RU2287544C1 - Антикоррозионный пигмент - Google Patents
Антикоррозионный пигмент Download PDFInfo
- Publication number
- RU2287544C1 RU2287544C1 RU2005128994/04A RU2005128994A RU2287544C1 RU 2287544 C1 RU2287544 C1 RU 2287544C1 RU 2005128994/04 A RU2005128994/04 A RU 2005128994/04A RU 2005128994 A RU2005128994 A RU 2005128994A RU 2287544 C1 RU2287544 C1 RU 2287544C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pigment
- corrosion
- pigments
- earth element
- masses
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title abstract description 19
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims abstract description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical group [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 7
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- DAFHKNAQFPVRKR-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylpropanoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)C DAFHKNAQFPVRKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Chemical group 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000013615 primer Substances 0.000 description 1
- 239000002987 primer (paints) Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical group [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Описывается антикоррозионный пигмент, включающий третичный фосфат щелочно-земельного элемента и алюминия общей формулы AExAly(PO4)z, где АЕ - щелочно-земельный элемент, х, у, z - массы ионов AE+2, Al+3, РО4 -3, при этом соотношение x:y:z составляет в мас.% соответственно 29,8-53,8:2,7-4,1:43,5-66,1. Технический результат - пигмент при заявленных процентных соотношениях ионных масс имеет более высокую степень дисперсности, а покрытия на его основе имеют более высокую коррозионную стойкость. 2 табл.
Description
Изобретение относится к антикоррозионным пигментам и может быть использовано в грунтовках, композициях, лакокрасочных материалах для защиты различных металлов и сплавов от коррозии.
Известен антикоррозионный пигмент, включающий третичный фосфат щелочно-земельного элемента, US 294621.
Недостатком этого пигмента являются его невысокие антикоррозионные свойства, что обусловлено низкой комплексообразующей способностью щелочно-земельных элементов.
Известны антикоррозионные пигменты, содержащие третичный фосфат щелочно-земельного элемента и алюминия общей формулы AExAlу(PO4)z, где АЕ - щелочно-земельный элемент, х, у, z - массы ионов АЕ2+, Al3+, PO4 3-, при этом соотношение х:у:z составляет, %: 50-70:5-30:20-50, US 5158610.
Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.
Благодаря наличию алюминия повышается комплексообразующая способность пигмента и, соответственно, улучшаются его антикоррозионные свойства.
Однако при высоком содержании алюминия (5-30%) в процессе синтеза пигмента наблюдается слишком быстрый рост кристаллов вследствие координирующей способности ионов Al3+. При этом образуются грубодисперсные трудноизмельчаемые частицы типа корунда, что требует при производстве лакокрасочных материалов дополнительного измельчения полученного вещества с использованием специализированного весьма дорогостоящего оборудования, в частности, так называемых, бисерных мельниц. В результате процесс производства лакокрасочных покрытий существенно усложняется и удорожается.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи получения мелкодисперсного легкоизмельчаемого пигмента.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в антикоррозионном пигменте, включающем третичный фосфат щелочно-земельного элемента и алюминия общей формулы AExAlу(PO4)z, где АЕ - щелочно-земельный элемент, х, у, z - массы ионов АЕ2+, Al3+, PO4 3+, соотношение указанных масс составляет, в %: х:у:z=29,8-53,8:2,7-4,1:43,5-66,1.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".
Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии заявленных отличительных признаков на достигаемый вследствие их реализации технический результат, в связи с чем можно сделать вывод о соответствии данного технического решения критерию "изобретательский уровень".
Заявленный пигмент получают следующим образом. Исходным сырьем является гидроксид алюминия Al(ОН)3, концентрированная фосфорная кислота Н3PO4 и карбонат кальция СаСО3. Al(ОН)3 растворяют в Н3PO4 при t°=80-90°С в емкости из термостойкого стекла в течение 20-30 минут при непрерывном перемешивании. Затем раствор охлаждают до 50-60°С и разбавляют водой до концентрации Al(ОН)3 не более 4,6 мас.%; раствор Al(ОН)3 вводят в водную суспензию СаСО3 при перемешивании. Реакционная смесь выдерживается при перемешивании еще в течение двух часов. Затем осуществляется фильтрация, сушка и измельчение полученного пигмента.
Получение пигментов с различным соотношением масс ионов АЕ2+, Al3+, PO4 3- иллюстрируется нижеприведенными примерами. Свойства полученных пигментов, покрытий с их использованием, а также свойства прототипа приведены в таблице 2.
Пример 1.
Для получения антикоррозионного пигмента с соотношением х:у:z=53,8:2,7:43,5 в лабораторных условиях взято 7,8 г гидроксида алюминия, который растворяли в 61,5 г 73%-ной фосфорной кислоты при 90°С в течение 30 минут при перемешивании. Полученный раствор разбавляли 186 г воды и температуру доводили до 60°С. Во второй емкости приготавливали водную суспензию карбоната кальция (на 137 г СаСО3 - 453 г воды) и нагревали ее до 60°С. Раствор гидроксида алюминия вводили в суспензию СаСО3 при перемешивании. После добавления раствора гидроксида алюминия смесь перемешивали в течение 2 часов, после чего полученный пигмент отфильтровывали, высушивали и измельчали.
