RU2703636C1 - Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating - Google Patents

Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating Download PDF

Info

Publication number
RU2703636C1
RU2703636C1 RU2018145844A RU2018145844A RU2703636C1 RU 2703636 C1 RU2703636 C1 RU 2703636C1 RU 2018145844 A RU2018145844 A RU 2018145844A RU 2018145844 A RU2018145844 A RU 2018145844A RU 2703636 C1 RU2703636 C1 RU 2703636C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
enamel
resistant
coating
pigments
solution
Prior art date
Application number
RU2018145844A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Анатольевич Лысов
Юрий Яковлевич Мещеряков
Валерий Анатольевич Карпов
Юлия Лукинична Ковальчук
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой")
Общество с ограниченной ответственностью "всесоюзный научно-исследовательский институт электроизоляционных материалов внииэим" (ООО "ВНИИЭИМ")
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 Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой"), Общество с ограниченной ответственностью "всесоюзный научно-исследовательский институт электроизоляционных материалов внииэим" (ООО "ВНИИЭИМ") filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой")
Priority to RU2018145844A priority Critical patent/RU2703636C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2703636C1 publication Critical patent/RU2703636C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16Antifouling paints; Underwater paints

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

FIELD: paint industry.
SUBSTANCE: invention relates to paint materials and coatings thereof and can be used in shipbuilding, nuclear power engineering, petroleum industry for anticorrosive, anti-fouling protection of equipment, metal, concrete surfaces and structures, rubber, plastics and composite materials, operated in conditions of combined action of aggressive environmental factors, including deep sea water. Epoxide-phenylene film-based enamel contains aromatic conjugated bonds in hydroquinone oligomer, which is epoxidised with low-molecular epoxy resin to obtain a base resin, and when dissolving to 57–60 wt% in a mixture of solvents – lacquer. Semi-finished enamel includes lacquer, traditional fillers and pigments, curing agent, as well as modifiers.
EFFECT: invention enables to obtain an anticorrosion, anti-fouling, mushroom-resistant coating.
4 cl, 1 tbl

Description

Область примененияApplication area

Результат интеллектуальной деятельности - изобретение относится к лакокрасочным материалам и покрытиям из них и может быть использовано в судостроении, атомной энергетике, для специальной, антикоррозионной, противообрастающей защиты оборудования, металлических, бетонных поверхностей и конструкций, резины, пластмасс и композиционных материалов, эксплуатирующихся в условиях комбинированного воздействия агрессивных факторов внешней среды, включая глубинную морскую воду. Толщина покрытия - два или три слоя, при общей толщине от 180 до 240 мкм.The result of intellectual activity - the invention relates to paints and varnishes and coatings from them and can be used in shipbuilding, nuclear energy, for special, anticorrosive, anti-fouling protection of equipment, metal, concrete surfaces and structures, rubber, plastics and composite materials operating in combined conditions exposure to aggressive environmental factors, including deep sea water. The coating thickness is two or three layers, with a total thickness of 180 to 240 microns.

Уровень техникиState of the art

Огромное значение для успешного мореплавания имеет борьба с коррозией и обрастанием судов. В последнее столетие эта проблема стала приобретать особое значение. Так, обрастание снижает (до 50%) скорость судов, увеличивает (до 40%) потребление ими топлива, повышает (до 20% и более) массу гидротехнических сооружений, нарушает работу водоводов, платформ для добычи нефти и газа на шельфе (В.А. Карпов. Биокоррозия в морской среде и основы применения защитных покрытий. Автореферат диссертации. Москва, 2012, с. 3). Применяемые в настоящее время противообрастающие лакокрасочные материалы по механизму защитного действия можно разделить на материалы контактного типа, растворимые материалы и самополирующиеся лакокрасочные материалы. Механизм защитного действия традиционных эмалей контактного типа основан на выщелачивании биоцида приблизительно пропорционально его содержанию в лакокрасочной пленке. Увеличение содержания биоцида в пленке приводит к увеличению эффективного действия покрытия, но при этом возрастает и скорость расходования биоцидов. Поэтому увеличение срока службы не связано линейно с количеством биоцида. Кроме этого постепенное увеличение толщины выщелоченного слоя приводит к снижению скорости выщелачивания биоцида из остальной массы покрытия. При толщине выщелоченного слоя около 50-70 мкм скорость выщелачивания снижается до значений, при которых становится возможным прикрепление обрастателей. Таким образом, оставшийся в пленке биоцид уже не обеспечивает защиту от обрастания. Противообрастающие краски растворимого типа выпускаются обычно на основе канифоли и в качестве биоцидов в них используются соединения меди. Эти материалы обычно используются для защиты от обрастания судна на период достройки. Срок службы их невелик и составляет около 6-12 месяцев. Увеличение срока службы этих покрытий за счет увеличения толщины практически невозможно из-за увеличения при этом покрытий внутренних напряжений, приводящих к растрескиванию и отслаиванию (http://www.corrozii.het>korroz/biblioteka/control-of-paint-…).Of great importance for successful navigation is the fight against corrosion and fouling of ships. In the last century, this problem has become of particular importance. Thus, fouling reduces (up to 50%) the speed of ships, increases (up to 40%) their fuel consumption, increases (up to 20% or more) the mass of hydraulic structures, disrupts the operation of water pipelines, platforms for oil and gas production on the shelf (V.A. Karpov. Biocorrosion in the marine environment and the basis for the use of protective coatings. Abstract of the dissertation. Moscow, 2012, p. 3). Currently used antifouling paints and varnishes by the mechanism of protective action can be divided into contact-type materials, soluble materials and self-polishing paints and varnishes. The protective mechanism of traditional contact-type enamels is based on the leaching of the biocide approximately in proportion to its content in the paint film. An increase in the biocide content in the film leads to an increase in the effective action of the coating, but at the same time, the rate of expenditure of biocides also increases. Therefore, the increase in service life is not linearly related to the amount of biocide. In addition, a gradual increase in the thickness of the leached layer leads to a decrease in the rate of leaching of the biocide from the rest of the coating mass. When the thickness of the leached layer is about 50-70 μm, the leaching rate decreases to values at which it becomes possible to attach fouling. Thus, the biocide remaining in the film no longer provides protection against fouling. Soluble type antifouling paints are usually produced on the basis of rosin and copper compounds are used as biocides in them. These materials are usually used to protect against vessel fouling during the completion period. Their service life is small and is about 6-12 months. An increase in the service life of these coatings due to an increase in thickness is practically impossible due to an increase in the coatings of internal stresses leading to cracking and peeling (http: //www.corrozii.het> korroz / biblioteka / control-of-paint- ...).

Известна широко используемая в промышленности эмаль ЭП-525 ГОСТ 22438-85, представляющая собой суспензию пигментов и наполнителей в растворе эпоксидной смолы Э-41 в смеси органических растворителей с добавлением отвердителя №1. Однако она имеет ограниченную стойкость к воздействию атмосферы и предназначена для нанесения на предварительно загрунтованные металлические и неметаллические поверхности, покрытие на основе эмали не обладает противообрастающими и грибоустойчивыми свойствами.Known is widely used in industry enamel EP-525 GOST 22438-85, which is a suspension of pigments and fillers in a solution of epoxy resin E-41 in a mixture of organic solvents with the addition of hardener No. 1. However, it has limited atmospheric resistance and is intended for application to pre-primed metal and non-metallic surfaces; the enamel-based coating does not have anti-fouling and mushroom-resistant properties.

Известна эмаль ЭП-5285, ЭПОФЕНИПЛЕН® ТУ 95-2184-90 (АО «НИКИМТ-Атомстрой»), предназначенная для дезактивируемой отделки конструкций и помещений, наружных поверхностей трубопроводов, оборудования, поверхность которого подвергается термическому воздействию и состоящая из полуфабриката эмали и отвердителя. Полуфабрикат эмали представляет собой суспензию пигментов, наполнителей и специальных добавок в растворе пленкообразующего на основе смол С-41 и К-421-02. Отвердитель - полиэтиленполиамин. Недостатками покрытия на основе эмали являются: эксплуатация покрытия только в условиях У1 по ГОСТ 9.104-79 при температуре не более 80°C, отсутствие противообрастающих и грибостойких свойств.Known enamel EP-5285, EPOFENIPLEN ® TU 95-2184-90 (NIKIMT-Atomstroy JSC), designed for decontaminated decoration of structures and rooms, the external surfaces of pipelines, equipment, the surface of which is exposed to heat and consisting of a prefabricated enamel and hardener. Prefabricated enamel is a suspension of pigments, fillers and special additives in a film-forming solution based on resins C-41 and K-421-02. Hardener - polyethylene polyamine. The disadvantages of coating on the basis of enamel are: operation of the coating only in conditions of U1 according to GOST 9.104-79 at a temperature of not more than 80 ° C, the absence of antifouling and mushroom-resistant properties.

