RU2296787C1 - Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals - Google Patents
Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296787C1 RU2296787C1 RU2006106479/04A RU2006106479A RU2296787C1 RU 2296787 C1 RU2296787 C1 RU 2296787C1 RU 2006106479/04 A RU2006106479/04 A RU 2006106479/04A RU 2006106479 A RU2006106479 A RU 2006106479A RU 2296787 C1 RU2296787 C1 RU 2296787C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- building
- road
- phosphate
- corrosion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к композиции для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных дорожных материалов и металлов. Особый интерес оно представляет для использования в качестве ингибитора коррозии для твердых антиобледенительных средств на основе дешевых и доступных щелочноземельных хлоридов (преимущественно хлорида магния).The invention relates to compositions for reducing or preventing surface corrosion of building road materials and metals. It is of particular interest for use as a corrosion inhibitor for solid anti-icing agents based on cheap and affordable alkaline earth chlorides (mainly magnesium chloride).
Известно использование для предотвращения коррозии строительно-дорожных материалов и металлов антиобледенительных средств - ферроцианидов калия и кадмия в комплексе с хелатообразующим агентом (Пат. Норвегии N 131300, 1975 г.), битумной эмульсии (А.С. СССР № 935555, 1980 г.), смеси сахаридов и мочевины (Пат. США № 4960531, 1990 г.), полибензиламония или полибензилпиридиния хлоридов (Пат. России, № 2169751, 2001 г.).It is known to use anti-icing agents — potassium and cadmium ferrocyanides in combination with a chelating agent (Pat. Norway N 131300, 1975), asphalt emulsion (AS USSR No. 935555, 1980) to prevent corrosion of road-building materials and metals. mixtures of saccharides and urea (US Pat. USA No. 4960531, 1990), polybenzylammonium or polybenzylpyridinium chlorides (US Pat. Russia, No. 2169751, 2001).
Недостатки этой группы ингибиторов состоят в том, что при их применении не обеспечивается достаточно существенного и равномерного снижения коррозионной агрессивности хлоридов в отношении воздействия на металл, не снижается их разрушающее воздействие на стройматериалы (дорожные покрытия, фундаменты и др.), не подавляется угнетающее действие хлоридов на растительность.The disadvantages of this group of inhibitors are that their use does not provide a sufficiently significant and uniform decrease in the corrosiveness of chlorides with respect to metal exposure, their destructive effect on building materials (road surfaces, foundations, etc.) is not reduced, and the inhibitory effect of chlorides is not suppressed on the vegetation.
Известно использование монокальций - или моноаммонийфосфата для снижения коррозии при использовании антиобледенительных средств (3аявка Великобритании, № 1308780, 1973 г.).It is known to use monocalcium - or monoammonium phosphate to reduce corrosion when using anti-icing agents (3 UK application, No. 1308780, 1973).
Известно использование двузамещенных фосфатов щелочных металлов для снижения коррозии антиобледенительных средств на основе хлоридов (Пат. России № 2209823, 2002 г.). В качестве двузамещенных фосфатов используются соли натрия и калия в количестве 1,5-2,5% к массе антиобледенительного состава. Преимущества двузамещенных фосфатов перед другими фосфатными ингибиторами состоят в том, что, обладая повышенной растворимостью, они быстрее достигают контакта с металлической поверхностью и лучше усваиваются придорожной растительностью, частично компенсируя полезными элементами (фосфор, калий) угнетающее действие хлоридов. Недостатки указанного аналога а состоят в следующем:It is known to use disubstituted alkali metal phosphates to reduce corrosion of chloride-based anti-icing agents (US Pat. No. 2209823, 2002). As disubstituted phosphates, sodium and potassium salts are used in an amount of 1.5-2.5% by weight of the anti-icing composition. The advantages of disubstituted phosphates over other phosphate inhibitors are that, having increased solubility, they more quickly reach contact with the metal surface and are better absorbed by roadside vegetation, partially compensating for the inhibitory effect of chlorides with useful elements (phosphorus, potassium). The disadvantages of this analogue a are as follows:
