PL62452B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 6.V.W1 62452 KI. 22 g, 5/12 MKP C 09 d, 5/12 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Ludwik Chromy, Tadeusz Luczak, Jerzy Ma¬ ciej Nowak, Marek Szandorowski, Kazimierz Uhacz Wlasciciel patentu: Instytut Badawczo Projektowy Przemyslu Farb i La¬ kierów, Gliwice (Polska) Farba antykorozyjna Przedmiotem wynalazku sa farby antykorozyjne miniowe.Farby antykorozyjne zawierajace jako pigment pasywujacy minie olowiana znajdujace od wielu lat zastosowanie do ochrony konstrukcji stalowych przed korozja, odznaczaja sie doskonalymi wlasno¬ sciami antykorozyjnymi. Posiadaja one jednak szereg ujemnych cech, które w powaznym stopniu ograniczaja mozliwosc ich stosowania.Naleza do nich wysoka cena surowca — minii olowianej, silne osadzanie sie pigmentu w gotowej farbie oraz mala trwalosc wyrobu w warunkach skladowania prowadzaca do zelowania farby.Znane sposoby usuniecia tych wad farb minio¬ wych poleglaja na zmniejszeniu udzialu minii olo¬ wianej w czesci pigmentowanej i zastapieniu jej pigmentami takimi jak na przyklad biel cynko¬ wa, czerwien zelazowa i wypelniaczami takimi jak kreda lub siarczan baru.Skladniki te eliminuja czesciowo wymienione wy¬ zej wady farb minionych, nie zwiekszaja jednak trwalosci farb w czasie skladowania i pogarszaja wyraznie wlasnosci antykorozyjne powlok.Celem wynalazku jest opracowanie farby nie po¬ siadajacej wyzej wymienionych wad.W farbach wedlug wynalazku czesc minii olo¬ wianej zastapiono frakcja popiolu lotnego zwanego tez pylem dymnicowym o odpowiedniej wielkosci ziaren.Popiól lotny odgrywa w tej kompozycji role pig¬ mentu przeciwrdzewnego o charakterze zasadowym.Obecne w popiele lotnym tlenki metali takich jak wapn, magnez i glin, podobnie jak tlenki olowiu tworza mydla z grupami kwasowymi substancji powlokotwórczych, wykazujace dzialanie inhitoitujace proces korozji metali. Mydla te zapo¬ biegaja ponadto nadmiernemu osadzaniu sie mie¬ szaniny pigmentów oraz zwiekszaja trwalosc wy¬ robu w czasie skladowania.Popioly lotne sa produktem odpadowym powsta¬ jacym w elektrowniach cieplnych opalanych weg¬ lem. Otrzymuje sie je z produktów spalania wegla sproszkowanego w paleniskach pylowych na gro¬ dze mechanicznego lub elektrostatycznego stra¬ cania.Glównymi skladnikami popiolu sa: krzemionka, tlenki zelaza i glinu oraz niewielkie ilosci tlenków metali ziem alkalicznych. Wielkosc ziaren popiolu waha sie w szerokich granicach od kilku do kil¬ kuset mikronów. Sklad ilosciowy popiolów waha sie równiez w dosc szerokich granicach, zaleznie od rodzaju spalonego wegla, systemu spalania oraz metod odzyskiwania popiolu z produktów spalania.Stwierdzono, ze najbardziej wlasciwa frakcja po- 25 piolów lotnych wykazujaca najlepsze wlasnosci w kompozycjach z minia olowiana, to frakcja o roz¬ drobnieniu ponizej 60-ciu mikronów, zawierajaca okolo 2,6% czesci rozpuszczalnych w wodzie o licz¬ bie olejowej okolo 35 i pH wyciagu wodnego oko¬ lo 11. 10 15 20 30 62 4523 62 452 4 Farby wedlug wynalazku zawieraja w zaleznos¬ ci od przeznaczenia kompozycje minii olowianej i popiolu lotnego w stosunku wagowym od 0,5 do 10, przy czym stosunek wagowy sumy zawartosci minii i popiolu lotnego do calej farby miesci sie w granicach od 0,6 do 0,8.Stwierdzono, ze najwlasciwszymi substancjami powlokotwórczymi, w których kompozycja minia olowiana — popiól lotny posiada najlepsze wlas¬ nosci przeciwrdzewne sa spoiwa olejne, olejno-zy- wiczne i ftalowe lub ich mieszaniny Czesc pigmentowa farb wedlug wynalazku za¬ wiera oprócz kompozycji minia olowiana — popiól lotny od 5 do 30°/o wagowych