SE446100B - Malningssystem pa basis av fuktighetsherdande polyisocyanat-forpolymer och anvendning derav for beskickning av stalytor - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 791o4s1-1 2 Ändamålet med förevarande uppfinning löses med hjälp av ett målningssystem för besklktning av stålytor med ett första medel på basis av ett fuktighetshärdande enkomponentssystem med polyisocyanat-förpolymer-bindemedel för alstring av ett grundskikt omedelbart på stålytan och med ett andra medel på basis av ett fuktighetshärdande enkomponentssystem med polyisocyanat-förpolymer-bindemedel för alstring av ett täckskikt på grundskiktet, varvid målningssystemet ut- märkes av att för tillförsäkrande av förenlighet med ett extra aktivt korrosionsskydd medelst en på stàlytan på- lagd negativ potential det första medlet består av 6-10 viktdelar fuktighetshärdande polyisocyanat-förpolymer med en Nea-halt av cirka 16%, 7-9 viktdelar högkokande arømatiskt lösningsmedel, 0,01-0,03 viktdelar avluftningsmedel, 0,3-0,8 viktdelar sickativ och stabiliseringsmedel, 3-6 viktdelar gelbildningsmedel, 0,3-0,5 viktdelar vätmedel, 4-7 viktdelar flingpigment och 65-75 viktdelar zinkstoft; och att det andra medlet består av 16-20 viktdelar aromatiskt polyisocyanat med en NCO-halt av 6-7% l-3 viktdelar flytande högmolekylärt polyisocyanat med en NCO-halt av 3-4% 10 15 20 25 30 35 7910431-1 l0-l2 viktdelar tjära med en viskositet av 5600-6400 pois/ 25°C, 6,5-8 viktdelar sickativ, 0,05-0,1 viktdelar avluftningsmedel, 3,5-4,5 viktdelar sedimentationsmotverkande medel, 30-40 viktdelar järnglimmerpulver, 5-10 viktdelar oorganiskt fyllmedel, 2-5 viktdelar stabiliseringsmedel och upp till l0 viktdelar lösningsmedel.

Målningssystemet enligt uppfinningen uppvisar vid katodisk uppladdning ingen tendens till blåsbildning och utmärker sig för övrigt genom utmärkt vidhäftning, porfri yta, stark nötnings- och âldringsbeständighet. Vid målnings- systemet enligt uppfinningen består grundskiktet och täck- skiktet av vardera två lager, varvid vart och ett av lagren i grundskiktet har en tjocklek av ungefär 75 um och vart och ett av lagren i täckskiktet har en tjocklek av ungefär 125 um. För katodiskt korrosionsskydd av en med ett så upp- byggt målningssystem skyddad stålyta erfordras för upprätt- hållande av skyddspotentialen endast en strömtäthet av unge- fär 10 mA/m2. Strömförbrukningen för det katodiska korro- sionsskyddet för en med målningssystemet enligt uppfinning- en försedd stålyta är följaktligen ringa i jämförelse med den strömförbrukning som erfordras för stålytor med tidigare kända korrosionsskyddsskikt.

Innan man påför målningssystemet enligt uppfinning- en sandblästras lämpligen stålytan. Som grundskikt påföres en zinkstoftfärg, vilken som bindemedelskomponenter inne- håller 6-10 viktdelar av en i fukt härdande polyisocyanat förpolymer med en NCO-halt av ungefär 16%. Zinkstoftfärgen 10 15 20 25 30 35 40 7910431-1 4 innehåller vidare 3-6 viktdelar gelatineringsmedel, före- trädesvis i form av ett finkornigt pulver av dimetyldiok- tadecylammonium-montmorillonit eller av ett organiskt de- rivat av montmorillonit, som framställts ur montmorillo- nit genom jonutbytesreaktioner med alkylammoniumbaser.

Vidare innehåller zinkstoftfärgen 4-7 viktdelar flingpig- ment, företrädesvis i form av ett mikropulver av en na- turligt sammanvuxen blandning av muskovit, klorit och kvarts med en kornstorlek av 20 um, liksom även 65-75 vikt- delar zinkstoft, som företrädesvis har en kornstorlek av ungefär 2,5 um. Dessutom innehåller zinkstoftfärgen 0,3- 0,5 viktdelar av ett vätmedel på grundval av ett salt av en långkedjig polyaminamid och en högmolekulär sur ester, 0,3 - 0,8 viktdelar av ett sickativ och ett stabilíserings- medel för polyuretan-enkomponentlack , 0,01 - 0,03 viktde- lar av ett tekniskt avdunstningsmedel liksom även 7-9 vikt- delar av ett aromatiskt lösningsmedel med ett destillations- intervall mellan 160 och 1so°c. som sickativ och stabili- seringsmedel användes i synnerhet ett vätskeformigt, mono- funktionellt isooyanat, som begärligt reagerar med vatten och binder detta kvantitativt. Som avluftningsmedel lämpar sig en teknisk dispersion eller lösning på grundval av po- lyakrylsyraester. Zinkstoftfärgen med den ovan angivna sam- mansättningen, kan påföras stålunderlaget i en skikttjock- lek av 150 um genom pensling, rullning, tryckluftssprutning eller högtryckssprutning, varvid skiktet härdar vid en re- lativ luftfuktighet av 30% till en porfri ytfilm med en tjocklek i torrt tillstånd av 75 um. På det påförda zink- stoftskiktet kan man redan efter ungefär 20 minuter påföra ett ytterligare zinkstoftskikt med en filmtjocklek i torrt tillstånd av ca. 75um.