Известна эмаль ДЭП® ТУ 6992-002-08621486-2013 (АО «НИКИМТ-Атомстрой») предназначенная для получения защитного дезактивируемого полимерного покрытия, эксплуатирующегося в условиях УХЛ1, Т1 по ГОСТ 9.104-79, предназначенного для антикоррозионной защиты оборудования, металлических, бетонных, железобетонных конструкций в атомной энергетике и других областях техники, а также для защиты от морской коррозии, представляющая собой двухкомпонентный продукт, состоящий из полуфабриката эмали и отвердителя. Полуфабрикат эмали представляет собой суспензию пигментов, наполнителей и специальных добавок в растворе пленкообразующего на основе эпоксидированного олигомера гидрохинона (полученного путем окислительной поликонденсации и полимераналогичных превращений) в смеси органических растворителей. В качестве отвердителя применяются: отвердитель №1, отвердитель №5, полиэтиленполиамин или другие отвердители для эпоксидных эмалей. Покрытие на основе эмали имеет высокие физико-химические свойства: радстойксть (стойкость к радиационному старению), дезактивируемость, устойчивость к воздействию агрессивных сред (кислот, щелочей, морской воды), повышенной температуре, высокие антикоррозионные свойства. Однако недостатками покрытия на основе эмали являются не выраженные противообрастающие свойства.Known enamel DEP ® TU 6992-002-08621486-2013 (JSC "NIKIMT-Atomstroy") designed to obtain a protective decontaminated polymer coating, operating in the conditions of UHL1, T1 according to GOST 9.104-79, designed for corrosion protection of equipment, metal, concrete, reinforced concrete structures in nuclear energy and other fields of technology, as well as for protection against marine corrosion, which is a two-component product consisting of a semi-finished enamel and hardener. An enamel semi-finished product is a suspension of pigments, fillers and special additives in a film-forming solution based on an epoxidized hydroquinone oligomer (obtained by oxidative polycondensation and polymer-analogous transformations) in a mixture of organic solvents. As a hardener are used: hardener No. 1, hardener No. 5, polyethylene polyamine or other hardeners for epoxy enamels. The enamel-based coating has high physicochemical properties: resistance to radiation (resistance to radiation aging), deactivability, resistance to aggressive environments (acids, alkalis, sea water), elevated temperature, high anticorrosion properties. However, the disadvantages of enamel-based coatings are not pronounced antifouling properties.

Известно многослойное противообрастающее покрытие, состоящее из слоя необрастающей краски и поверхностного слоя на основе полиорганометакрилата, содержащего оловоорганические радикалы (А.с. SU 579294 А1, кл. C09D 5/14, C08K 5/57, опубликовано 05.11.1977). При этом в качестве необрастающей краски используют, например, краску ХВ-5153 или ХВ-750 на основе перхлорвиниловой смолы, содержащих в качестве биоцида закись меди, смесь роданистой меди и мышьяк-органического соединения. Данное покрытие снижает первоначальную скорость выщелачивания яда, однако не обеспечивает повышенный современный уровень защиты от обрастания.A multilayer antifouling coating is known consisting of a layer of antifouling paint and a surface layer based on polyorganomethacrylate containing organotin radicals (A.S. SU 579294 A1, class C09D 5/14, C08K 5/57, published 05.11.1977). In this case, as an antifouling paint, for example, paint ХВ-5153 or ХВ-750 based on perchlorovinyl resin containing copper oxide, a mixture of rhodanized copper and an arsenic-organic compound is used as a biocide. This coating reduces the initial leaching rate of the poison, but does not provide an increased modern level of protection against fouling.

Известен состав, в котором в качестве биоцида используют закись и окись меди совместно с «парижской зеленью» (Перевод с английского Александровой Е.В., Гуревича Е.С., Максимовой С.В., Тасуна Н.Т. Под редакцией Никитина В.Н., Тарасова Н.И. Москва: Воениздат, 1957, 503 с.).A composition is known in which nitrous oxide and copper oxide are used together with “Paris green” as a biocide (Translated from English by Alexandrova E.V., Gurevich E.S., Maksimova S.V., Tasuna N.T. Edited by Nikitin V .N., Tarasova N.I. Moscow: Military Publishing House, 1957, 503 pp.).

Известны также составы термопластичных красок на основе парафина и канифоли, используемые для защиты судов от обрастания (Гуревич Е.С., Искра Е.В., Куцевалова Е.П. "Защита морских судов от обрастания». Ленинград: Судостроение, 1978, с. 105-108). Однако для данных составов характерно малое время их активного действия (не более 3-4 месяцев).Also known are the compositions of thermoplastic paints based on paraffin and rosin, used to protect ships from fouling (Gurevich ES, Iskra EV, Kutsevalova EP "Protection of marine vessels from fouling". Leningrad: Shipbuilding, 1978, p 105-108). However, these formulations are characterized by a short time of their active action (no more than 3-4 months).

Известен состав для нанесения термопластичного покрытия (Янов Н.А. "Защита подводной части судов мастичной краской ЯН-7А». Владивосток: Приморское кн. изд-во, 1962, 52 с.), содержащий, мас. %: канифоль от 50 до 55; парафин от 10 до 15; меди оксид от 25 до 30; тальк от 5 до 10. Состав обладает достаточно длительным действием, но его недостатком является низкая температура размягчения краски: 45-55°C, что приводит к плавлению краски под действием прямых солнечных лучей.A known composition for applying a thermoplastic coating (Yanov N.A. “Protection of the underwater part of ships with YAN-7A mastic paint.” Vladivostok: Primorsky publishing house, 1962, 52 pp.), Containing, wt.%: Rosin from 50 to 55; paraffin from 10 to 15; copper oxide from 25 to 30; talc from 5 to 10. The composition has a rather long action, but its drawback is the low softening temperature of the paint: 45-55 ° C, which leads to melting of the paint under direct sun rays.

Известна необрастающая краска на основе связующего, необрастающих и нейтральных пигментов, органических токсинов, пластификаторов и органических растворителей в которой в качестве связующего применен эфир канифоли, полученный при взаимодействии канифоли с органическими кислотами, например, салициловой кислотой (А.с. SU 273905 А1, кл. C09D 5/16, C09F 1/04, опубл. 15.04.1983). Недостатком данной краски является малый срок службы (не превышает 1,5 лет), длительное время сушки покрытия на воздухе, недостаточная атмосферостойкость и недостаточная стойкостью покрытия к обрастанию бактериально-слизистой пленкой, отсутствие радстойкости, покрытие не является дезактивируемым.Known antifouling paint based on a binder, antifouling and neutral pigments, organic toxins, plasticizers and organic solvents in which rosin ester is used as a binder, obtained by the interaction of rosin with organic acids, for example, salicylic acid (A.C. SU 273905 A1, cl C09D 5/16, C09F 1/04, publ. 04/15/1983). The disadvantage of this paint is its short service life (not exceeding 1.5 years), long drying time of the coating in air, insufficient weather resistance and insufficient resistance of the coating to fouling with a bacterial-mucous film, lack of rain resistance, the coating is not deactivated.

