych do pokrywania stali, która nastepnie poddaje sie spawaniu, nie¬ organicznych lub organicznych zwiazków fluoru, 5 których zadaniem jest wiazanie wodoru wydzie¬ lajacego sie w procesie spawania.Wymienione zwiazki fosfdranowe wykazuja do¬ bre dzialanie pasywujace, musza jednak byc wprowadzane w sklad farby w postaci jednorod- 10 ,nych, czystych zwiazków chemicznych, gdyz nie¬ które rozpuszczalne w wodzie zanieczyszczenia pochodzace z procesu produkcyjnego, szczególnie chlorki, obnizaja pasywujace dzialanie fosfora¬ nów. Ze wzgledów ekonomicznych ogranicza to 15 ich zakres stosowania. Dlatego tez znajduja one przewaznie zastosowanie w specjalnych farbach gruntowych. Z tych samych powodów w sklad takich farb wprowadza sie duze ilosci nieaktyw¬ nych pod wzgledem antykorozyjnym wypel- 20 niaczy, np. talku, kredy, szpatu, kaolinu, dolomi¬ tu itp. lub pigmentów nie wykazujacych dziala¬ nia pasywujacego np. czerwien zelazowa, biel cynkowa, biel tytanowa. Poniewaz kazdy z wy¬ pelniaczy i nieaktywnych pigmentów posiada 25 rózna odpornosc na dzialanie czynników korozyj¬ nych, przy wytwarzaniu farb antykorozyjnych na¬ lezy bardzo starannie dobierac ich stosunki ilos¬ ciowe.Farby zawierajace pigmenty fosforanowe roz- 30 puszczalne w wodzie wykazuja wiele wad. Posia- S97M59796 3 daja one dobre wlasnosci antykorozyjne tylko w atmosferze o malej wilgotnosci, gdyz wilgoc dy- fundujaca do powloki rozpuszcza pigment, który zostaje wyplukany z powloki; co prowadzi do jej szybkiej destrukcji. Osadzanie takich pigmen¬ tów na substancjach o duzej powierzchni wlasci¬ wej ma na celu opóznianie procesu ich wymy¬ wania. Jest to dodatkowa klopotliwa pod wzgle¬ dem technicznym operacja stwarzajaca równiez trudnosci w czasie dyspergowania farby.Organiczne lub nieorganiczne zwiazki fluoru wprowadzane w sklad specjalnych farb, jak to proponuje sie w oplisie patentowym NRD 57055 nie wykazuja dzialania pasywujacego. Maja one na celu wiazanie wodoru wydzielajacego sie w czasie spawania, dlatego musza byc tez wprowa¬ dzane w stosunkowo duzej ilosci. W przypadku ich rozkladu, np. pod wplywem wilgoci, wysokiej temperatury itp., wolne jony fluorkowe, podobnie jak chlorkowe moga nawet wplywac destrukcyj¬ nie na powloke. Ma to mniejsze znaczenie w przy¬ padku farby wedlug opisu patentowego NRD 57055, gdyz po spawaniu powierzchnie pokrywa sie nastepnymi warstwami innych farb, jednak sposób ten nie znajduje zastosowania w przy¬ padku farb antykorozyjnych przeznaczonych do ogólnego stosowania.. Celem wynalazku jest opracowanie tanszej niz dotychczas znane farby antykorozyjne, glównie ogólnego stosowania, charakteryzujacej sie do¬ brym i dlugotrwalym dzialaniem pasywujacym, równiez w atmosferze o duzej wilgotnosci.W tym celu w sklad takich farb obok malej ilosci znanych pigmentów pasywujacych korzyst¬ ne jest wprowadzenie zwiazku stanowiacego sub¬ stancje posrednia miedzy pigmentem pasywuja¬ cym a wypelniaczem, to znaczy zwiazku wykazu¬ jacego dzialanie pasywujace i równoczesnie takie¬ go, który ze wzgledów ekonomicznych mozna wprowadzac w duzej ilosci w sklad mieszanki pig-/ mentowej.Stwierdzono nieoczekiwanie, ze wymienione wy¬ magania spelnia syntetyczny produkt stanowiacy mieszanine róznych fosforanów, który dotychczas byl stosowany do celów nawozowych i paszowych.Otrzymuje sie go przez rozpuszczenie apatytu w kwasie azotowym, defluoryzacje weglanem sodu, usuwanie jonów wapnia przez krystalizacje oraz wytracanie jonem siarczanowym. Po przefiltrowa- niu wytraca sie mieszanine fosforanów, suszy i rozdrabnia. Zwiazek ten zawiera fosfor w po¬ staci róznych soli, glównie wapnia, z przewaga kwasnego fosforanu wapnia. Calkowita ilosc fosfo¬ ranów w przeliczeniu na P2O5 wynosi 30 do 40%, przecietnie wynosi 33—35%. Jest to ilosc mniejsza niz znajdujaca sie w znanych czystych pigmen¬ tach fosforanowych. Produkt ten zawiera jeszcze niewielkie ilosci fluorków (przecietnie do 0,4%) i azotanów (przecietnie do 0,5%).Badajac wlasnosci antykorozyjne powlok la¬ kierowych zawierajacych ten produkt nieocze¬ kiwanie stwierdzono, ze posiadaja one dobre wlas¬ nosci pasywujace. Wzajemne wspóldzialanie jo¬ nów fosforanowych i fluorków i ewentualnie azo¬ tanów nie jest jeszcze teoretycznie wyjasnione. 