RU2529688C2 - Raw material mixture for obtaining phosphate binder - Google Patents

Raw material mixture for obtaining phosphate binder Download PDF

Info

Publication number
RU2529688C2
RU2529688C2 RU2012129755/03A RU2012129755A RU2529688C2 RU 2529688 C2 RU2529688 C2 RU 2529688C2 RU 2012129755/03 A RU2012129755/03 A RU 2012129755/03A RU 2012129755 A RU2012129755 A RU 2012129755A RU 2529688 C2 RU2529688 C2 RU 2529688C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compounds
terms
zinc
hell
binder
Prior art date
Application number
RU2012129755/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012129755A (en
Inventor
Николай Андреевич Лукьяненко
Константин Николаевич Лукьяненко
Эмилия Михайловна Веренкова
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Полифан-Л"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Полифан-Л" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Полифан-Л"
Priority to RU2012129755/03A priority Critical patent/RU2529688C2/en
Publication of RU2012129755A publication Critical patent/RU2012129755A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2529688C2 publication Critical patent/RU2529688C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to field of construction materials and is intended for application as binder in composition of protective coatings on metal, concrete, wood, wood-shaving materials, fibreglass, as well as component of compositions for adhesive compounds. Raw material mixture includes in wt %: phosphorus compounds, in terms of orthophosphoric acid (100%) 15-45, zinc or its compounds in terms of zinc oxide (100%) 6-14, calcium compounds in terms of calcium oxide (100%) 0.5-3.5, boron compounds in terms of boric acid (100%) 0.1-3.0, nitrogen compounds in terms of nitric acid (100%) 7-18, fluorine compounds in terms of sodium fluoride (100%) 0.1-2.0, surface-active substances 0.2-2, water - the remaining part.
EFFECT: increased protective properties of coatings based on phosphate binder in accordance with invention, as well as simplification of technology of binder production with preservation of other properties, including physical-mechanical and technological ones.
2 tbl

Description

Изобретение относиться к области строительных материалов и предназначено для изготовления связующего, используемого в составе защитных покрытий по металлу, бетону, цементно-стружечным материалам, стеклопластику, а также в составе для клеевых соединений. Известна сырьевая смесь для получения цинкалюмофосфатного связующего (А.с. СССР №477970, кл. С04И 29/02 1975, БИ №27).The invention relates to the field of building materials and is intended for the manufacture of a binder used in the composition of protective coatings for metal, concrete, cement-chip materials, fiberglass, as well as in the composition for adhesive joints. Known raw material mixture for the production of zinc-phosphate binder (A.S. USSR No. 477770, class S04I 29/02 1975, BI No. 27).

Недостатками указанной сырьевой смеси являются сравнительно низкие защитные свойства покрытий на ее основе, а также необходимость термической обработки для достижения их водостойкости.The disadvantages of this raw material mixture are the relatively low protective properties of coatings based on it, as well as the need for heat treatment to achieve their water resistance.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является сырьевая смесь для получения связующего, включающая соединения фосфора, цинк или соединения цинка, соединения бора и воду, отличающаяся тем, что с целью повышения однородности и защитных свойств покрытий на ее основе она содержит дополнительно соединения азота и неионогенные поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов в вес.%:Closest to the invention, the technical solution is a raw mixture for producing a binder, including phosphorus, zinc or zinc compounds, boron compounds and water, characterized in that in order to increase the uniformity and protective properties of coatings based on it, it additionally contains nitrogen compounds and nonionic surface -active substances in the following ratio of components in wt.%:

- соединения фосфора в пересчете на ортофосфорную кислоту (100%)- phosphorus compounds in terms of phosphoric acid (100%) 30-5030-50 - соединения цинка в пересчете на окись цинка (100%)- zinc compounds in terms of zinc oxide (100%) 6-146-14 - соединения кальция в пересчете на окись кальция (100%)- calcium compounds in terms of calcium oxide (100%) 0,5-3,50.5-3.5 - соединения бора в пересчете на борную кислоту (100%)- boron compounds in terms of boric acid (100%) 0,1-3,00.1-3.0 - соединения азота, в пересчете на азотную кислоту- nitrogen compounds, in terms of nitric acid 7-187-18 - неионогенные поверхностно-активные вещества- nonionic surfactants 0,2-20.2-2 - вода- water остальноеrest

(А.с. СССР №1744075 от 3.05.88, кл.4 С04B 12/02, переведенное в патент №1744075, действующий с 1 июля 1991 г.)(USSR AS No. 17444075 dated 05.05.88, class 4 С04B 12/02, translated into patent No. 1744075, effective from July 1, 1991)

Недостатком указанного связующего являются сравнительно низкие защитные свойства покрытий на ее основе.The disadvantage of this binder is the relatively low protective properties of coatings based on it.