obciazników takich jak: czerwien zelazowa, zólcien zelazowa oraz biel cynkowa. Ponadto farby te zawieraja rozpuszczal¬ niki i srodki pomocnicze. Technologia otrzymywa¬ nia farb wedlug wynalazku nie rózni sie od nor¬ malnej przyjetej technologii stosowanej w prze¬ mysle farb i polegajacej na wymieszaniu pigmen¬ tów ze spoiwem lub jego czescia, przetarcie na od¬ powiednim urzadzeniu rozdrabniajacym, dodaniu sykatywy oraz rozcienczalników do uzyskania od¬ powiedniej lepkosci farfoy.Wlasnosci antykorozyjne i fizykochemiczne pow¬ lok z farto bedacych przedmiotem wynalazku od¬ powiadaja wymaganiom stawianym powlokom farb miniowych. Powloki z tych farb po dwuletniej ekspozycji w nadmorskiej stacji tereno¬ wej wykazaly doskonale wlasnosci antykorozyjne nie ustepujace powlokom z najlepszych gatunkowo farb miniowych.W odróznieniu od farb miniowych, których czas przechowywania wynosi od 6 tygodni do 3 mie¬ siecy w zaleznosci od rodzaju farby, czas przecho¬ wywania farb pigmentowanych kompozycja popio¬ lu lotnego i minii wynosi 6 miesiecy.Przyklad I lnianym sykatywa benzyna lakowa popiól lotny minia olowiana czerwien zelazowa olej lniany rafinowany zywica poliestrowa z penta- erytrytu i bezwodnika ftalo¬ wego, modyfikowana olejem lnianym sykatywa benzyna lakowa 30,0 czesci wagowych 40,0 czesci wagowych 5,0 czesci wagowych 15,0 czesci wagowych 2,0 czesci wagowych 0,5 czesci wagowych 7,5 czesci wagowych Farba wedlug przykladu I posiada trwalosc w czasie 6-miesiecznego skladowania. Powloki tej farby wykazuja dobre wlasnosci rdzochronne w przeciagu 2-letniej ekspozycji w warunkach atmo¬ sferycznych, nie gorsze niz powloki farb minio¬ wych 60% i 80%, zawierajacych jako pigment rdzochronny wylacznie minie olowiana.Sklad farby miniowej *0%: minia olowiana czerwien zelazowa kreda plawiona olej lniany rafinowany zywica poliestrowa z penta- erytrytui bezwodnika ftalo¬ wego, modyfikowana olejem 60,0 czesci wagowych 10,0 czesci wagowych 5,0 czesci wagowych 15,0 czesci wagowych 10 15 25 30 35 40 45 Sklad farby miniowej 80% minia olowiana kreda plawiona pokost lniany olej zageszczony benzyna lakowa 100,0 czesci wagowych Trwalosc w czasie skladowania wynosi 6 tygod¬ ni dla farby miniowej 80% oraz maksymalnie 3 miesiace dla farby miniowej 60%. 100,0 czesci wagowych 50 55 60 65 2,0 czesci wagowych 0,5 czesci wagowych 7,5 czesci wagowych 100,0 czesci wagowych 80,0 czesci wagowych 5,0 czesci wagowych 10,0 czesci wagowych 2,0 czesci wagowych 3,0 czesci wagowych 40 czesci wagowych 30 czesci wagowych 2 czesci wagowych 2 czesci wagowych 15 czesci wagowych 2 czesci wagowych 9 czesci wagowych Przyklad II popiól lotny minia olowiana czerwien zelazowa zólcien zelazowa pokost. lniany olej zageszczony benzyna lakowa 100 czesci wagowych Farba wedlug przykladu II zachowuje dobre wlasnosci w czasie skladowania w okresie 6 miesiecy. Powloki tej fabryki wykazuja dobre wlasnosci rdzochronne w przeciagu 2-letniej eks¬ pozycji w warunkach atmosferycznych. Farba mi¬ niowa 80% na przyklad wedlug receptury cyto¬ wanej uprzednio moze byc skladowana jedynie przez 6 tygodni.Przyklad III popiól lotny minia olowiana biel cynkowa czerwien zelazowa kreda siarczan baru olej lniany rafinowany zywica poliestrowa z pen- taerytrytu i bezwodnika ftalowego modyfikowana olejem lnianym sykatywa benzyna lakowa 100,0 czesci wagowych Powloki farby wedlug przykladu III wykazaly dobre wlasnosci rdzochronne w przeciagu 1,5-rocz- nej ekspozycji w warunkach atmosfery nadmor¬ skiej, analogicznie jak powloki farby miniowej 60%, zawierajacej jako pigment rdzochronny wy¬ lacznie minie olowiana. Farba wedlug przykladu III moze byc skladowana przez okres 6 miesiecy, przewyzszajac pod tym wzgledem farbe miniowa 60%. 