4 Mozna jednak przypuszczac, ze poniewaz fluorki wystepuja w niewielkiej ilosci, moga one two¬ rzyc zwiazki kompleksowe z jonami fosforano¬ wymi, które wplywaja na proces pasywacji 5 i ewentualnie na regulowanie rozpuszczalnosci pigmentu fosforanowego w powloce. Te nieoczeki¬ wane dzialanie omawianego produktu w antyko¬ rozyjnych powlokach lakierowych¦" umozliwia jego zastosowanie w szerokim asortymencie lakiero- 10 wyeh wyrobów przeciwrdzewnych, tym bardziej, ze dalsza nieoczekiwana wlasnoscia farb jest brak negatywnego wplywu zwiazku fosforanowego na wlasnosci mechaniczne powlok np. na kruchosc.Farba wedlug wynalazku stanowi zawiesine 15 syntetycznego produktu — mieszaniny fosfora¬ nów o zawartosci fosforu 30 do 40% w przelicze¬ niu na P205 zawierajacej ponadto w swym skla¬ dzie fluorki w ilosci nie wiekszej niz 0,5%, z ewen¬ tualnym dodatkiem innych znanych pigmentów 20 pasywujacych, niepasywujacych i wypelniaczy, w roztworach dowolnych substancji blonotwórczych. z ewentualnym dodatkiem plastyfikatorów i srod¬ ków pomocniczych. Zawartosc omawianego pro¬ duktu moze wynosic w zaleznosci od rodzaju far- 25 by 5 do 90% a najkorzystniej 10 do 50% w sto¬ sunku do zawartosci pigmentów i wypelniaczy.Stwierdzono, ze farby zawierajace od 5% oma¬ wianego produktu bez dodatku innych pigmentów 30 pasywujacych po naniesieniu na podloze metalo¬ we wykazuja juz dzialanie pasywujace. W far- bach, w których stosuje sie dodatek innych pig¬ mentów pasywujacych, produkt ten zwieksza ich zdolnosc pasywacji. 35 Mozliwosc wytwarzania farb z wiekszym do¬ datkiem tego produktu pozwala na czesciowe wy¬ eliminowanie z ich skladu nieaktywnych pod wzgledem pasywacji pigmentów, np. czerwieni 4o zelazowej lub wypelniaczy, np. talku, kredy itp. oraz zmniejszenie lub calkowite wyeliminowanie drogich pigmentów pasywujacych. Poniewaz pro¬ dukt ten posiada jasna barwe (od bialej do kre¬ mowej), przez zastosowanie mieszanin innych pig¬ mentów barwiacych mozna otrzymac farby o róz¬ nych barwach. Powloki z farb wedlug wynalazku moga byc eksploatowane w atmosferze o duzej wilgotnosci, przy czym nie zachodzi wymywanie mieszaniny fosforanów z powloki. Poniewaz opi¬ sany produkt moze byc wprowadzany w sklad 50 farby w postaci niemodyfilkowainej i inieoczysz- czoneij, stwarza to dodatni efekt ekonomiczny wy¬ twarzania i stosowania farb wedlug wynalazku.Przyklad I. 50 kg syntetycznego produktu stanowiacego mieszanine fosforanów z przewaga 55 kwasnego fosforanu wapnia, o zawartosci fosfo¬ ranów w przeliczeniu na P2C5 34% i zawartosci ,0.25% iiuorków oraz 0,4% azotanów (Tarnofos), 6 kg czerwieni zelazowej, 3 kg bieli cynkowej, dysper¬ guje sie na maszynie trójwalcowej w 30 kg zy- 60 wicy ftalowej w postaci 50%-owego roztworuwksy¬ lenie i benzynie lalkowej, przy czym stosunek ilosci ksylenu do benzyny wynosi 1:4. Po dwukrotnym .utarciu produkt przenosi sie do egalizatora, gdzie dodaje sie 0,9 kg oleinianu olowiu i 0,6 kg oleinia- r5 nu manganu oraz 8,5 kg benzyny lakowej.59796 Przyklad II. 7 kg syntetycznego produktu okreslonego w Przykladzie I, 10 kg chromianu ba- rowo-potasowego, 5 kg zólcieni chromowej, 5 kg szpatu ciezkiego i 3 kg miki dysperguje sie w mlynie perelkowym w 60 kg plastyfikowanego 20%-owego roztworu chlorokauiczuku w ksylenie.Stosunek ehlorokaoczuku do plastyfikatora to jest chlorowanej parafiny wynosi 7:3. Po utarciu do farby dodaje sde 10 kg ksylenu.Przyklad III. 25 kg syntetycznego produktu okreslonego w Przykladzie I, 10 kg czerwieni ze¬ lazowej, 45 kg minii olowianej dysperguje sie na maszynie trójwalcowej w 14 kg oleju lnianego.Po dwukrotnym utarciu do farby dodaje sie 0,6 kg 60%-owego roztworu zywiczanu olowiu w 6 / benzynie lalkowej oraz 0,4 kg 40%-owego roztworu zywiczanu manganu w benzynie lakowej. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Farba antykorozyjna zlozona z pigmentów pa- sywujacych i/lub niepasywujacych, wypelniaczy lub ich mieszanin i substancji blonotwórczych oraz srodków pomocniczych i rozpuszczalników) znamienna tym, ze 5 do 90% najkorzystniej 10 do 50% mieszaniny pigmentów i wypelniaczy wcho¬ dzacych w jej sklad stanowi syntetyczny produkt zawierajacy 30 do 40% w przeliczeniu na P205 trudno rozpuszczalnych w wodzie fosforanów i nie wiecej niz 0,5% fluorków w przeliczeniu na fluor. PL