Целью изобретения является повышение защитных свойств покрытий на ее основе при сохранении прочих свойств (физико-механических, технологических и др.).The aim of the invention is to increase the protective properties of coatings based on it while maintaining other properties (physico-mechanical, technological, etc.).

Технический результат изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для получения связующего, включающая соединения фосфора, цинк или соединение цинка, соединения кальция, соединение бора, соединение азота, дополнительно содержит соединения фтора при следующем соотношении компонентов в вес.%:The technical result of the invention is achieved in that the raw material mixture to obtain a binder, including phosphorus compounds, zinc or zinc compound, calcium compound, boron compound, nitrogen compound, additionally contains fluorine compounds in the following ratio of components in wt.%:

- соединения фосфора, в пересчете на ортофосфорную кислоту (100%)- phosphorus compounds, calculated on orthophosphoric acid (100%) 15-4515-45 - цинк или соединения цинка, в пересчете на окись цинка (100%)- zinc or zinc compounds, in terms of zinc oxide (100%) 6-14 6-14 - соединения кальция, в пересчете на окись кальция (100%)- calcium compounds, in terms of calcium oxide (100%) 0,5-3,50.5-3.5 - соединения бора, в пересчете на борную кислоту (100%)- boron compounds, calculated on boric acid (100%) 0,1-3,00.1-3.0 - соединения азота, в пересчете на азотную кислоту (100%)- nitrogen compounds, in terms of nitric acid (100%) 7-187-18 - соединения фтора, в пересчете на фтористый натрий NaF (100%)- fluorine compounds, in terms of sodium fluoride NaF (100%) 0,1-20.1-2 - вода- water остальноеrest

при этом в качестве цинка или соединений цинка и азота содержит азотнокислый цинк гидрат Zn(NO3)2 6Н2O в количестве 16,6-43%;wherein, as zinc or zinc and nitrogen compounds, it contains zinc nitrate Zn (NO 3 ) 2 6H 2 O hydrate in an amount of 16.6-43%;

может содержать поверхностно-активные вещества в количестве 0,2-2%.may contain surfactants in an amount of 0.2-2%.

Дополнительное введение соединений фтора повышает защитные свойства покрытий на его основе.An additional introduction of fluorine compounds increases the protective properties of coatings based on it.

Использование в качестве цинка или соединений цинка и азота азотнокислого цинка гидрата Zn(NO3)2 6Н2O упрощает процесс производства связующего и делает его более безопасным. Использование поверхностно-активного вещества позволяет повысить технологичность сырьевой смеси, не влияя на защитные свойства покрытий на его основе.The use of zinc hydrate Zn (NO 3 ) 2 6H 2 O as zinc or zinc and nitrogen compounds simplifies the binder manufacturing process and makes it safer. The use of a surfactant makes it possible to increase the manufacturability of the raw material mixture without affecting the protective properties of coatings based on it.

Уменьшение содержания фтористого соединения (в пересчете на фтористый натрий 100%) менее 0,1% снижает защитные свойства покрытий, а увеличение содержания свыше 2% нецелесообразно, так как не способствует дальнейшему повышению защитных свойств.A decrease in the content of fluoride compounds (in terms of sodium fluoride 100%) of less than 0.1% reduces the protective properties of coatings, and an increase in content of over 2% is impractical, since it does not contribute to a further increase in protective properties.

Пример 1.Example 1

К 20 г технической ортофосфорной кислоты с содержанием H3PO4 (73%), что составляет 15 г H3PO4 (100%) добавляют 68,2 г воды. Смесь нагревают до 50°C, добавляют 0,9 г углекислого кальция, что составляет 0,5 г CaO (100%) и перемешивают до полного растворения. Затем небольшими порциями вводят 17,2 азотной кислоты (62%), что составляет 7 г HNO3 (100%) и 6 г окиси цинка. В готовый прозрачный раствор вводят 3 г борной кислоты и 0,1 г фтористого натрия NaF. Смесь охлаждают и получают готовый продукт.To 20 g of industrial phosphoric acid with a content of H 3 PO 4 (73%), which is 15 g of H 3 PO 4 (100%), 68.2 g of water are added. The mixture is heated to 50 ° C, 0.9 g of calcium carbonate, which is 0.5 g of CaO (100%), are added and stirred until complete dissolution. Then, 17.2 nitric acid (62%) is introduced in small portions, which is 7 g of HNO 3 (100%) and 6 g of zinc oxide. 3 g of boric acid and 0.1 g of sodium fluoride NaF are added to the prepared clear solution. The mixture is cooled and the finished product is obtained.

