RO122096B1

RO122096B1 - Compoziţie multifuncţională, pentru protecţiaanticorosivă şi lubrifierea laminatelor, şi procedeu de obţinere a acesteia

Info

Publication number: RO122096B1
Application number: ROA200400412A
Authority: RO
Inventors: Florentina Flueraru; Marcel Luca; Sotir Balliu; Paula Luca; Radu Varlan; Ion Ivan
Original assignee: Icerp S.A.
Priority date: 2004-05-04
Filing date: 2004-05-04
Publication date: 2008-12-30

Abstract

Invenţia se referă la o compoziţie multifuncţională, pentru protecţie anticorosivă şi lubrifiere a laminatelor, şi la un procedeu de obţinere a acesteia, compoziţie destinată conservăriitablelor şi a benzilor din oţel, laminate. Compoziţia conform invenţiei este constituită din: 55...70% ulei de soia şi/sau ulei de rapiţă; 28...35% ulei mineral parafinos; 1,5...10% sare de calciu sau aluminiu a acidului octadecanoic; 0,9...2,5% ditiofosfat de zinc; 1,2...2,5% ulei de soia sulfurizat sau izobutenă sulfurizată; 1...2,2% monoester al acidului alchenil succinic; 0,05...0,1% di-terţ-butil-p-crezol; 0,03...0,05% esteri ai acidului succinic şi benzotriazol.

Description

Invenția se referă la o compoziție multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, și la un procedeu de obținere a acesteia,corn poziție destinată conservării tablelor și benzilor din oțel laminate la rece, pelicula de protecție remanentă constituind lubrifiantul necesar în operațiile ulterioare de ambutisare a acestora.

Se cunosc produse pentru protecția anticorosivă a laminatelor, constituite din unsoare pe bază de dioctilsebacat cu adaos de oleilsarcozină și benzoat de sodiu ca aditiv anticorosiv (US 4402747).

Acestea prezintă dezavantajul că se obțin din materii prime deficitare și asigură protecția anticorosivă în atmosfera industrială, pentru o perioada de numai 6 luni.

Alte produse pentru protecția anticorosivă pe durata transportului și depozitării a tablelor și benzilor din oțel sunt realizate sub formă de concentrate emulsionabile, care conțin acizi grași ai uleiului de in, amestec de amine de tipul ciclohexilaminei sau morfolinei, alcanolamine și alcooli. Suplimentar, în compoziție se introduce amilsarcozina (US 4379072).

Acestea prezintă dezavantajul că necesită operații suplimentare pentru prepararea emulsiilor și au o eficacitate anticorosivă mai scăzută. Un alt dezavantaj îl constituie toxicitatea lor ridicată, datorită conținutului mare de amine.

Pentru operații de prelucrare mecanică prin deformare plastică la rece se cunosc compoziții lubrifiante pe bază de polifosfat de sodiu, calciu, cobalt și zinc în proporție de

3.. .5%; 30...40% ulei mineral; 20....50% alcanolamine primare 0,5....3% ditiofosfat de zinc și 4....10% acizi grași (DE 138676).

Alte compoziții lubrifiante pentru ambutisare sunt realizate sub formă de paste, pe baza de talc, oleat de sodiu și uleiuri minerale (RO 112962 B).

Acestea prezintă dezavantajul ca nu asigură și protecția anticorosivă a suprafețelor lubrifiate.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția de față este obținerea unei compoziții de protecție anticorosivă care conferă și proprietăți lubrifiante pentru operațiile de ambutisare și care prezintă impact redus asupra mediului și sănătății.