Известно многослойное комбинированное противообрастающее покрытие, обеспечивающее репеллентно-хемобиоцидную защиту (RU 2478114 С1, кл. C09D 5/14, C09D 5/16, C09D 193/04, B05D 5/00, опубл. 27.03.2013) предназначенное для защиты судов и гидротехнических сооружений в судостроительной промышленности и гидротехническом строительстве. Покрытие содержит первое нижнее покрытие из грунтовки с антикоррозионными свойствами на основе эпоксидной смолы с целевыми добавками. Покрытие содержит второе покрытие, выполненное из 1-2 слоев противообрастающей эмали с нерастворимой матрицей на основе винилового полимера, модифицированного эпоксидной смолой и содержащей в качестве биоцида закись меди. На высушенное (отвержденное) второе покрытие нанесено третье верхнее покрытие по меньшей мере из одного слоя умеренно растворимой или быстрорастворимой самополирующейся краски на основе канифоли, в сочетании с политетрафторэтиленом, содержащей биоцид в виде соединений меди. Третье (верхнее) покрытие нанесено сплошным слоем либо фрагментарно (в виде решетки). Недостатком покрытия является его многослойность, а следовательно увеличение в покрытии внутренних напряжений, приводящих к растрескиванию и отслаиванию, значительная трудоемкость его получения, длительность сушки покрытия в целом, отсутствуют данные о его дезактивируемости и радстойкости.Known multi-layer combined antifouling coating that provides repellent chemobiocidal protection (RU 2478114 C1, CL C09D 5/14, C09D 5/16, C09D 193/04, B05D 5/00, published March 27, 2013) designed to protect ships and hydraulic structures in the shipbuilding industry and hydraulic engineering. The coating contains the first undercoat with an anticorrosive primer based on epoxy resin with targeted additives. The coating contains a second coating made of 1-2 layers of anti-fouling enamel with an insoluble matrix based on a vinyl polymer modified with epoxy resin and containing copper oxide as a biocide. A dried (cured) second coating is coated with a third topcoat of at least one layer of sparingly soluble or quick-dissolving self-polishing rosin-based paint in combination with polytetrafluoroethylene containing a biocide in the form of copper compounds. The third (top) coating is applied in a continuous layer or in fragments (in the form of a lattice). The disadvantage of the coating is its multilayering, and therefore an increase in the coating internal stresses leading to cracking and delamination, the significant complexity of its production, the duration of drying of the coating as a whole, there is no data on its deactivability and rain resistance.

Известна противообрастающая антикоррозионная краска (патент RU 2115680 С1, кл. C09D 5/16, C09D 5/08, опубл. 20.07.1998) относящаяся к средствам защиты от обрастания в условиях морской среды, включающая пленкообразующую основу в виде перхлорвиниловой смолы в смеси с канифолью и (или) пентафталевым лаком, медьсодержащий биоцид, растворитель, в качестве биоцида - отработанный меднохромбариевый катализатор процесса гидрирования синтетических жирных кислот в высшие жирные спирты, а в качестве растворителя смесь сольвента-нафта и бутилацетата в соотношении 1:4 при следующем соотношении компонентов, мас. %: пленкообразующая основа - 14,4-21,7; отработанный меднохромбариевый катализатор - 6,0-39,0; растворитель - остальное. Краска дополнительно содержит содержит смесь цинка в количестве 8,0-9,5 мас. %, модификатор и пластификатор, соединение, выбираемое из группы, включающей ацетилацетон, адипиновую кислоту, анилин, анилид салициловой кислоты и диоктилфталат в количестве 0,8-6,0 мас. %. Недостатком краски является малый срок службы (1-2 года), длительное время сушки покрытия на воздухе, недостаточная атмосферостойкость, отсутствие радстойкости, покрытие не является дезактивируемым.Known antifouling anticorrosion paint (patent RU 2115680 C1, class C09D 5/16, C09D 5/08, publ. 07/20/1998) related to the means of protection against fouling in a marine environment, including a film-forming base in the form of perchlorovinyl resin mixed with rosin and (or) pentaphthalic lacquer, a copper-containing biocide, a solvent, as a biocide - a spent copper-chromium barium catalyst for the process of hydrogenation of synthetic fatty acids into higher fatty alcohols, and as a solvent, a mixture of solvent-naphtha and butyl acetate in the ratio 1: 4 and the following component ratio, wt. %: film-forming base - 14.4-21.7; spent copper-chromium barium catalyst - 6.0-39.0; solvent is the rest. The paint additionally contains a mixture of zinc in an amount of 8.0-9.5 wt. %, modifier and plasticizer, a compound selected from the group consisting of acetylacetone, adipic acid, aniline, salicylic acid anilide and dioctyl phthalate in an amount of 0.8-6.0 wt. % The disadvantage of the paint is a short service life (1-2 years), a long drying time of the coating in air, insufficient weather resistance, lack of rain resistance, the coating is not decontaminated.

Известно однокомпонентное необрастающее силилакрилатное покрытие SeaQuantum Ultra функционирующее по принципу химического гидролиза. Обеспечивает отличную защиту от обрастания и непревзойденные эксплуатационные показатели корпуса благодаря точно прогнозируемым и неизменным самополирующимся свойствам. Используется в качестве финишного слоя (http://jotun-spb.ru>sites/default/files/seaquantum_ultra…). Недостатком данного покрытия является возможность его эксплуатации только в условиях погружения в жидкость, применение только как финишного слоя многослойного покрытия в значительных толщин, например в рекомендуемой ЦНИИ КМ «Прометей» схеме многослойного покрытия состоящая из двух слоев эмали Инерта 165 по 250 мкм каждый, одного слоя краски SAFEGUARD UNIVERSAL толщиной 50 мкм и трех поверхностных слоев эмали SeaQuantum Ultra толщиной по 120 мкм каждый, общая толщина покрытия достигает 910 мкм (инструкция ЮТАЯ.062623.001 И2 - АО «ОКБМ Африкантов») и как следствие увеличение при этом в покрытии внутренних напряжений, приводящих к растрескиванию и отслаиванию. Так же отсутствуют данные о радстойкости и дезактивируемости покрытия.The known one-component antifouling silyl acrylate coating SeaQuantum Ultra operating on the principle of chemical hydrolysis. Provides excellent anti-fouling protection and unrivaled housing performance with precisely predictable and consistent self-polishing properties. It is used as a finishing layer (http://jotun-spb.ru> sites / default / files / seaquantum_ultra ...). The disadvantage of this coating is the possibility of its operation only under conditions of immersion in a liquid, the use of it only as a finishing layer of a multilayer coating in significant thicknesses, for example, in the multilayer coating scheme recommended by the Central Research Institute of CM "Prometheus" consisting of two layers of Inert enamel 165 of 250 microns each, one layer SAFEGUARD UNIVERSAL paints 50 microns thick and three surface layers of SeaQuantum Ultra enamel with a thickness of 120 microns each, the total coating thickness reaches 910 microns (instruction UTAYA.062623.001 I2 - JSC Afrikantov OKBM) and, as a result, ichenie wherein the internal stresses in the coating which lead to cracking and peeling. There is also no data on the resistance and deactivability of the coating.

Известна эмаль атмосферостойких коррозионностойких радиационностойких и дезактивируемых покрытий (патент RU 2307143 С2, кл. C09D 163/00, C08L 63/00, C08G 59/14, C08G 61/00, C08K 3/34, C09D 5/08, опубл. 27.09.2007) предназначенная для атмосферостойких коррозионностойких радиационностойких и дезактивируемых покрытий, используемой в судостроении, авиакосмической технике, атомной энергетике, а также в нефтяной и пищевой промышленности для наружных и внутренних работ при защите металлов, дерева, резины, бетонных, кирпичных, шиферных поверхностей, эксплуатирующихся в условиях особо агрессивных сред, представляющая собой комплект, включающий 100 мас. ч. полуфабриката эмали и 2,1-28,6 мас. ч. отвердителя аминного типа.Known enamel weather-resistant corrosion-resistant radiation-resistant and decontaminated coatings (patent RU 2307143 C2, class C09D 163/00, C08L 63/00, C08G 59/14, C08G 61/00, C08K 3/34, C09D 5/08, publ. 27.09. 2007) designed for weather-resistant corrosion-resistant radiation-resistant and decontaminated coatings used in shipbuilding, aerospace engineering, nuclear energy, as well as in the oil and food industry for external and internal works in the protection of metals, wood, rubber, concrete, brick, slate surfaces used in especially bo aggressive environments, which is a kit that includes 100 wt. including semi-finished enamel and 2.1-28.6 wt. including hardener amine type.

Полуфабрикат эмали содержит следующее соотношение ингредиентов в мас. %: 17-30 пигментов, 7-15 смеси микроталька, каолина и микрослюды в качестве наполнителя, 5,22-6,93 органического растворителя, остальное - 50-60 мас. % раствор эпоксидной смолы-основы в органическом растворителе.Prefabricated enamel contains the following ratio of ingredients in wt. %: 17-30 pigments, 7-15 mixtures of microtalc, kaolin and micromica as a filler, 5.22-6.93 organic solvent, the rest is 50-60 wt. % solution of base epoxy in an organic solvent.