Пример 5.Example 5

К 20 г ортофосфорной кислоты с содержанием 73% H3PO4, что составляет 15 г H3PO4 (100%) добавляют 62,7 г воды, смесь нагревают до 50°C, добавляют 0,9 г углекислого кальция, что составляет 0,5 г CaO (100%) и перемешивают до полного растворения. Затем небольшими порциями водят 16,6 г азотнокислого цинка гидрата Zn(NO3)2 6Н2O, содержащего 7 г азотной кислоты (100%) и 4,5 г окиси цинка (100%). Добавляют 1,5 г окиси цинка, увеличив общее содержание окиси цинка до 6 г. В готовый прозрачный раствор вводят 3 г борной кислоты и 0,1 г фтористого натрия. Смесь охлаждают, вводят 0,2 г ОП-10 и получают готовый продукт. Изменение содержания компонентов приведено в таблице 1. Свойства покрытий на основе фосфатного связующего приведены в таблице 2. Полученные данные свидетельствуют о том, что сырьевая смесь, включающая соединения фосфора, цинка или его соединения, соединения кальция, бора, азота и фтора обеспечивает получение покрытий с высокими защитными свойствами при сохранении прочих свойств (физико-механических, технологических).To 20 g of phosphoric acid with a content of 73% H 3 PO 4 , which is 15 g of H 3 PO 4 (100%), 62.7 g of water are added, the mixture is heated to 50 ° C, 0.9 g of calcium carbonate is added, which is 0.5 g of CaO (100%) and stirred until complete dissolution. Then, 16.6 g of zinc nitrate of Zn (NO 3 ) 2 6H 2 O hydrate containing 7 g of nitric acid (100%) and 4.5 g of zinc oxide (100%) are added in small portions. 1.5 g of zinc oxide are added, increasing the total zinc oxide content to 6 g. 3 g of boric acid and 0.1 g of sodium fluoride are introduced into the prepared clear solution. The mixture is cooled, 0.2 g of OP-10 is added and the finished product is obtained. The change in the content of the components is shown in table 1. The properties of the coatings based on the phosphate binder are shown in table 2. The data obtained indicate that the raw mixture, including compounds of phosphorus, zinc or its compounds, compounds of calcium, boron, nitrogen and fluorine provides coatings with high protective properties while maintaining other properties (physical, mechanical, technological).

Использование в качестве цинка или соединений цинка и соединений азота азотнокислого цинка гидрата Zn(NO3)2 6Н2O не снижает защитных свойств покрытий, вместе с тем упрощает технологию производства и ее безопасность.The use of Zn (NO 3 ) 2 6Н 2 O hydrate as zinc or zinc compounds and nitrogen compounds of zinc does not reduce the protective properties of coatings, but at the same time simplifies the production technology and its safety.

Таблица 1Table 1 Наименование компонентовName of components Прототип по патенту 1744075Prototype Patent 1744075 Содержание компонентов в вес.%The content of components in wt.% ПримерыExamples 1one 22 33 4four 55 66 77 88 Ортофосфорная кислота (100% H3PO4)Phosphoric Acid (100% H 3 PO 4 ) 36,536.5 15fifteen 36,536.5 36,536.5 4545 15fifteen 36,536.5 36,536.5 4545 Цинк (в пересчете на 100% ZnO)Zinc (in terms of 100% ZnO) 6,66.6 66 6,66.6 6,66.6 14fourteen 1,51,5 -- -- 3,23.2 Кальций (в пересчете на 100% CaO)Calcium (in terms of 100% CaO) 1,31.3 0,50.5 1,31.3 1,31.3 3,53,5 0,90.9 1,31.3 1,31.3 3,53,5 Борная кислота (в пересчете на 100% HBO3)Boric acid (in terms of 100% HBO 3 ) 1,01,0 3,03.0 1,01,0 1,01,0 0,10.1 3,03.0 1,01,0 1,01,0 0,10.1 Азотная кислота (в пересчете на 100% HNO3)Nitric acid (in terms of 100% HNO 3 ) 11,511.5 7,07.0 11,511.5 11,511.5 18eighteen -- -- -- -- Азотнокислый цинк гидрат (в пересчете на 100% Zn(NO3)26H2OZinc nitrate hydrate (in terms of 100% Zn (NO 3 ) 2 6H 2 O -- -- -- -- -- 16,616.6 27,427.4 27,427.4 4343 Соединение фтора (в пересчете на 100% NaF)Fluorine compound (in terms of 100% NaF) -- 0,10.1 1,01,0 1,01,0 2,02.0 0,10.1 1,01,0 1,01,0 2,02.0 Поверхностно-активное вещество ОП-10Surfactant OP-10 1,01,0 0,20.2 1one -- 22 0,20.2 1,01,0 -- 2,02.0 ВодаWater 42,142.1 68,268,2 41,141.1 42,142.1 15,415.4 62,762.7 31,831.8 32,832.8 1,21,2