Compoziția multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, conform invenției, înlătură dezavantajele arătate mai sus prin aceea că este constituită din:

55.. ..70% ulei de soia și/sau ulei derapiță, cu indicele de iod 100-115 g lyiOOg, viscozitatea cinematică la 100°C 5-8 cSt și biodegradabilitate minimum 90%; 28....35% ulei mineral parafinos cu viscozitate cinematică la 40°C maximum 35 cSt și conținutul de hidrocarburi aromatice policiclice maximum 0,1%; 1,5....10% sarea de calciu sau aluminiu a acidului octadecanoic, cu interval de topire 145-165°C; 0,9...2,5% ditiofosfat de zinc cu conținut în elemente active: fosfor minimum 8%, sulf minimum 16%, zinc minimum 8%, ca aditiv antiuzură; 1,5...2,5% ulei de soia sulfurizat cu 16% sulf sau izobutenă sulfurizată cu 36% sulf, ca aditiv de extremă presiune; 1,0...2,2% monoester al acidului alchenil succinic tratat cu alchil fenol polietoxilat cu 4....9 grupe etoxi în moleculă, ca agent activ de suprafață; 0,05....0,1% aditiv antioxidant de tipul 2,6 d/'-tert-butil para-crezol; 0,03...0,05% esteri ai acidului succinic ca aditiv anticorosiv; 0,05....0,1% benzotriazol, ca agent de complexare pentru cupru, procentele fiind exprimate în greutate.

Procedeul de obținere a compoziției multifuncționale pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor conform invenției elimină dezavantajele menționate prin aceea că acesta constă în aceea că se dispersează sarea de calciu sau aluminiu a acidului octadecanoic în uleiul mineral parafinos în care s-a dozat aditivul antioxidant, prin încălzirea amestecului de reacție până la temperatura de 14O...145°C, cu un gradient termic de 1,5 C/min și o viteză de amestecare de circa 40 rot/min., menținându-se această temperatură minimum 3 h, după

RO 122096 Β1 care se răcește amestecul de reacție până la temperatura de 90...100°C și se dozează 1 benzotriazolul, iar la 75...85°C se dozează pachetul de aditivi format din: aditiv anticorosiv de tipul esterilor acidului succinic, aditivi antiuzură și extremă presiune, respectiv ditiofosfatul 3 de zinc și uleiul de soia sulfurizat sau izobutenă sulfurizată, apoi la 60.. .65°C se dozează uleiul de soia și/sau rapița și monoesterul acidului alchenil succinic tratat cu alchil fenol polietoxilat 5 cu 4....9 grupe etoxi în moleculă, ca aditiv tensioactiv, continuându-se malaxarea încă 2 h, cu răcirea amestecului de reacție. 7

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:

- se asigură protecția anticorosivă a tablelor și benzilor din oțel pe durata stocării și 9 transportului pentru o perioadă de minimum 18 luni, în condițiile climatului, industrial, marin și tropical-umed; 11

- pelicula remanentă asigură proprietățile lubrifiante pentru realizarea operațiilor de ambutisare ușoara și adâncă, nemaifiind necesar utilizarea altor produse, ceea ce conduce 13 la realizarea de economii importante la utilizatori, prin reducerea consumurilor de produse, a celor energetice, a timpilor de fabricație și a manoperei; 15

- se aplică ușor prin imersie, pulverizare, sau depunere în câmp electrostatic;

- are în compoziție materii prime cu toxicitate redusă, care prezintă siguranță pentru 17 om și mediu înconjurător;

- răspunde cerințelor standardelor internaționale de calitate și mediu, deoarece se 19 înscrie în limitele de admisibilitate stabilite de Agenția Europeană pentru Securitate și Sănătate în Muncă, din punct de vedere al toxicității, și are o biodegradabilitate de min. 60%. 21