40,0 czesci wagowych 20,0 czesci wagowych 5,0 czesci wagowych 4,0 czesci wagowych 3,0 czesci wagowych 3,0 czesci wagowych 15,0 czesci wagowych 2,5 czesci wagowych 0,5 czesci wagowych 7,0 czesci wagowych Przyklad IV popiól lotny minia olowiana czerwien zelazowa pokost lniany stop oleju tungowego z zy- 35,0 czesci wagowych 35,0 czesci wagowych 2,5 czesci wagowych 12,5 czesci wagowychM45J wica fenolowa benzyna lakowa 4,0 czesci wagowych 11,0 czesci wagowych 100,0 czesci wagowych Okres skladowania farby wedlug przykladu IV wynosi 6 miesiecy.W warunkach atmosferycznych powloki tej far¬ by wykazuja dobre wlasnosci rdzochronne w prze¬ ciagu 2-letniej ekspozycji podobnie jak powloki 10 farby miniowej 60%, której okres skladowania nie jest dluzszy od 3 miesiecy.Przyklad V popiól lotny minia olowiana siarczan baru czerwien zelazowa pokost lniany zywica poliestrowa z pen- taerytrytu i bezwodnika ftalowego modyfikowana olejem lnianym benzyna lakowa 6,3 czesci wagowych 63,0 czesci wagowych 1,7 czesci wagowych 3,0 czesci wagowych 5,0 czesci wagowych 12,0 czesci wagowych 8,0 czesci wagowych 100,0 czesci wagowych Powloki farby wedlug przykladu V wykazuja dobre wlasnosci rdzochronne w przeciagu 1,5-rocz- nej eksploatacji w warunkach atmosfery morskiej, podobnie jak powloki farby miniowej 80%. Po trzech miesiacach skladowania osad w farbie mi¬ niowej 80% jest zbity i bardzo trudny do wymie¬ szania. Farba wedlug przykladu V tworzy jedy¬ nie osad pulchny, dajacy sie latwo usunac przez reczne mieszanie w opakowaniach.Wlasnosci farb wedlug wynalazku, opisanych w przykladach I do V i wlasnosci farb olejnych mi¬ niowych 60 i 80% porównano w tabeli ponizej. 15 20 25 30 35 40 Farba wedlug przy¬ kladu I wedlug przy¬ kladuII wedlug przy¬ kladu III wedlug przy¬ kladu IV wedlug przy¬ kladu V miniowa olejna 60- procen- towa miniowa olejna 80- procen- towa | Wlasnosci skladowe*) po okre¬ sie skladowania li 2 3 mJe- mie- mie- 1 slac siace siace I 5 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4 3 4 3 3 3 2 1 3 1 1 1 Wlasnosci przeciw¬ korozyjne**) powlok po okresie ekspo- I zycji w klimacie nadmorskim 6 12 24 mie- mie- mie- 1 slecy slecy slace 1 5 5 4 1 5 5 4 1 5 ' 4 3 1 M 5 5 5 5 5 4 5 5 3 5 5 4 1 *) Wlasnosci skladowe: 5 — brak osadu, 4 — osad miek¬ ki dajacy sie latwo wymieszac, 3 — osad zbity trudny do wymieszania, 2 — osad twardy nie dajacy sie wy¬ mieszac recznie, 1 — osad twardy, zbity bardzo trudny do wymieszania nawet przy uzyciu duzych sil mecha¬ nicznych, wzglednie farba zzelowana.**) Wlasnosci przeciwkorozyjne powlok dwuwarstwo¬ wych o grubosci 70—80 mikronów na podlozu stalowym: 5 — brak korozji podloza, 4 — korozja podloza do 0,5V« powierzchni, 3 — korozja podloza do 3V» powierzchni, 2 — korozja podloza do 10*/* powierzchni, 1 — korozja pod¬ loza powyzej 10*/* powierzchni. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Farba antykorozyjna miniowa, znamienna tym, ze zawiera popiól lotny, przy czym stosunek wa¬ gowy sumy zawartosci minii i popiolu lotnego do calej farby miesci sie w granicach od 0,6 do 0,8, a stosunek wagowy minii olowianej do popiolu w granicach od 0,5 do 10. w 55

2. Farba wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze czesc pigmentowa zawiera od 5 do 30*/* wagowych typowych obciazników uzywanych w farbach mi¬ niowych, takich jak czerwien zelazowa, zólcien ze¬ lazowa oraz biel cynkowa.

3. Farba wedlug zastrz. 1 i 2, znamienna tym, ze jako substancje blonotwórcze zawiera spoiwa olejne, olejnp-zywiczne, ftalowe lub ich mieszani¬ ny. PL PL