- растворимые фосфаты вследствие отсутствия у них смазывающих свойств (скользкости), наличия способности переводить контактирующие с ними щелочноземельные металлы в нерастворимую форму, вследствие резкого различия в количественном соотношении ингибитора и хлорного компонента, не способны равномерно распределиться, например, в твердом хлориде магния, а следовательно, не способны обеспечить равномерность и стабильность коррозионных и других технологических характеристик антиобледенительного средства; как следствие, растворимые фосфаты недостаточно эффективны в качестве ингибиторов коррозии металлов и в составе твердых хлоридов не предупреждают ее язвенного характера;- soluble phosphates due to their lack of lubricating properties (slippage), the ability to convert alkaline earth metals in contact with them into an insoluble form, due to a sharp difference in the quantitative ratio of inhibitor and chlorine component, are not able to evenly distribute, for example, in solid magnesium chloride, and therefore are not able to ensure uniformity and stability of corrosion and other technological characteristics of the anti-icing agent; as a result, soluble phosphates are not effective enough as inhibitors of metal corrosion and, as part of solid chlorides, do not prevent its ulcerative nature;
- растворимые фосфаты быстро проникают в дорожное покрытие и не препятствуют глубокому проникновению в него подвижных хлор-ионов, что не обеспечивает достаточного присутствия антиобледенителя на дорожной поверхности (достаточного "последействия" антиобледенительного средства) и вызывает ускоренное разрушение не только самого покрытия, но и дорожной известняковой "подушки", поскольку растворимость ее основного компонента в присутствии Cl-ионов существенно возрастает; кроме того, в результате быстрого проникновения микроколличеств фосфата в дорожное покрытие агрессивность оставшегося на поверхности хлорида резко и быстро возрастает; при концентрации фосфата в разбавляемом тающим льдом растворе антиобледенителя менее 0,8% массы его пассивирующее действие не проявляется.- soluble phosphates quickly penetrate into the road surface and do not impede the deep penetration of mobile chlorine ions into it, which does not ensure the sufficient presence of de-icer on the road surface (sufficient “aftereffect” of the de-icing agent) and causes accelerated destruction of not only the surface itself, but also the road limestone "pillows", since the solubility of its main component in the presence of Cl-ions increases significantly; in addition, as a result of the rapid penetration of trace amounts of phosphate into the road surface, the aggressiveness of the chloride remaining on the surface increases sharply and rapidly; when the concentration of phosphate in a solution of anti-icer diluted with melting ice is less than 0.8% of the mass, its passivating effect is not manifested.
Известна композиция для предотвращения коррозии поверхности за счет образования защитных покрытий на металле бетоне, дереве и других материалах, содержащая латекс, фосфатное связующее, оксиэтилированный моноалкилфенол, тальк, каолин, моно или ди- или триэтаноламин и пигмент (патент России 2017774, опубликован 1994 г.).A known composition for preventing surface corrosion due to the formation of protective coatings on metal concrete, wood and other materials, containing latex, phosphate binder, ethoxylated monoalkylphenol, talc, kaolin, mono or di or triethanolamine and pigment (Russian patent 2017774, published 1994, )
Известна композиция для снижения коррозии строительно-дорожных материалов, включающая фосфат щелочного метала и сахарозу или минозу (патент Канады 2057639, опубликован 1992 г.).A known composition for reducing corrosion of road construction materials, including alkali metal phosphate and sucrose or minose (Canadian patent 2057639, published 1992).
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности и стабильности защитных свойств и длительности воздействия, особенно на строительные и дорожные материалы, повышение однородности композиции.The objective of the present invention is to increase the efficiency and stability of protective properties and duration of exposure, especially on building and road materials, increasing the uniformity of the composition.
Поставленная цель достигается за счет того, что композиция для снижения или предотвращения коррозии поверхности строительных, дорожных материалов и металлов содержит водорастворимый фосфат, крахмал и цеолит и/или шунгит при следующем соотношении компонентов (масс.%): водорастворимый фосфат 20-30, крахмал 5-20, цеолит и/или шунгит остальное. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать фосфаты или ортофосфаты, или дигидроортофосфаты щелочных или щелочноземельных металлов. Композиция в качестве водорастворимого фосфата может содержать дикалийфосфат. Композиция может дополнительно содержать кремнефторид натрия или калия в количестве до 1%.This goal is achieved due to the fact that the composition for reducing or preventing corrosion of the surface of building, road materials and metals contains water-soluble phosphate, starch and zeolite and / or shungite in the following ratio of components (wt.%): Water-soluble phosphate 20-30, starch 5 -20, zeolite and / or shungite rest. The composition as a water-soluble phosphate may contain phosphates or orthophosphates, or dihydroorthophosphates of alkali or alkaline earth metals. The composition as water-soluble phosphate may contain dipotassium phosphate. The composition may further comprise sodium or potassium silicofluoride in an amount up to 1%.