Степень поликонденсации в органическом растворителе смолы-основы составляет n=0-2. Эпоксидную смолу-основу получают эпоксидированием ароматически сопряженного гидроксифенилена, имеющего степень поликонденсации n=0-2, полученного из двухатомного фенола или алкилрезорцина.The degree of polycondensation in the organic solvent of the base resin is n = 0-2. The base epoxy is obtained by epoxidation of aromatically conjugated hydroxyphenylene having a polycondensation degree n = 0-2, obtained from dihydric phenol or alkylresorcinol.

Эпоксидирование гидроксифенилена проводят в расплаве при температуре 120-165°C в присутствии 0,15-0,35 мас. % 2,4,6-трисдиметиламинометилфенола до содержания эпоксидных групп 10,1-11,0 мас. %. Покрытие на основе эмали имеет высокую стойкость к воздействию атмосферы, коррозии, радиации и к дезактивирующим средствам. Недостатками покрытия является отсутствие противообрастающих и грибостойких свойств.The epoxidation of hydroxyphenylene is carried out in the melt at a temperature of 120-165 ° C in the presence of 0.15-0.35 wt. % 2,4,6-trisdimethylaminomethylphenol to an epoxy content of 10.1-11.0 wt. % Enamel-based coating is highly resistant to atmospheric agents, corrosion, radiation and to decontaminants. The disadvantages of the coating is the lack of antifouling and fungus resistant properties.

Наиболее близким аналогом является необрастающая эмаль ПРОГИДРОФ (RU 2602553 С1, кл. C09D 163/00, C09D 5/16, опубл. 20.11.2016) предназначенная для получения гидрофобных необрастающих покрытий, используется в судостроении и для защиты металлических изделий и конструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях, состоящая из отвердителя аминного типа и полуфабриката эмали, представляющего собой суспензию пигментов и наполнителей в растворе эпоксидного пленкообразующего, синтезированного из ароматически сопряженного гидроксифенилена и содержащего углерод технический и аэросил, в которой полуфабрикат эмали дополнительно содержит жидкий фторированный модификатор, твердый мелкодисперсный фторированый модификатор при следующем соотношении ингредиентов в полуфабрикате эмали, мас. %: углерод технический 1,5-2,5, аэросил 2,5-3,5, жидкий фторированный модификатор 2,5-4,5, твердый мелкодисперсный фторированый модификатор 3,5-5,0, раствор эпоксидного пленкообразующего до 100, при этом раствор эпоксидного пленкообразующего содержит пигменты и наполнители в виде фторированного мелкодисперсного фторопласта 2,5-4,5 мас. % и перфторполиэфирной жидкости 3,5-5,0 мас. %, а в качестве отвердителя используют гамма-аминопропилтри-этоксисилан АГМ-9 и предназначенная для получения гидрофобных необрастающих покрытий, используется в судостроении и для защиты металлических изделий и конструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях.The closest analogue is antifouling enamel PROGIDROF (RU 2602553 C1, class C09D 163/00, C09D 5/16, publ. 11/20/2016) designed to produce hydrophobic antifouling coatings, used in shipbuilding and for the protection of metal products and structures used in atmospheric conditions, consisting of an amine type hardener and an enamel semi-finished product, which is a suspension of pigments and fillers in a solution of epoxy film-forming, synthesized from aromatically conjugated hydroxyphenylene and containing carbon e technical and aerosil, in which the prefabricated enamel further comprises a liquid fluorinated modifier, a solid finely divided fluorinated modifier in the following ratio of ingredients in the prefabricated enamel, wt. %: technical carbon 1.5-2.5, aerosil 2.5-3.5, liquid fluorinated modifier 2.5-4.5, solid finely dispersed fluorinated modifier 3.5-5.0, epoxy film-forming solution up to 100, wherein the epoxy film-forming solution contains pigments and fillers in the form of fluorinated finely divided fluoroplastic 2.5-4.5 wt. % and perfluoropolyether liquid 3.5-5.0 wt. %, and as a hardener use gamma-aminopropyltriethoxysilane AGM-9 and designed to produce hydrophobic antifouling coatings, is used in shipbuilding and to protect metal products and structures operating in atmospheric conditions.

Недостатками покрытия на основе рассматриваемого решения является то, что оно: имеет только один цвет - черный, что недостаточно для плавсредств; пригодно для эксплуатации только в атмосферных условиях; не обладает устойчивостью к радиационному старению; не является дезактивируемым и грибостойким. Кроме того, отвердитель АГМ-9 требует для отверждения эмали прогревания покрытия при 80-90°C 2-3 часа, что представляет непреодолимые трудности при окраске крупногабаритных изделий и конструкций.The disadvantages of the coating based on the solution in question is that it: has only one color - black, which is not enough for watercraft; suitable for use only in atmospheric conditions; not resistant to radiation aging; It is not deactivable and mushroom resistant. In addition, the hardener AGM-9 requires curing of the enamel by heating the coating at 80-90 ° C for 2-3 hours, which presents insurmountable difficulties when painting large-sized products and structures.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Техническим результатом предлагаемого изобретению является устранение недостатков наиболее близкого аналога для обеспечения антикоррозионных радиационостойких дезактивируемых противообрастающих грибоустойчивых свойств покрытия на металле, бетоне, пластмассе и на композитных материалах в условиях комбинированного воздействия внешних факторов, включая подводную эксплуатацию объекта.The technical result of the invention is to eliminate the disadvantages of the closest analogue to provide anti-corrosion radiation-resistant deactivated antifouling fungus-resistant coating properties on metal, concrete, plastic and composite materials under the combined effects of external factors, including underwater operation of the facility.

Технический результат достигается изобретением: Эмаль для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибостойкого покрытия, состоящая из отвердителя аминного типа и полуфабриката эмали, представляющего собой суспензию пигментов, наполнителей и модификаторов в растворе эпоксидного пленкообразующего, синтезированного из ароматически сопряженного гидроксифенилена (гидрохинона), отличается тем, что в качестве аминного отвердителя берут 50 мас. % раствор низкомолекулярного полиамида ПО-300 в смеси о-ксилола и этилцеллозольва и в качестве модификаторов трифенилфосфат и диметилсульфоксид при следующем соотношении ингредиентов, мас. частей:The technical result is achieved by the invention: Enamel for weather-resistant radiation-resistant deactivating anti-fouling fungus-resistant coating, consisting of an amine type hardener and a prefabricated enamel, which is a suspension of pigments, fillers and modifiers in a solution of epoxy film-forming, synthesized from aromatically conjugated hydroxyphenylene (hydroquinone) as amine hardener take 50 wt. % solution of low molecular weight polyamide PO-300 in a mixture of o-xylene and ethyl cellosolve and triphenyl phosphate and dimethyl sulfoxide as modifiers in the following ratio of ingredients, wt. parts:

указанный раствор низкомолекулярногоthe specified solution of low molecular weight полиамида ПО-300polyamide PO-300 100,0,100.0 трифенилфосфатtriphenyl phosphate 5,0-10,0,5.0-10.0 диметилсульфоксидdimethyl sulfoxide 10,0-15,0;10.0-15.0;

при этом полуфабрикат содержит: в качестве смолы-основы (пленкообразующего) - олигомер гидрохинона, синтезированный по окислительной гомоконденсации при температуре 240-250°C со степенью поликонденсации n=0-2 и затем эпоксидированный низкомолекулярной эпоксидной смолой в расплаве при температуре 120-165°C в присутствии 0,12-0,35 мас. % 2,4,6-трисдиметиламинометилфенола до мас. доли эпоксидных групп 10,1-11,0%; растворитель смесь ацетона, о-ксилола и этилцеллозольва, взятых в массовом соотношении 1:1:1;the semi-finished product contains: as the base resin (film-forming) - hydroquinone oligomer synthesized by oxidative homocondensation at a temperature of 240-250 ° C with a degree of polycondensation n = 0-2 and then epoxidized with a low molecular weight epoxy resin in a melt at a temperature of 120-165 ° C in the presence of 0.12-0.35 wt. % 2,4,6-trisdimethylaminomethylphenol to wt. the proportion of epoxy groups 10.1-11.0%; the solvent is a mixture of acetone, o-xylene and ethyl cellosolve, taken in a mass ratio of 1: 1: 1;

в качестве пигментов и наполнителей для придания цвета эмали дополнительно берут традиционные компоненты при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:as pigments and fillers to add color to the enamel, additionally take traditional components in the following ratio of ingredients, wt. %:

раствор 57-60 мас. % смолы-основы в указанном растворителеa solution of 57-60 wt. % base resin in the specified solvent 56,0-60,0,56.0-60.0 пигменты и наполнителиpigments and fillers 40,0-44,0;40.0-44.0;

эмаль для нанесения на поверхность объекта перед применением берут, мас. частей:enamel for application to the surface of the object before use is taken, wt. parts:

полуфабрикат эмалиprefabricated enamel 100,0,100.0 указанный раствор отвердитель ПО-300 модифицированныйthe specified solution hardener PO-300 modified 18,0-25,0,18.0-25.0 и дополнительно в качестве модификатора - транс бета-нитростиролand additionally as a modifier - trans beta-nitrostyrene 0,3-2,0.0.3-2.0.