Se dau in continuare două exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1. într-un malaxor având capacitatea de 1,5 m³, prevăzut cu sistem de 23 încălzire-răcire la manta și agitator cu turația de 40 rot/min, se introduc 320 kg ulei mineral parafinos, având viscozitatea la 40°C de 29 cSt, și conținutul de hidrocarburi aromatice 25 policiclice de 0,1% care se încălzesc până la temperatura de 80°C, după care se dozează 0,6 kg aditiv antioxidant de tip 2,6 d/-fert-butil para-crezol și 50 kg săpun de calciu al acidului 27 octadecanoic, cu punctul de topire de 145°C, care se malaxează cu încălzire, cu un gradient termic de 1,5°C/min, până la temperatura de 145’C, temperatura care se menține minimum 29 3 h, timp în care dispersia săpunului în ulei este completă; se răcește amestecul de reacție până la temperatura de 95“C și se dozează 1 kg benzotriazol, amestecându-se prin malax- 31 are timp de 1 h la temperatura indicată; în continuare, se răcește amestecul de reacție până la 80°C și se dozează 0,4 kg esteri ai acidului succinic, 11 kg ditiofosfat de zinc cu următorul 33 conținut de substanțe active: fosfor 8,5%, sulf 16%, zinc 8% și 15 kg ulei de soia sulfurizat cu 16% sulf, amestecându-se componenții amestecului de reacție timp de 1,5 h la această 35 temperatură.

La temperatura de 65’C se dozează 15 kg monoester al acidului alchenil succinic 37 tratat cu alchil fenol polietoxilat cu 4 grupe etoxi în moleculă și, în final, 587 kg ulei de soia, cu indicele de iod 110 g 1^1 OOg, viscozitatea cinematică la 100°C 5,8 cSt și biodegradabili- 39 tatea de 98%, omogenizându-se prin malaxare încă 1,5-2 h, după care produsul se descarcă. 41

Se obțin astfel 1000 kg compoziție multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, având următoarele caracteristici: 43

RO 122096 Β1

Caracteristica	Valoare realizată
Viscozitate cinematică la 40°C, cSt	34,92
Densitate la 20°C, g/cm³	0,9031
Punct de inflamabilitate, °C	210
Indice de saponificare, mg KOH/g	85,39
Indice de viscozitate	110
Coroziune pe cupru, 3h/100°C	1b
Grosime peliculă de protecție, pm	10
Sarcina de sudură, N	2300
Diametrul petei de uzură, mm	0,6
Proprietăți de protecție anticorosivă în prezența apei	rezistă
Capacitatea de protecție anticorosivă în climat cald-umed	rezistă
Biodegradabilitate, %	62

Exemplul 2. Se procedează ca la exemplul 1, cu deosebirea că se dozează 300 kg ulei mineral parafinos, având viscozitatea la 40°C de 31 cSt, și conținutul de hidrocarburi aromatice policiclice de 0,09%, 0,7 kg aditiv antioxidant de tip 2,6 d/-tert-butil para-crezol și 17 kg săpun de aluminiu al acidului octadecanoic, cu punctul de topire de 155°C, care se malaxează cu încălzire, cu un gradient termic de 1,5°C/min, până la temperatura de 155°C, temperatura care se menține minimum 3 h, timp în care dispersia săpunului în ulei este completă; se răcește amestecul de reacție până la temperatura de 95’C și se dozează 1 kg benzotriazol, amestecându-se prin malaxare timp de 1 h la temperatura indicată; în continuare, se răcește amestecul de reacție până la 80°C și se dozează 0,3 kg esteri ai acidului succinic, 12 kg ditiofosfat de zinc cu următorul conținut de substanțe active: fosfor 8,5%, sulf 16,5%, zinc 8% și 13 kg izobutenă sulfurizată cu 36%sulf, amestecându-se componenții amestecului de reacție timp de 1,5 h la aceasta temperatură.

La temperatura de 65°C se dozează 20 kg monoester al acidului alchenil succinic tratat cu alchil fenol polietoxilat cu 9 grupe etoxi în moleculă și, în final, 636 kg ulei de soia și ulei de rapiță în amestec în proporție de 1/1, cu indicele de iod 115 g l₂/1 OOg, viscozitatea cinematică la 100’C de 6,2 cSt și biodegradabilitatea de 95%, malaxându-se pentru omogenizare încă 1,5-2 h, după care produsul se descarcă.