Композиция по заявленному изобретению может дополнительно содержать различные функциональные присадки (ПАВ, антисептики, антиозонанты, другие ингибиторы и т.д.) в количестве, обеспечивающем эффективность их целевого действия.The composition according to the claimed invention may additionally contain various functional additives (surfactants, antiseptics, antiozonants, other inhibitors, etc.) in an amount that ensures the effectiveness of their target action.
Композицию по изобретению получают смешиванием компонентов в необходимом соотношении; продолжительность смешивания зависит от количества продукта и типа используемого смесителя; готовность продукта определяется путем его анализа на степень однородности состава.The composition according to the invention is obtained by mixing the components in the required ratio; mixing time depends on the quantity of the product and the type of mixer used; the availability of the product is determined by analyzing the degree of homogeneity of the composition.
Сущность заявленного изобретения состоит в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.
Предварительное распределение фосфата на крахмале, цеолите или шунгите повышает однородность распределения ингибитора в солевом антиобледенителе, обеспечивая возможность комплексного действия компонентов и снижая риск контакта агрессивного хлорида, содержащегося в антиобледенителе, с незащищенной фосфатом поверхностью строительного или дорожного материала, или металла. Присутствующий в композиции крахмал образует на обрабатываемой поверхности как силикатных, так и карбонатных стройматериалов тонкую защитную пленку, снижает подвижность фосфат-ионов и уменьшает вредное воздействие противогололедных компонентов на указанные материалы. Присутствующий в композиции шунгит и/или цеолит, выполняющий роль сорбционного носителя, задерживает фосфат на обрабатываемой поверхности. Одновременно он препятствует образованию скользких пленок на дорогах и защищает строительные и дорожные материалы от вредного воздействия выхлопных газов, сорбируя их.The preliminary distribution of phosphate on starch, zeolite or shungite increases the uniformity of the distribution of the inhibitor in the salt deicer, providing the possibility of the complex action of the components and reducing the risk of contact of the aggressive chloride contained in the deicer with the unprotected phosphate surface of building or road material, or metal. The starch present in the composition forms a thin protective film on the treated surface of both silicate and carbonate building materials, reduces the mobility of phosphate ions and reduces the harmful effects of deicing components on these materials. Shungite and / or zeolite present in the composition, acting as a sorption carrier, retains phosphate on the treated surface. At the same time, it prevents the formation of slippery films on roads and protects building and road materials from the harmful effects of exhaust gases by sorbing them.
Наличие в комплексном ингибиторе присадки кремнефторида способствует укреплению материала дорожного покрытия за счет перевода неустойчивых щелочноземельных (сульфаты, карбонаты) солей в устойчивые к действию агрессивной атмосферы и кислотных дождей фториды или фторапатиты с закреплением их в массе стройматериала, образующейся при разложении кремнефторида и обладающей склеивающими свойствами кремнекислотой.The presence of a creme oil fluoride additive in a complex inhibitor helps to strengthen the road surface material by converting unstable alkaline earth (sulfates, carbonates) salts into fluorides or fluoroapatites that are resistant to aggressive atmospheres and acid rains with fixing them in the bulk of the building material formed during the decomposition of silico fluoride and having adhesive properties of silicic acid .
Эффективность заявляемой композиции иллюстрируется следующими примерами.The effectiveness of the claimed composition is illustrated by the following examples.
Пример 1Example 1
В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с бишофитом. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор антиобледенительного состава (АОС), близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).Dipotassium phosphate, starch and zeolite are charged and mixed for 1 hour in the mixer. The resulting composition is mixed with bischofite. For testing, the most aggressive 5% de-icing solution (AOS) is prepared, which is close in concentration to the solution resulting from the melting of snow-ice formations on road surfaces. The resulting solution is tested for exposure to metal (steel-3), the most vulnerable building material of a carbonate nature (limestone).