Кроме того, эмаль в качестве пигментов дополнительно содержит в полуфабрикате: красный железоокисный пигмент, и/или двуокись титана, и/или крон свинцовый молибдатный, и/или крон свинцовый лимонный, и/или крон свинцовый желтый, и/или технический углерод, и/или фталоцианиновый голубой, и/или окись хрома пигментную.In addition, the enamel as pigments additionally contains in the semi-finished product: red iron oxide pigment, and / or titanium dioxide, and / or crown lead molybdate, and / or crown lead lemon, and / or crown lead yellow, and / or carbon black, and / or phthalocyanine blue, and / or chromium oxide pigment.

Кроме того, эмаль дополнительно в полуфабрикате содержит наполнитель - смесь микроталька, каолина и тиксотропного аэросила.In addition, the enamel additionally contains a filler in the semi-finished product - a mixture of microtalc, kaolin and thixotropic aerosil.

Кроме того, покрытие на ее основе состоит из двух или трех слоев общей толщиной от 180 до 240 мкм.In addition, the coating based on it consists of two or three layers with a total thickness of 180 to 240 microns.

Изобретение иллюстрируется примером.The invention is illustrated by an example.

В качестве исходных материалов при реализации технического решения берут основные материалы:In the implementation of the technical solution, basic materials are taken as starting materials:

- гидрохинон - продукт дистилляции сланцевого масла - фракция 270-320°C;- hydroquinone - a product of the distillation of shale oil - fraction 270-320 ° C;

- серную кислоту контактную;- sulfuric acid contact;

- смолу эпоксидную диановую с мас. долей эпоксидных групп - 22-24%;- epoxy resin Dianova with wt. fractions of epoxy groups - 22-24%;

- отвердитель - раствор аминного отвердителя ПО-300 (отвердитель №5);- hardener - solution of amine hardener PO-300 (hardener No. 5);

- модификаторы: трифенилфосфат тех.; диметилсульфоксид (димексид) - 98,9-99,8% концентрации; транс бета-нитростирол;- modifiers: those triphenylphosphate; dimethyl sulfoxide (dimexide) - 98.9-99.8% concentration; trans beta-nitrostyrene;

- растворители: ацетон, о-ксилол, этилцеллозольв технические;- solvents: acetone, o-xylene, technical ethyl cellosolve;

- ускоритель - трисдиметиламинометилфенол (Алкофен-МА);- accelerator - trisdimethylaminomethylphenol (Alkofen-MA);

- пигменты в ассортименте: красный железоокисный, и/или двуокись титана, и/или крон свинцовый молибдатный, и/или крон свинцовый лимонный, и/или крон свинцовый желтый, и/или технический углерод, и/или фталоцианиновый голубой, и/или окись хрома пигментная;- pigments in stock: red iron oxide, and / or titanium dioxide, and / or lead molybdate crowns, and / or lemon lead crowns, and / or lead yellow crowns, and / or carbon black, and / or blue phthalocyanine, and / or chromium oxide pigment;

- наполнитель - смесь микрослюды, микроталька и каолина и аэросила.- filler - a mixture of micromica, microtalc and kaolin and aerosil.

Получение олигомера гидрохинона по технологической карте.Obtaining an oligomer of hydroquinone according to the flow chart.

В разогретый до 60°C аппарат с перемешивающим устройством, емкостью 0,623 м3, снабженный рубашкой обогрева, устройством для отгонки и конденсации летучих (кислой воды), загрузочными устройствами и сливным патрубком с помощью вакуума создаваемого в аппарате через сливной патрубок загружают 225 кг гидрохинона и разогревают массу до 180°C, и при перемешивании расплава загружают через мерник 6,75 кг контактной серной кислоты. Температуру в аппарате поднимают со скоростью 2-3°C в минуту до 240-250°C, при этом наблюдается интенсивный отгон кислой воды до его прекращения через 2-3 часа, когда теплообменник охлаждается ввиду прекращен поступления в него отгоняемых паров. Аппарат ставят на охлаждение до 150-180°C и затем сливают в контейнер полученный продукт.In a device heated to 60 ° C with a mixing device with a capacity of 0.623 m 3 , equipped with a heating jacket, a device for distillation and condensation of volatile (acidic water), loading devices and a drain pipe, 225 kg of hydroquinone are charged through a drain pipe using a vacuum and the mass is heated to 180 ° C, and with stirring of the melt, 6.75 kg of contact sulfuric acid are charged through a meter. The temperature in the apparatus is raised at a speed of 2-3 ° C per minute to 240-250 ° C, while there is an intense distillation of acidic water until it stops after 2-3 hours, when the heat exchanger cools due to the stopped flow of vapor. The apparatus is set to cool to 150-180 ° C and then the resulting product is poured into a container.

Эпоксидирование олигомера гидрохинона по технологической карте.Epoxidation of the hydroquinone oligomer according to the flow chart.

Проводят в аппарате емкостью 1,2 м3, загружают олигомер в количестве 100 кг в разогретый до 80°C аппарат, перемешивают 10-15 минут до стабилизации температуры 120±2°C и загружают из бочек с помощью вакуума 480 кг эпоксидной смолы разогретой до 60°C, перемешивают 10-15 минут и включают обогрев реакционной массы до 120±2°C, затем через мерник вводят ускоритель 0,6 кг трисдиметиламинометилфенола и наблюдают подъем температуры за счет экзотермии реакции до 155-160°C, после чего происходит самопроизвольное снижение температуры до 125-130°C. Получена смола основа полуфабриката эмали - пленкообразующее в количестве 580 кг с потерями до 4 мас. % от загрузки.Carried out in a device with a capacity of 1.2 m 3 , load the oligomer in an amount of 100 kg in a device heated to 80 ° C, mix for 10-15 minutes until the temperature stabilizes 120 ± 2 ° C and load from barrels with vacuum 480 kg of epoxy heated to 60 ° C, stirred for 10-15 minutes, and the reaction mass was heated to 120 ± 2 ° C, then an accelerator of 0.6 kg of trisdimethylaminomethylphenol was introduced through a measuring device and a temperature increase was observed due to the reaction exotherm to 155-160 ° C, after which spontaneous temperature reduction to 125-130 ° C. The obtained resin base enamel prefabricated - film-forming in the amount of 580 kg with a loss of up to 4 wt. % of download.

Останавливают мешатель, включают охлаждение реактора и загружают вакуумом 126 кг растворителя этилцеллозольва (его температура кипения 135-139°C) перемешивают 5 минут (температура снижается до 100-110°C), после чего загружают 126 кг о-ксилола и при достижении температуры массы 45-50°C, загружают ацетон. Проверяют мас. долю эпоксидных групп - она составляет 11%, вязкость раствора при 20°C по ВЗ-246 (с диаметром сопла 4 мм) 80 с. Получен раствор (лак), в количестве 958 кг (с учетом потерь около 4 мас. % при загрузке и испарении растворителя, что допустимо), который могут применять для изготовления полуфабриката или самостоятельно с отвердителем для грунтовки бетона или металла.The stirrer is stopped, the reactor is turned on, and 126 kg of ethyl cellosolve solvent (its boiling point 135-139 ° C) are loaded with vacuum for 5 minutes (the temperature drops to 100-110 ° C), after which 126 kg of o-xylene are loaded and the mass is reached 45-50 ° C, load acetone. Check wt. the proportion of epoxy groups — it is 11%; the viscosity of the solution at 20 ° C according to VZ-246 (with a nozzle diameter of 4 mm) is 80 s. A solution (lacquer) was obtained in an amount of 958 kg (taking into account losses of about 4 wt.% When loading and evaporating the solvent, which is permissible), which can be used for the manufacture of semi-finished products or independently with a hardener for priming concrete or metal.