Пример 2.
(х=41, у=3.4, z=55.6)
9,8 г гидроксида алюминия растворяли в 78,6 г 73%-ной фосфорной кислоты при 90°С в течение 30 минут при перемешивании. Полученный раствор разбавляли 128 г воды и температуру доводили до 60°С. Во второй емкости приготавливали водную суспензию СаСО3 (на 104,6 г СаСО3 - 242 г воды) и нагревали ее до 60°С.Остальные операции те же, что в примере 1.
Пример 3.
(х=29.8, у=4.1, z=66.1)
11,8 г гидроксида алюминия растворяли в 93,4 г 73%-ной фосфорной кислоты при 90°С в течение 30 минут при перемешивании. Полученный раствор разбавляли 120 г воды и температуру доводили до 60°С. Во второй емкости приготавливали водную суспензию СаСО3 (на 76 г СаСО3 - 176 г воды) и нагревали ее до 60°С. Далее операции по примеру 1.
Пример 4, 5.
Значения масс ионов выходят за пределы, представленные в формуле изобретения. Пигменты получены аналогично пигментам по примерам 1, 2, 3 при следующих соотношениях ионных масс х:у:z 29,6:2,6:67,8 (пример 4) и 54,0:4,2:41,8 (пример 5).
Пример 6. Прототип
x:y:z=50:10:40
28,9 г гидроксида алюминия растворяли в 56,5 г 73%-ной фосфорной кислоты при 90°С в течение 30 минут при перемешивании. Полученный раствор разбавляли 170 г воды и температуру доводили до 60°С. Во второй емкости приготавливали водную суспензию СаСО3 (на 127,5 г СаСО3 - 294 г воды) и нагревали ее до 60°С. Далее аналогично примеру 1.
Дисперсность полученных в примерах 1-6 пигментов оценивали путем определения остатка на сите №0063 при мокром просеивании.
Диспергируемость пигментов оценивали путем измерения показателя степени перетира на гриндометре после обработки содержащих пигменты водных паст в диссольвере с дискофрезерной мешалкой при 1000 об/мин в течение 45 минут.
Противокоррозионные свойства пигментов оценивали путем испытаний покрытий, содержащих пигменты, в коррозионно-активных средах с использованием потенциостатического метода определения коррозионного тока и внешнего вида покрытий. Покрытия получали путем нанесения краски, содержащей заявленный антикоррозионный пигмент, состав которой приведен в таблице 1.
| Таблица 1. | |
| Компонент | Содержание, % |
| Пигментная паста: | |
| Антикоррозионный пигмент | 7,7 |
| Вода | 12,7 |
| Ингибитор коррозии SER-AD-FA 179 | 0,4 |
| Диспергатор А-40 | 0,3 |
| Аммиак | 0,2 |
| Пеногаситель АТВ (30%-ный) | 0,4 |
| Диоксид титана | 11,4 |
| Омиакарб 10 GV | 6,0 |
| Латекс А-10 | 57,5 |
| Тексанол | 3,0 |
| Загуститель Acrysol RM-8 (10%-ный) | 0,5 |
Свойства пигментов и покрытий с использованием пигментов приведены в таблице 2.
| Таблица 2. | ||||||
| Показатель | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Пример 6 |
| I Свойства пигментов | ||||||
| Остаток на сите №0063, % (дисперсность) | 0,3 | 0,8 | 1,2 | 0,3 | 4,5 | 4,6 |
| Степень перетира после обработки в диссольвере, мкм (диспергируемость) | 10 | 20 | 40 | 10 | 80 | >100 |
| II Свойства покрытий | ||||||
| Ток коррозии через 24 часа в 3% растворе NaCl, мкА/см2 | 0 | 0,6 | 0,8 | 4,8 | 2,2 | 2,5 |
| Площадь поверхности, пораженной коррозией, %, через 48 часов в 3%-ном растворе NaCl | 20 | 30 | 30 | 50 | 40 | 90 |
| Площадь поверхности, пораженной коррозией, %, через 120 часов в воде | 0 | 0 | 0 | 15 | 12 | 25 |
Из данных таблицы следует, что пигмент на основе третичных фосфатов алюминия и кальция при заявленных процентных соотношениях ионных масс имеет более высокую степень дисперсности и диспергируемости при обработке в диссольвере, а покрытия, включающие заявленный пигмент, имеют более высокую коррозионную стойкость в сравнении с прототипом.
При увеличении концентрации Al3+>4,1% и, соответственно, PO4 3->66,1% и уменьшении концентрации Са2+<29,8% образуются грубодисперсные частицы, уменьшается диспергируемость пигмента при обработке в диссольвере, соответственно, возрастает дефектность покрытий и снижаются их защитные свойства.
При уменьшении концентрации Al3+<2,7% и, соответственно, PO4 3->43,5% и увеличении концентрации Са2+>53,8% снижаются противокоррозионные свойства пигмента, что приводит к снижению защитных свойств покрытий.