Пример 12Example 12
В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дигидроортофостат натрия, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с хлоридом натрия. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор АОС, близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).Sodium dihydroorthophostat, starch and zeolite are loaded and mixed for 1 hour in the mixer. The resulting composition is mixed with sodium chloride. For testing, the most aggressive 5% AOS solution is prepared, which is close in concentration to the solution resulting from the melting of snow-ice formations on road surfaces. The resulting solution is tested for exposure to metal (steel-3), the most vulnerable building material of a carbonate nature (limestone).
Пример 13Example 13
В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал и цеолит. Полученную композицию смешивают с ацетатом магния. Для проведения испытаний готовят максимально агрессивный 5%-ый раствор АОС, близкий по концентрации к раствору, образующемуся в результате плавления снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях. Полученный раствор испытывают в отношении воздействия на металл (сталь-3), наиболее уязвимый строительный материал карбонатной природы (известняк).Dipotassium phosphate, starch and zeolite are charged and mixed for 1 hour in the mixer. The resulting composition is mixed with magnesium acetate. For testing, the most aggressive 5% AOS solution is prepared, which is close in concentration to the solution resulting from the melting of snow-ice formations on road surfaces. The resulting solution is tested for exposure to metal (steel-3), the most vulnerable building material of a carbonate nature (limestone).
Пример 14Example 14
В смеситель загружают и перемешивают в течение 1 часа дикалийфосфат, крахмал, шунгит и кремнефторид. Готовят 5%-ую суспензию полученной композиции. Испытывают действие суспензии на металл (сталь-3) и наиболее уязвимый строительный материал - известняк. АО (MgCl2) наносят на известняк после его ускоренного старения в суспензии композиции.Dipotassium phosphate, starch, schungite and cremnefluoride are loaded and mixed for 1 hour in the mixer. Prepare a 5% suspension of the obtained composition. The suspension is tested on metal (steel-3) and the most vulnerable building material is limestone. AO (MgCl 2 ) is applied to the limestone after accelerated aging in a suspension of the composition.
Характер воздействия АОС на известняк определяли по методике ускоренного старения, в соответствии с которой степень агрессивности реагента оценивается по способности конструкционного материала сохранять состояние поверхности (наличие или отсутствие сколов, трещин, шелушения, осыпи) и сохранять массу образцов материала при его многократном переменном вымачивании - замораживании - оттаивании и высушивании. С этой целью по 3 стандартных образца известняка (кубики 5·5·5 см с отшлифованной поверхностью) вымачивали в 5%-ом растворе АОС в течение 2-х суток, вымораживали при -20°С в течение 10 часов, сушили при 30°С до постоянной массы. Контролировали характер изменения поверхности образцов и потерю массы после 100 циклов испытаний.The nature of the effect of AOS on limestone was determined by the method of accelerated aging, in accordance with which the degree of aggressiveness of the reagent is assessed by the ability of the structural material to maintain the state of the surface (presence or absence of chips, cracks, peeling, talus) and to preserve the mass of samples of the material when it is repeatedly soaked - frozen - thawing and drying. For this purpose, 3 standard samples of limestone (cubes 5 · 5 · 5 cm with a ground surface) were soaked in a 5% AOC solution for 2 days, frozen at -20 ° С for 10 hours, dried at 30 ° C to constant weight. The nature of the change in the surface of the samples and weight loss after 100 test cycles were monitored.
Эффективность антикоррозионного действия АОС оценивали по методике, принятой для испытаний антиобледенительных материалов, в соответствии с которой предварительно обезжиренные стальные пластины (сталь-3) выдерживают в 5%-ом растворе АОС, затем на воздухе и во влажной атмосфере с последующей промывкой пластин, химическим удалением продуктов коррозии по ГОСТ 9.907-83, повторной промывкой, сушкой и взвешиванием. Характер коррозии оценивали также по внешнему виду пластин до их химической обработки. Примеры состава заявленной композиции и ее свойства приведены в таблице.The effectiveness of the anti-corrosive action of AOS was evaluated according to the method adopted for testing anti-icing materials, in accordance with which pre-defatted steel plates (steel-3) are kept in a 5% solution of AOS, then in air and in a humid atmosphere, followed by washing of the plates, chemical removal corrosion products in accordance with GOST 9.907-83, repeated washing, drying and weighing. The nature of corrosion was also evaluated by the appearance of the plates before their chemical treatment. Examples of the composition of the claimed composition and its properties are shown in the table.