Приготовление полуфабриката эмали красно-коричневого цвета.Preparation of prefabricated enamel red-brown.

Лак подают в бисерную мельницу МШБ с объемом рабочей камеры 5 л с рециркуляцией объема его 63 кг с введенными предварительно 42 кг пигментов и наполнителей многократно до достижения степени «перетира» диспергирования по гриндометру 50 мкм - этот процесс занимает 5 часов. Слитый в металлические ведра полуфабрикат усредняют в смесителе и снова разливают в металлические транспортировочные ведра емкостью 20 л по 20 кг и закрывают крышками с замком патефонного типа. Плотность полуфабриката составляет 1450 кг/м3. Вязкость его не измеряют, т.к. введен агент тиксотропирования - аэросил. Выход полуфабриката составляет 100 кг - потери 2% - остаются на бисере мельнице, которую затем промывается.The varnish is fed into the ISB bead mill with a volume of the working chamber of 5 l with recirculation of its volume of 63 kg with pre-introduced 42 kg of pigments and fillers repeatedly until the degree of “mashing” of dispersion by a grinder of 50 microns is reached - this process takes 5 hours. The semi-finished product poured into metal buckets is averaged in a mixer and again poured into metal transportation buckets with a capacity of 20 l of 20 kg and closed with lids with a gramophone type lock. The density of the semi-finished product is 1450 kg / m 3 . Its viscosity is not measured, because introduced thixotroping agent - Aerosil. The yield of the semi-finished product is 100 kg - a loss of 2% - remains on the bead mill, which is then washed.

Приготовление отвердителя эмали.Preparation of enamel hardener.

50 мас. % раствор аминного отвердителя ПО-300 или отвердитель №5 при температуре 20°C в количестве 50 л помещают в 100 литровый контейнер с перемешивающим устройством и вводят в него 6,25 кг модификатора - диметилсульфоксида, перемешивают пневмомешалкой до получения однородной массы (10 минут) и затем вводят порциями по 0,5 кг - 3,7 кг модификатора - трифенилфосфата и каждую порцию перемешивают до полного растворения, закрывают плотно крышкой, после этого «выстаивают» массу в течение суток и вновь перемешивают до получения однородной массы модифицированного отвердителя, его расфасовывают по 6,6 кг в полиэтиленовый канистры, которыми комплектуется каждое ведро полуфабриката. Количество вводимого модифицированного отвердителя в зависимости от температуры места окраски может корректироваться, что указывается в паспорте на эмаль, исходя из требований заказчика так, чтобы обеспечить жизнеспособность эмали и режимы ее отверждения.50 wt. % solution of amine hardener PO-300 or hardener No. 5 at a temperature of 20 ° C in an amount of 50 l is placed in a 100 liter container with a mixing device and 6.25 kg of dimethyl sulfoxide modifier is introduced into it, mixed with an air mixer until a homogeneous mass is obtained (10 minutes) and then 0.5 kg to 3.7 kg of triphenylphosphate modifier is introduced in portions and each portion is stirred until complete dissolution, closed tightly with a lid, then the mixture is “stood” for one day and mixed again until a homogeneous modified mass is obtained hardener, it is packaged in 6.6 kg in polyethylene canisters, which are equipped with each bucket of semi-finished product. The amount of modified hardener introduced can be adjusted depending on the temperature of the coloring site, which is indicated in the passport on the enamel, based on customer requirements so as to ensure the enamel's viability and curing conditions.

Подготовка и применение эмали.Preparation and use of enamel.

Проведение работ по защите корпуса плавсредств или портовой инфраструктуры относится к спецработам, поэтому при этом должен присутствовать представитель поставщика эмали, который привозит с собой модификатор - транс бета-нитростирол и контролирует его введение в эмаль. Количество его варьируется в зависимости от условий эксплуатации объекта в умеренном или в тропическом климате.Carrying out works to protect the hull of watercraft or port infrastructure is a special work, therefore, a representative of the enamel supplier who brings with him the modifier trans beta-nitrostyrene and controls its introduction into the enamel should be present. Its amount varies depending on the operating conditions of the facility in temperate or tropical climates.

Работа по нанесению эмали на подготовленную поверхность выполняется в следующей последовательности:The work of applying enamel to the prepared surface is performed in the following sequence:

- подготовка эмали;- preparation of enamel;

- послойное нанесение покрытия;- layer-by-layer coating;

- послойная сушка покрытия.- layer-by-layer drying of the coating.

Подготовка эмали состоит из тщательного перемешивания и фильтрования полуфабриката эмали, введения в полуфабрикат эмали отвердителя, доведения эмали до рабочей вязкости (при необходимости) с тщательным перемешиванием.Enamel preparation consists of thorough mixing and filtering the enamel semi-finished product, introducing a hardener into the semi-finished enamel, bringing the enamel to working viscosity (if necessary) with thorough mixing.

Полуфабрикат эмали тщательно перемешивают с помощью пневмомешалки и фильтруют через сетку №01Н-02Н по ГОСТ 6613-86. В полуфабрикат эмали при тщательном перемешивании вводят отвердитель и выдерживают перед нанесением в течение 15-20 минут.The enamel prefabricated is thoroughly mixed using a pneumatic mixer and filtered through a mesh No. 01N-02N according to GOST 6613-86. A hardener is introduced into the enamel semi-finished product with thorough mixing and allowed to stand for 15-20 minutes before application.

Подготовленный материал наносят воздушным и безвоздушным распылением, кистями или валиком по соответствующей схеме покрытия. До нанесения покрытия на всю защищаемую поверхность следует произвести полосовую окраску в зонах сварных швов, монтажных и болтовых соединений эмалью. Межслойная сушка эмали составляет от 4 до 24 часов при температуре (20±2)°C. Набор эксплуатационной прочности покрытия от 7 до 15 суток при температуре (20±2)°C после нанесения последнего слоя. Допустимое время разрыва между окончанием подготовки поверхности и нанесением покрытия: в цехах - закрытых помещениях - 6 ч, на открытых площадках и под навесом при нормальной влажности воздуха (до 75%) - 3 ч, при повышенной влажности воздуха (более 75%) - 0,5 ч. Поверхность, не подлежащая обработке, предварительно защищается специальными приспособлениями. Механическую очистку поверхности проводят при помощи методам струйной абразивной обработки. Степень очистки от окалины и ржавчины должна соответствовать 2 степени по ГОСТ 9.402-2000 (

Figure 00000001
по ISO 8501-1), шероховатость поверхности - 40±10 мкм. Обеспыливание поверхности производят с помощью вакуумной системы отсоса пыли или с помощью обдувки сжатым воздухом по ГОСТ 9.010-80. Содержание пыли на очищенной поверхности определяется по ISO 8502-3:1992 и должно соответствовать эталонам 1-2 стандарта.The prepared material is applied by air and airless spraying, brushes or roller according to the appropriate coating scheme. Prior to coating the entire surface to be protected, strip coloring should be carried out in the areas of welds, mounting and bolting with enamel. Interlayer drying of enamel is from 4 to 24 hours at a temperature of (20 ± 2) ° C. A set of operational strength of the coating from 7 to 15 days at a temperature of (20 ± 2) ° C after applying the last layer. Permissible break time between the end of surface preparation and coating: in workshops - indoors - 6 hours, in open areas and under a canopy with normal air humidity (up to 75%) - 3 hours, with high humidity (more than 75%) - 0 , 5 h. The surface not subject to processing is previously protected by special devices. Mechanical surface cleaning is carried out using abrasive blasting methods. The degree of cleaning from scale and rust should correspond to 2 degrees according to GOST 9.402-2000 (
Figure 00000001
according to ISO 8501-1), surface roughness - 40 ± 10 microns. Dust removal of the surface is carried out using a vacuum dust extraction system or by blowing with compressed air according to GOST 9.010-80. The dust content on the cleaned surface is determined according to ISO 8502-3: 1992 and must comply with standards 1-2 standards.

Обоснование по граничным значениям количества применяемых компонентов.Justification on the boundary values of the number of components used.