Таблица 2table 2 СвойстваThe properties Прототип по патенту 1744075Prototype Patent 1744075   ПримерыExamples 1one 22 33 4four 55 66 77 88 Защитные свойства покрытий по стали Ст3 горячекатаная, неопескоструйная. Оценка по ГОСТ 9.407-84, The protective properties of coatings for St3 steel are hot-rolled, non-sandblasted. Assessment in accordance with GOST 9.407-84,                   баллыpoints АД 3HELL 3 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 АД 2HELL 2 - 3% раствор NaCl- 3% NaCl solution A3 5A3 5 A3 4A3 4 A3 3A3 3 A3 3A3 3 A3 4A3 4 A3 4A3 4 A3 3A3 3 A3 3A3 3 A3 4A3 4 - вода дистиллированная- distilled water АД 3
A3 5HELL 3
A3 5 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 4HELL 2
A3 4 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 3HELL 2
A3 3 АД 2
A3 4HELL 2
A3 4 - гидростат (Г-4), - hydrostat (G-4), АД 5HELL 5 АД 3HELL 3 АД 3HELL 3 АД 3HELL 3 АД 4HELL 4 АД 3HELL 3 АД 4HELL 4 АД 4HELL 4 АД 4HELL 4 влажность 98-100%, t-40°Сhumidity 98-100%, t-40 ° С A3 6A3 6 A3 4A3 4 A3 4A3 4 A3 4A3 4 A3 5A3 5 A3 4A3 4 A3 5A3 5 A3 5A3 5 A3 5A3 5 Прочность пленки при ударе, прибор У-1, оценка по ГОСТ 4765, КГС СМ.Film strength upon impact, U-1 device, rating according to GOST 4765, KGS SM. 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 40-5040-50 Режим отверждения покрытияCoating cure mode Отверждение покрытия при температуре не ниже +15°С в течение 2-х часов.Curing of the coating at a temperature of at least + 15 ° C for 2 hours.

Claims (1)

Сырьевая смесь для получения связующего, включающая соединения фосфора, цинк или соединения цинка, соединения кальция, соединения бора, соединения азота, поверхностно-активные вещества и воду, отличающаяся тем, что она содержит несовпадающее значение соединений фосфора и дополнительно соединения фтора, при следующем соотношении компонентов в вес.%:
соединения фосфора в пересчете на   ортофосфорную кислоту (100%) 15-45 цинк или соединения цинка в пересчете на окись цинка (100%) 6-14 соединения кальция в пересчете на окись кальция (100%) 0,5-3,5 соединение бора в пересчёте на борную кислоту (100%) 0,1-3,0 соединения азота в пересчете на азотную кислоту (100%) 7-18 соединения фтора в пересчете на фтористый натрий (100%) 0,1-2,0 поверхностно-активные вещества 0,2-2 вода остальное
A raw material mixture for producing a binder, including phosphorus compounds, zinc or zinc compounds, calcium compounds, boron compounds, nitrogen compounds, surfactants and water, characterized in that it contains a mismatch value of phosphorus compounds and additionally fluorine compounds, in the following ratio of components in wt.%:
phosphorus compounds in terms of phosphoric acid (100%) 15-45 zinc or zinc compounds in terms of zinc oxide (100%) 6-14 calcium compounds in terms of calcium oxide (100%) 0.5-3.5 boron compound in terms of boric acid (100%) 0.1-3.0 nitrogen compounds in terms of nitric acid (100%) 7-18 fluorine compounds in terms of sodium fluoride (100%) 0.1-2.0 surfactants 0.2-2 water rest
RU2012129755/03A 2012-07-16 2012-07-16 Raw material mixture for obtaining phosphate binder RU2529688C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012129755/03A RU2529688C2 (en) 2012-07-16 2012-07-16 Raw material mixture for obtaining phosphate binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012129755/03A RU2529688C2 (en) 2012-07-16 2012-07-16 Raw material mixture for obtaining phosphate binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012129755A RU2012129755A (en) 2014-01-27
RU2529688C2 true RU2529688C2 (en) 2014-09-27