Предложенная композиция обладает потенциалом активного полезного действия на растительность и на дорожные стройматериалы, особенно карбонатной природы (дорожные "подушки") за счет подавления их растворимости и связывания щелочноземельных металлов в нерастворимые фосфаты и фториды. Эффект защиты дорожных "подушек" обеспечивается также тем, что заявляемая композиция снижает подвижность хлор-ионов, в комплексе это уменьшает глубину проникновения агрессивных хлоридов в дорожное полотно и увеличивает долю антиоблединительного материала, сбрасываемого на менее опасные для дорожных покрытий и дорожных "подушек" околодорожные участки. В целом применение композиции снижает агрессивность хлоридов и позволяет использовать эти дешевые и доступные реагенты в качестве антиобледенительных средств на определенных участках дорожных трасс с меньшим ущербом для дорожных материалов и окружающей среды.The proposed composition has the potential for active beneficial effects on vegetation and road building materials, especially of carbonate nature (road "pillows") due to the suppression of their solubility and the binding of alkaline earth metals to insoluble phosphates and fluorides. The protection effect of the road "pillows" is also ensured by the fact that the claimed composition reduces the mobility of chlorine ions, in combination it reduces the penetration depth of aggressive chlorides into the roadway and increases the proportion of anti-icing material dumped on less dangerous areas for road surfaces and road "pillows" . In General, the use of the composition reduces the aggressiveness of chlorides and allows the use of these cheap and affordable reagents as de-icing agents in certain sections of the road routes with less damage to road materials and the environment.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006106479/04A RU2296787C1 (en) | 2006-03-02 | 2006-03-02 | Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006106479/04A RU2296787C1 (en) | 2006-03-02 | 2006-03-02 | Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2296787C1 true RU2296787C1 (en) | 2007-04-10 |
Family
ID=38000315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006106479/04A RU2296787C1 (en) | 2006-03-02 | 2006-03-02 | Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2296787C1 (en) |
-
2006
- 2006-03-02 RU RU2006106479/04A patent/RU2296787C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7294285B2 (en) | Deicer and pre-wetting agent | |
US6398979B2 (en) | Deicer and pre-wetting agent | |
NO334078B1 (en) | Elevator Construction | |
JP2003525342A5 (en) | ||
CA2034912C (en) | Corrosion inhibited deicing composition and method of its use | |
US20030021904A1 (en) | Aqueous composition for rendering a substrate hydrophobic | |
JP2000511958A (en) | Deicing agent based on acetate and / or formate, and method for melting snow and ice in traffic areas using this agent | |
RU2296787C1 (en) | Composition for reducing or preventing corrosion of surface of building and road-building materials and metals | |
US8409465B1 (en) | Deicing salt composition and method for preparing the same | |
RU2259383C1 (en) | Composite of anti-glaze of ice reagent | |
CA1282556C (en) | Concrete and aggregate benefaction technology | |
US20090061101A1 (en) | Dust control compositions having reduced corrosion and method of inhibiting dust and corrosion | |
JPS63117089A (en) | Liquid snow and ice thawing agent | |
RU2758145C1 (en) | Composition for dust suppression “anti-dust” and method for its application | |
LT6141B (en) | Snow-ice deicing mixture | |
RU2239687C2 (en) | Method of preventing slipperiness of pavements, raw mix for preparation of anti-ice-crusted ground, pavement-slipperiness suppressing reagent and a method for preparation thereof | |
CA2701204A1 (en) | Deicing blend and method of using the same | |
FI86074C (en) | FOERFARANDE FOER AVISNING AV EN VAEGBANEYTAN SAMT I FOERFARANDET ANVAENDBAR AVISNINGSKOMPOSITION. | |
US20220194868A1 (en) | Corrosion inhibition of metal reinforcement present in a hardened concrete construction having one or more surfaces that are exposed to chloride intrusion | |
EP1680476A1 (en) | De-icing anti-freezing and anti-corrosion compositions | |
RU2167180C1 (en) | Antiicing composition | |
ES2545931B1 (en) | Additive anticorrosive composition for defrosting and antifreeze products, product that comprises it and method of preparation thereof | |
AU2002304810A1 (en) | Aqueous composition for rendering a substrate hydrophobic |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080303 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100927 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150303 |