Количество вводимой в разогретый гидрохинон контактной серной кислоты подобрано опытным путем так, что для получения именно олигомера с мас. долей мономера не менее 12%, димера - 15%, тримера - 65% и тетрамера не более 8%. При большем количестве контактной серной кислоты получают большее количество тетрамера, что снижает растворимость олигомера в эпоксидной смоле и повышении вязкости смолы-основы пленкообразующего.The amount of contact sulfuric acid introduced into the heated hydroquinone was selected empirically so that in order to obtain the oligomer with wt. monomer fractions of at least 12%, dimer of 15%, trimer of 65% and tetramer of not more than 8%. With a larger amount of contact sulfuric acid, a larger amount of tetramer is obtained, which reduces the solubility of the oligomer in epoxy resin and increases the viscosity of the film-forming base resin.

Соотношение олигомера гидрохинона с эпоксидной смолой определяется их эквимолекулярным соотношением по гидроксильным и эпоксидным группам и проводят расчетным путем.The ratio of the oligomer of hydroquinone to epoxy is determined by their equimolecular ratio of hydroxyl and epoxy groups and carried out by calculation.

Мас. доля ускорителя эпоксидирования олигомера гидрохинона - Алкофен-МА предпочтительно составляет 0,12%, большее количество применяют при малой его активности или, когда экзотермический эффект реакции развивается незначительно при подъеме температуры менее чем 1°C в минуту.Mas. The proportion of the hydroxyquinone oligomer-Alkofen-MA epoxidation accelerator is preferably 0.12%, a larger amount is used when its activity is low or when the exothermic effect of the reaction develops slightly when the temperature rises less than 1 ° C per minute.

Потерь ускорителя практически не происходит - он остается в массе лака и полуфабриката и ускоряет отверждение эмали при взаимодействии ее с отвердителем в покрытии.Loss of the accelerator practically does not occur - it remains in the mass of varnish and semi-finished product and accelerates the curing of enamel when it interacts with the hardener in the coating.

Оптимальная мас. доля трифенилфосфата в отвердителе составляет 7,5 количество при его введении в отвердитель менее 5,0 мас. частей эффект пластификации проявляется слабо, а при введении более 10,0 мас. частей снижается реакционная способность эмали. При совместном действии в отвердителе эмали трифенилфосфата с диметисульфоксидом наблюдается компенсация снижения реакционной способности т.к. последний ускоряет действия аминов. Оптимальная мас. доля диметилсульфоксида в отвердителе составляет 12,5 мас. частей на 100,0 мас. частей раствора ПО-300, более 15,0 мас. частей увеличивает скорость сушки покрытия, при введении его менее 10,0 мас. частей снижается его биоцидная способность и несущая способность переноса биоцидов - трифенилфосфата и транс бета-нитростирола к поверхности покрытия, при большем, чем 15,0 мас. частей эти свойства проявляются активно, что влечет за собой быстрый расход этих компонентов, что снижает срок эксплуатации покрытия.Optimal wt. the proportion of triphenylphosphate in the hardener is 7.5 the amount when it is introduced into the hardener is less than 5.0 wt. parts, the effect of plasticization is weak, and with the introduction of more than 10.0 wt. parts decreases the reactivity of enamel. With the combined action of triphenylphosphate enamel hardener with dimethyl sulfoxide in the hardener, compensation for a decrease in reactivity is observed since the latter accelerates the action of amines. Optimal wt. the proportion of dimethyl sulfoxide in the hardener is 12.5 wt. parts per 100.0 wt. parts of the solution PO-300, more than 15.0 wt. parts increases the drying speed of the coating, with the introduction of less than 10.0 wt. parts decreases its biocidal ability and the carrying capacity of the transfer of biocides - triphenylphosphate and trans-beta-nitrostyrene to the coating surface, with more than 15.0 wt. parts, these properties are manifested actively, which entails the rapid consumption of these components, which reduces the life of the coating.

Количество модифицированного отвердителя подобрано к полуфабрикату эмали так, чтобы реакционная способность эмали при формировании покрытия составляла при отверждении до степени 3 не менее 4 часов при максимальном количестве, при минимальном количестве - не более 8 часов, что учитывается при определении времени для успешной сушки и установления времени межслойной сушки для нанесения последующих слоев покрытия.The amount of modified hardener is selected for the prefabricated enamel so that the reactivity of the enamel during coating formation is at least 4 hours when cured to a degree of 3, with a maximum amount, not more than 8 hours with a minimum amount, which is taken into account when determining the time for successful drying and setting the time interlayer drying for applying subsequent coatings.

Мас. частей транс бета-нитростирола в эмали составляет от 0,3-2,0. В других случаях количество мас. частей транс бета-нитростирола определяется экспертным путем в зависимости от объекта окраски. Наибольшее обрастание наблюдается на судах, эксплуатирующихся в условиях морского тропического климата, особенно на стоянках, поэтому, по опыту, вводят при интенсивном перемешивании на 26,6 кг эмали - 0,5 кг. В морском умеренно-холодном климате эксплуатации плавсредства, на то же количество эмали вводят 0,15 кг модификатора.Mas. parts of trans beta-nitrostyrene in enamel is from 0.3-2.0. In other cases, the amount of wt. parts of trans beta-nitrostyrene is determined expertly, depending on the color of the object. The greatest fouling is observed on ships operating in a tropical marine climate, especially in parking lots, therefore, according to experience, enamel is added with intensive stirring at 26.6 kg - 0.5 kg. In a marine temperate cold climate operating a watercraft, 0.15 kg of modifier is added to the same amount of enamel.

Описание взаимодействия компонентов и данные по неочевидностиDescription of component interactions and non-obviousness data

Описанные в описании взаимодействия компонентов для достижения цели создания Эмали для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибоустойчивого покрытия не являются очевидными как, по составу компонентов, так и их совокупности многофакторного взаимодействия между собой.The interactions of the components described in the description to achieve the goal of creating Enamel for a weather-resistant radiation-resistant deactivated antifouling fungal-resistant coating are not obvious both in the composition of the components and their combination of multifactorial interaction with each other.

Выполнение требований по новизне, уровню техники и применимости Заявителю из доступных литературных и патентных источников не известны технические решения приятые при создании Эмали для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибоустойчивого покрытия, следовательно, они отвечают критерию изобретения по новизне на мировом уровне.Fulfillment of the requirements for novelty, state of the art and applicability The applicant is not aware of any technical solutions that are pleasant when creating enamels for weather-resistant radiation-resistant deactivating anti-fouling mushroom-resistant coatings from available literature and patent sources, therefore, they meet the criteria of the invention for novelty at the world level.

Заявитель на основе данных аналогов и наиболее близкого аналога создал новое техническое решение - Эмаль для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибоустойчивого покрытия, устраняющие их недостатки и расширил область ее применения по свойствам, с применением общедоступных ингредиентов промышленного производства и способов реализации, связанными с обеспечением междокового периода, что отвечает критерию изобретения уровень техники и промышленная применимость. Покрытие на основе предлагаемой эмали состоят, из двух или трех слоев. Общей толщиной от 180 до 240 мкм.Based on these analogues and the closest analogue, the applicant created a new technical solution - Enamel for weather-resistant radiation-resistant deactivating antifouling mushroom-resistant coatings, eliminating their shortcomings and expanded its field of application by properties, using generally available ingredients of industrial production and implementation methods related to ensuring the inter-dock period, that meets the criteria of the invention, the prior art and industrial applicability. The coating based on the enamel offered consists of two or three layers. The total thickness is from 180 to 240 microns.

По совокупности эксплуатационных характеристик и параметров предлагаемого технического решения - Эмаль для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибостойкого покрытия можно считать пионерской.According to the combination of operational characteristics and parameters of the proposed technical solution - Enamel for weather-resistant radiation-resistant deactivated antifouling mushroom-resistant coating can be considered pioneer.

Заявитель в таблице приводит технические показатели покрытия на основе эмали для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибостойкого покрытия и технические показатели покрытия на основе наиболее близкого аналога.The applicant in the table gives the technical characteristics of the coating based on enamel for a weather-resistant radiation-resistant deactivated antifouling mushroom-resistant coating and the technical parameters of the coating based on the closest analogue.