Claims (1)
- Антикоррозионный пигмент, включающий третичный фосфат щелочноземельного элемента и алюминия общей формулы AExAly(PO4)z, где АЕ - щелочноземельный элемент, х, у, z - массы ионов АЕ+2, Al+3, PO4 -3, отличающийся тем, что соотношение указанных масс составляет, %: x:y:z=29,8-53,8:2,7-4,1:43,5-66,1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005128994/04A RU2287544C1 (ru) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Антикоррозионный пигмент |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005128994/04A RU2287544C1 (ru) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Антикоррозионный пигмент |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2287544C1 true RU2287544C1 (ru) | 2006-11-20 |
Family
ID=37502295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005128994/04A RU2287544C1 (ru) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Антикоррозионный пигмент |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2287544C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010123408A3 (ru) * | 2009-04-10 | 2010-12-23 | Barsky Alexander Mikhailovich | Антикоррозионный пигмент |
| RU2478675C2 (ru) * | 2007-05-08 | 2013-04-10 | Фёстальпине Шталь Гмбх | Коррозионно-защитная система для металлов и антикоррозионный пигмент для нее |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5158610A (en) * | 1990-07-03 | 1992-10-27 | Dr. Hans Heubach Gmbh & Co. Kg | Anticorrosive pigments on the basis of tertiary alkaline-earth aluminum phosphates and a process for the production thereof |
| RU94026083A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-07-27 | Олбрайт энд Вильсон ЮК Лимитед (GB) | Антикоррозионные пигменты, способ их получения, композиция на их основе и способ подготовки металлической поверхности |
-
2005
- 2005-09-12 RU RU2005128994/04A patent/RU2287544C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5158610A (en) * | 1990-07-03 | 1992-10-27 | Dr. Hans Heubach Gmbh & Co. Kg | Anticorrosive pigments on the basis of tertiary alkaline-earth aluminum phosphates and a process for the production thereof |
| RU94026083A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-07-27 | Олбрайт энд Вильсон ЮК Лимитед (GB) | Антикоррозионные пигменты, способ их получения, композиция на их основе и способ подготовки металлической поверхности |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| P.Mazan et. al. Polymers Paint Colour. J., 1990, v.180, p.605-606. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478675C2 (ru) * | 2007-05-08 | 2013-04-10 | Фёстальпине Шталь Гмбх | Коррозионно-защитная система для металлов и антикоррозионный пигмент для нее |
| WO2010123408A3 (ru) * | 2009-04-10 | 2010-12-23 | Barsky Alexander Mikhailovich | Антикоррозионный пигмент |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2443202B1 (en) | Aqueous suspension of surface-reacted calcium carbonate, resulting products and uses thereof | |
| US9403988B2 (en) | Process for preparing surface-reacted calcium carbonate and its use | |
| US11292915B2 (en) | Blend of surface modified calcium carbonate comprising particles (MCC) and precipitated calcium carbonate comprising particles (PCC) and its uses | |
| CA1088727A (en) | Carbon black for varnishes and paints | |
| CN101326124B (zh) | 超微粒硫酸钡、水性涂料组合物和水性油墨组合物 | |
| RU2287544C1 (ru) | Антикоррозионный пигмент | |
| JP3067856B2 (ja) | 表面処理炭酸カルシウム及びその製造方法 | |
| CN117120554A (zh) | 包含第一缓冲剂组分和第二缓冲剂组分的缓冲剂组合物 | |
| CN103525135B (zh) | 一种改性三聚磷酸铝的制备方法 | |
| TW201406659A (zh) | 氰胺鋅的製造方法 | |
| EP3505574A1 (en) | Amphiphilic copolymers as surface modifiers for production of improved calcium carbonate powders | |
| KR101460833B1 (ko) | 방청 안료 조성물 및 그것을 함유한 수계 방청 도료 | |
| EP3385335A1 (en) | Pigment composition comprising surface modified calcium carbonate and ground natural calcium carbonate | |
| JP6380380B2 (ja) | 耐熱性黄色含水酸化鉄顔料の製造方法 | |
| RU2413745C2 (ru) | Антикоррозионный пигмент | |
| KR20250013169A (ko) | 색상 유지력이 개선된 코팅 제형 | |
| KR102543223B1 (ko) | 전통 단청 내 하엽 안료를 대체할 수 있는 동록 안료의 제조방법 | |
| WO2020072607A1 (en) | Aluminas and methods for producing same | |
| CA1180880A (en) | Zinc hydroxy phosphite complex | |
| CN116323813A (zh) | 具有低含量水溶性镁离子的碳酸钙颗粒材料 | |
| EP4514753A1 (en) | Cerium hydroxy carbonate composition | |
| CA1287201C (en) | Aluminium pigment composition | |
| RU2302437C1 (ru) | Противокоррозионный пигмент | |
| Šimková et al. | Synthesis and characterization of hydroxyapatite for anticorrosion purposes | |
| JPH06234938A (ja) | 凝集安定性顔料、その製造方法及びその使用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090913 |