Se obțin astfel 1000 kg compoziție multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, având următoarele caracteristici:

Caracteristica	Valoare realizată
Viscozitate cinematică la 40°C, cSt	48,10
Densitate la 20°C, g/cm³	0,9042
Punct de inflamabilitate, °C	226

RO 122096 Β1

Tabel (continuare)

Caracteristica	Valoare realizată
Indice de saponificare, mg KOH/g	98,8
Indice de viscozitate	130
Coroziune pe cupru, 3h/100°C	1b
Grosime peliculă de protecție, pm	14
Sarcina de sudură, N	2900
Diametrul petei de uzură, mm	0,42
Proprietăți de protecție anticorosivă în prezența apei	rezistă
Capacitatea de protecție anticorosivă în climat cald-umed, 21 de cicluri de testare	rezistă
Biodegradabilitate, %	65

Compoziția multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor conform invenției prezintă următoarele caracteristici fizico-chimice care se încadrează în normele din domeniu.

Caracteristica	Valoare realizată
Viscozitate cinematică la 40 C, cSt, max.	50
Densitate la 20°C, g/cm³, max.	0,920
Punct de inflamabilitate, ’C, min.	150
Indice de saponificare, mg KOH/g, min.	30
Indice de viscozitate, min.	90
Coroziune pe cupru, 3h/100°C, max.	3b
Grosime peliculă de protecție, pm, max.	30
Sarcina de sudură, N, min.	2100
Diametrul petei de uzură, mm, max.	0,8
Proprietăți de protecție anticorosivă în prezența apei	rezistă
Capacitatea de protecție anticorosivă în climat cald-umed, 21 de cicluri de testare	rezistă
Biodegradabilitate, %, min.	60

Revendicări

Claims

1,2...2,5% ulei de soia sulfurizat cu 16% sulf sau izobutenă sulfurizată cu 36% sulf; 0,1...2,2% monoester al acidului alchenil succinic tratat cu alchil fenol polietoxilat; 0,05....0,1% 2,6 d/-tert-butil para-crezol; 0,03 0,05%o esteri ai acidului succinic; 0,05....0,1% benzotriazol, procentele fiind date în greutate.

1. Compoziție multifuncțională pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, pe baza de amestecuri de uleiuri vegetale și minerale parafinoase aditivate cu aditivi specifici, caracterizată prin aceea că este constituită din: 55....70% ulei de soia și/sau ulei de răpită, cu indice de iod 100 -115 g lj/100 g, viscozitate cinematică la 100'C, 5-8 cSt și

RO 122096 Β1 biodegradabilitate min.90%; 28....35% ulei mineral parafinos cu viscozitatea la 40°C, max. 35 cSt, conținut de hidrocarburi aromatice policiclice max. 0,1%; 1,5....10 % sare de calciu sau aluminiu a acidului octadecanoic, cu interval de topire 145-165’0; 0,9...2,5% ditiofosfat de zinc cu următorul conținut in elemente active: fosfor min.8%, sulf min. 16%, zinc min.8%;

2. Procedeu de obținere a compoziției multifuncționale pentru protecția anticorosivă și lubrifierea laminatelor, definită la revendicarea 1, caracterizat prin aceea că se dispersează sarea de calciu sau aluminiu a acidului octadecanoic în ulei mineral parafinos în care s-a dozat aditivul antioxidant, prin încălzirea amestecului de reacție până la temperatura de 145-165°C, cu un gradient termic de 1,5°C/min și o viteză de amestecare de circa 40 rot/min, menținându-se această temperatură minimum 3 h, după care se răcește amestecul de reacție până la temperatura de 90-100°C și se dozează benzotriazol, iar la 75-85’C se dozează pachetul de aditivi format din: aditiv anticorosiv de tip esteri ai acidului succinic, aditivi antiuzură și de extremă presiune, ditiofosfat de zinc și ulei de soia sulfurizat sau izobutenă sulfurizată, apoi la 60-65°C se dozează ulei de soia și/sau rapiță și monoesterul acidului alchenil succinic tratat cu alchil fenol polietoxilat cu 4....9 grupe etoxi în moleculă, ca aditiv tensioactiv, continuându-se malaxarea încă 2 h, cu răcirea amestecului de reacție.