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (11)

1. Эмаль для атмосферостойкого радиационностойкого дезактивируемого противообрастающего грибостойкого покрытия, состоящая из отвердителя аминного типа и полуфабриката эмали, представляющего собой суспензию пигментов, наполнителей и модификаторов в растворе эпоксидного пленкообразующего, синтезированного из ароматически сопряженного гидроксифенилена (гидрохинона), отличающаяся тем, что в качестве аминного отвердителя берут 50 мас.% раствор низкомолекулярного полиамида ПО-300 в смеси о-ксилола и этилцеллозольва и в качестве модификаторов трифенилфосфат и диметилсульфоксид при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:1. Enamel for weather-resistant radiation-resistant deactivated antifouling fungus-resistant coating, consisting of an amine type hardener and an enamel semi-finished product, which is a suspension of pigments, fillers and modifiers in a solution of epoxy film-forming, synthesized from aromatically conjugated hydroxyphenylene (hydroquinone), which differs from take a 50 wt.% solution of low molecular weight polyamide PO-300 in a mixture of o-xylene and ethyl cellosolve and as a modifier dimethyl sulfoxide and moat triphenyl phosphate in the following ratio of ingredients in parts by weight .: указанный раствор низкомолекулярногоthe specified solution of low molecular weight полиамида ПО-300polyamide PO-300 100,0                                     100.0 трифенилфосфатtriphenyl phosphate 5,0-10,0                                 5.0-10.0 диметилсульфоксидdimethyl sulfoxide 10,0-15,0,                               10.0-15.0
при этом полуфабрикат содержит: в качестве смолы-основы (пленкообразующего) - олигомер гидрохинона, синтезированный по окислительной гомоконденсации при температуре 240-250°C со степенью поликонденсации n=0-2 и затем эпоксидированный низкомолекулярной эпоксидной смолой в расплаве при температуре 120-165°C в присутствии 0,12-0,35 мас.% 2,4,6-трисдиметиламинометилфенола до мас. доли эпоксидных групп 10,1-11,0%;the semi-finished product contains: as the base resin (film-forming) - hydroquinone oligomer synthesized by oxidative homocondensation at a temperature of 240-250 ° C with a degree of polycondensation n = 0-2 and then epoxidized with a low molecular weight epoxy resin in a melt at a temperature of 120-165 ° C in the presence of 0.12-0.35 wt.% 2,4,6-trisdimethylaminomethylphenol to wt. the proportion of epoxy groups 10.1-11.0%; растворитель смесь ацетона, о-ксилола и этилцеллозольва, взятых в массовом соотношении 1:1:1;the solvent is a mixture of acetone, o-xylene and ethyl cellosolve, taken in a mass ratio of 1: 1: 1; в качестве пигментов и наполнителей для придания цвета эмали дополнительно берут традиционные компоненты при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:traditional pigments are additionally taken as pigments and fillers to impart enamel color in the following ratio of ingredients, wt.%: раствор 57-60 мас.% смолы-основыa solution of 57-60 wt.% resin base в указанном растворителеin the specified solvent 56,0-60,0              56.0-60.0 пигменты и наполнителиpigments and fillers 40,0-44,0;              40.0-44.0;
эмаль для нанесения на поверхность объекта перед применением берут, мас.ч.:enamel for application to the surface of the object before use is taken, parts by weight: полуфабрикат эмалиprefabricated enamel 100,0                                          100.0 указанный раствор отвердитель ПО-300the specified solution hardener PO-300 модифицированныйmodified 18,0-25,0                                    18.0-25.0 и дополнительно в качестве модификатора -and additionally as a modifier - транс бета-нитростиролtrans beta nitrostyrene 0,3-2,0                            0.3-2.0
2. Эмаль по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве пигментов содержит в полуфабрикате красный железоокисный пигмент, и/или двуокись титана, и/или крон свинцовый молибдатный, и/или крон свинцовый лимонный, и/или крон свинцовый желтый, и/или технический углерод, и/или фталоцианиновый голубой, и/или окись хрома пигментную.2. The enamel according to claim 1, characterized in that the pigment contains red iron oxide pigment and / or titanium dioxide and / or lead molybdate crown and / or lemon lead and / or yellow lead crown, and / or carbon black and / or phthalocyanine blue and / or pigment chromium oxide. 3. Эмаль по п. 1, отличающаяся тем, что полуфабрикат эмали содержит наполнитель - смесь микрослюды, микроталька, каолина и тиксотропного аэросила.3. The enamel according to claim 1, characterized in that the semi-finished enamel contains a filler - a mixture of micromica, microtalc, kaolin and thixotropic aerosil. 4. Эмаль по п. 1, отличающаяся тем, что покрытие на ее основе состоит из двух или трех слоев общей толщиной от 180 до 240 мкм.4. The enamel according to claim 1, characterized in that the coating based on it consists of two or three layers with a total thickness of 180 to 240 microns.
RU2018145844A 2018-12-24 2018-12-24 Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating RU2703636C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145844A RU2703636C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145844A RU2703636C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2703636C1 true RU2703636C1 (en) 2019-10-21

Family

ID=68318406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018145844A RU2703636C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2703636C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790384C1 (en) * 2022-09-14 2023-02-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Method for forming a superhydrophobic metal surface structure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2232176C1 (en) * 2002-12-25 2004-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Protective coating
RU2307143C2 (en) * 2005-05-06 2007-09-27 Закрытое акционерное общество Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизоляционных материалов Enamel for production of the weather-resistant, corrosion-resistant, radiation-proof and the decontamination coatings
WO2013068502A2 (en) * 2011-11-10 2013-05-16 Sika Technology Ag Hardeners for epoxy resin coatings
RU2602553C1 (en) * 2015-04-29 2016-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Non-fouling enamel prohydroph

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2232176C1 (en) * 2002-12-25 2004-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Protective coating
RU2307143C2 (en) * 2005-05-06 2007-09-27 Закрытое акционерное общество Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизоляционных материалов Enamel for production of the weather-resistant, corrosion-resistant, radiation-proof and the decontamination coatings
WO2013068502A2 (en) * 2011-11-10 2013-05-16 Sika Technology Ag Hardeners for epoxy resin coatings
RU2602553C1 (en) * 2015-04-29 2016-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Non-fouling enamel prohydroph

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790384C1 (en) * 2022-09-14 2023-02-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Method for forming a superhydrophobic metal surface structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1981944B1 (en) Epoxy based coatings
US3979354A (en) Non-polluting, antifouling composition and method
JP5543581B2 (en) Water-based coating composition and coating film forming method
CN109554064A (en) A kind of weather-proof anti-corrosion corrosion-inhibiting coating and preparation method thereof for steel structure surface
US5059640A (en) Epoxy corrosion-resistant coating
CN103342946A (en) Epoxy antirust coating and preparation method thereof
CN101781505B (en) Underwater coating heavy corrosion protection coating and preparation method thereof
CN108431149A (en) Antibiosis fouling coating based on epoxy resin and amine functional polysiloxane
CN107960091B (en) The forming method of anticorrosive coating composition and dry coating
DE4314359A1 (en) Corrosion-resistant aqueous primer for adhesive bonds
CN107960092B (en) The forming method of anticorrosive coating composition and dry coating
CN103360904A (en) Tar-free epoxy resin coating and its preparation method
KR20130081047A (en) Echo-functional compositions of frimer paint having two component type the method of producing the same
JPS61192372A (en) Method for submerged painting of steel structure
RU2703636C1 (en) Enamel for weather resistant radiation-resistant decontaminated antifouling mushroom-resistant coating
JP2016034621A (en) Repair coating method for steel structure
CN109385175A (en) Anticorrosive paint paint suit
US3898190A (en) Antifouling marine coating composition
US20070021532A1 (en) Coating method for ship-bottom paint
KR101553120B1 (en) A manufacturing method of a fatty acid and a silane coupling agent modified epoxy resin, and coating composition for ship containing the modified epoxy resin
EP0433401B1 (en) Copper marine cladding composition
CN106634513B (en) A kind of anticorrosive paint and preparation method thereof
RU2613985C1 (en) Priming enamel for protective anti-corrosion epoxy coating protective layer up to 500 microns, method for protective anti-corrosion epoxy coating formation, and product with protective anti-corrosion epoxy coating
JP2002069367A (en) Coating method using zinc-containing epoxy resin coating composition and coated matter obtained through the same method
CN105969040A (en) Water-based antirust paint for metals