Family

ID=49956678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012129755/03A RU2529688C2 (en) 2012-07-16 2012-07-16 Raw material mixture for obtaining phosphate binder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2529688C2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU844606A1 (en) * 1979-07-06 1981-07-07 Ордена Трудового Красного Знаменицентральный Научно-Исследовательскийинститут Строительных Конструкцийим. B.A.Кучеренко Raw mixture for producing protective coating
SU1474140A1 (en) * 1986-10-13 1989-04-23 Центральный Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Им.В.А.Кучеренко Initial composition for producing protective paste
SU1744075A1 (en) * 1987-02-19 1992-06-30 Центральный Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Им.В.А.Кучеренко Stock for production of binder
RU2069201C1 (en) * 1992-02-05 1996-11-20 Эмилия Михайловна Веренкова Raw material mixture for binder production
RU2076080C1 (en) * 1992-10-05 1997-03-27 Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова Raw mix for preparing phosphate binder
RU2151755C1 (en) * 1998-10-28 2000-06-27 Дудеров Юрий Григорьевич Raw mix for preparing phosphate binder
EP1761472A2 (en) * 2004-02-10 2007-03-14 New York University Macroporous, resorbable and injectible calcium phosphate-based cements (mcpc) for bone repair, augmentation, regeneration, and osteoporosis treatment
US8425717B2 (en) * 2010-02-09 2013-04-23 Latitude 18, Inc. Phosphate bonded composites and methods

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU844606A1 (en) * 1979-07-06 1981-07-07 Ордена Трудового Красного Знаменицентральный Научно-Исследовательскийинститут Строительных Конструкцийим. B.A.Кучеренко Raw mixture for producing protective coating
SU1474140A1 (en) * 1986-10-13 1989-04-23 Центральный Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Им.В.А.Кучеренко Initial composition for producing protective paste
SU1744075A1 (en) * 1987-02-19 1992-06-30 Центральный Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Им.В.А.Кучеренко Stock for production of binder
RU2069201C1 (en) * 1992-02-05 1996-11-20 Эмилия Михайловна Веренкова Raw material mixture for binder production
RU2076080C1 (en) * 1992-10-05 1997-03-27 Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова Raw mix for preparing phosphate binder
RU2151755C1 (en) * 1998-10-28 2000-06-27 Дудеров Юрий Григорьевич Raw mix for preparing phosphate binder
EP1761472A2 (en) * 2004-02-10 2007-03-14 New York University Macroporous, resorbable and injectible calcium phosphate-based cements (mcpc) for bone repair, augmentation, regeneration, and osteoporosis treatment
US8425717B2 (en) * 2010-02-09 2013-04-23 Latitude 18, Inc. Phosphate bonded composites and methods

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012129755A (en) 2014-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0222298B1 (en) Intumescent masses based on an epoxy resin and containing fillers
DE3832592A1 (en) NITRITE AND PHOSPHATE-FREE COOLANT MIXTURES ON GLYCOL BASE
EP3132003B1 (en) Fire protection sealing mass and use of the same
DE102004040879B3 (en) Use of a composition for setting retardation of gypsum and gypsum preparations and compositions containing this composition
DE3000687A1 (en) RADIATOR PROTECTION FOR WATER-BASED COOLING LIQUIDS
EP0054874B1 (en) Inorganic foamed material and method of producing it
RU2529688C2 (en) Raw material mixture for obtaining phosphate binder
EP0073012A1 (en) Hardener for water-glass putty
RU2476470C1 (en) Polyurethane composition for low flammability coatings
DE2745750B2 (en) Cementless mortar mix and its uses
EP3712218A1 (en) Flame retardant compound and use of same
DE202015103555U1 (en) Precursor product for the production of a fire protection material
MX2021009075A (en) Alternative composition and alternative method for effectively phosphating metal surfaces.
US9758424B2 (en) Anisotropic glass
RU2461533C1 (en) Composition for saturating concrete and reinforced concrete articles
CN106280966B (en) High ferro flame-retardant waterproof coating
DE4227536C1 (en) Non-flammable filler contg. rigid foam for prodn. of insulating materials - obtd. by reacting mixt. of phenol resol precondensate, furfuryl alcohol, foam stabiliser and filler, acid curing agent and volatile organic cpd.
CH654437A5 (en) ELECTRIC INSULATION BODY.
DE1694560A1 (en) Process for the production of flame-retardant, in particular non-flammable polyurethane foams
RU2069201C1 (en) Raw material mixture for binder production
JPH0134942B2 (en)
AT357090B (en) METHOD FOR INCREASING THE PH VALUE OF MOLDED BODIES MADE OF CHEMICAL PLASTER
RU2285681C2 (en) Silicate mixture
RU2506291C2 (en) Polymer composition
DE3409434A1 (en) Intumescent materials

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160717