Pâ grundskiktet som består av två lager, påföres därefter ett täckskikt som består av två lager av en bland- ning av polyuretan och tjära, vilken blandning härdar un- der inverkan av luftfuktigheten. Täckskiktet innehåller som huvudsaklig bindemedelskomponent 16-20 viktdelar av ett aromatiskt polyisocyanat med en NCO-halt av 6-7%, företrä- desvis ett i handeln i form av en 60% lösning i etylgly- kolacetat-xylen 1:1 tillgängligt aromatiskt polyisocyanat med en NCO-halt av ungefär 6,5% (NCO-ekvivalentvikt av ca. vuv--v- 10 15 20 25 30 35 40 s 7910431-1 646). Täckskiktsfärgen innehåller som ytterligare binde- medelskomponent ett reaktionsinert, vätskeformigt, hög- molekulärt polyisocyanat med en NCO-halt av 3-4%, före- trädesvis ett tekniskt, högmolekulärt polyisocyanat med en NCO-halt av ca. 3,5% och en viskositet vid 200C av ungefär 8000 cP. Täckskiktsfärgen innehåller också 10- 12 viktdelar tjära med en viskositet av 5600-6400 pois/ 25OC. Vidare innehåller täckskiktsfärgen 6,5-8 viktdelar sickativ, 0,05-0,1 viktdelar avluftningsmedel, 3,5-4,5 viktdelar sedimentationmotverkande medel, 30-40 viktde- lar järnglimmerpulver, 5-10 viktdelar oorganiskt fyllme- del, 2-5 viktdelar stabiliseringsmedel och upp till 10 viktdelar lösningsmedel. Beträffande sickativet är det i synnerhet frågan om ett monofunktionellt isocyanat med en NCO-halt av 21-22%, som har en flammpunkt av ungefär 140°C, en kokpunkt av ungefär 270°C, en stelningspunkt av unge- fär 5°C och ett brytningsindex av 1,53 vid 20°C. Sickati- vet binder förhanden varande vatten kvantitativt och bi- drar därför till lagringsstabilitet under luftuteslutning.

Som avluftningsmedel användes en teknisk produkt, som sör- jer för en likformig avluftning av täckskiktsfärgen efter påföringen på ytan. Sedimentation motverkas lämpligen med finkornig lera (aluminiumoxid). Järnglimmerpulvret uppvi- sar i huvudsak en kornstorlek mellan 60 och 75 um. Som oorganiskt fyllmedel användes företrädesvis finkornig kalk. Beträffande stabiliseringsmedlet rör det sig om en teknisk produkt för stabilisering av polyuretan-enkompo- nentlacker , som sänker täckskiktsfärgens känslighet gent- emot fuktighet och gynnsamt inverkar på täckskiktsfärgens utflytning. Lösningsmedlet består företrädesvis av en blandning av etylglykolacetat och xylen i förhållandet 1:1.

Med täckskiktsfärgen med den ovan angivna samman- sättningen pâföres på grundskiktet två lager, så att var- je lager får en filmtjocklek i torrt tillstånd av ungefär 125 um. Vart och ett av de påförda täckskikten härdar i en luftfuktighet av ca. 30% till en porfri film som häftar utmärkt vid grundskiktet eller tidigare påfört skikt.

Täckskiktet härdar till ett porfritt skyddsövordrag med utmärkt kemisk och mekanisk beständighet. Ett målnings- 10 15 20 25 30 35 40 7910431-1 6 system bestående av ett täckskikt och ett grundskikt med ovan angivna sammansättningar utmärker sig genom god för- enlighet med katodiskt korrosionsskydd och lämpar sig där- för utmärkt för målning av fartyg och stålkonstruktioner på ytor som är avsedda att befinna sig under vattenytan.

Exemgel: En sandblästrad stålplåt ytbelades med ett av två lager bestående grundskikt, varvid man som grundfärg använde en blandning av 8 viktdelar teknisk, i fukt här- dande polyisocyanat-förpolymer med en NCO-halt av ca. 16%, 4 viktdelar av ett tekniskt, aromatiskt lösningsmedel med destillationsintervall 160-180oC, 0,02 viktdelar av ett tekniskt avluftningsmedel, 0,5 viktdelar av ett tekniskt sickativ och stabiliseringsmedel för polyuretan-enkompo- nentlacker, 4 viktdelar dimetyldioktadecylammonium-mont- morillonit, 0,4 viktdelar av ett tekniskt vätmedel på ba- sis av ett salt av långkedjiga polyaminamider och en hög- molekulär sur ester, 6 viktdelar av ett mikropulver av en i naturen förekommande blandning av muskovit, klorit och kvarts, liksom även 70 viktdelar av ett finkornigt zink- stoft med medelpartikelstorleken 2,5 um. Vart och ett av grundskiktens tjocklek i torrt tillstånd uppgick till ca. 75 um. På grundskiktet påfördes därefter ett täckskikt be- stående av tre lager, varvid man använde en täckfärg be- stående av 18 viktdelar tekniskt, aromatiskt polyisocyanat med en NCO-halt av ungefär 6,5% i form av en 60% lösning i etylglykolacetat/xylen 1:1, 2 viktdelar av ett tekniskt, vätskeformigt, högmolekulärt polyisocyant med en NCO-halt av ungefär 3,5%, 10 viktdelar tjära med en viskositet av ungefär 6000 pois vid 25°C, 6 viktdelar av ett sickativ i form av ett vätskeformigt isocyanat med en NCO-halt av 21 - 22%, 0,2 viktdelar av ett tekniskt avluftningsmedel bestående av polyvinyleter, 3,5 viktdelar finkornig lera, 25 viktdelar järnglimmerpulver med en partikelstorlek av 60-75 um, 8 viktdelar mikrofint talk, 5 viktdelar etylgly- kolacetat, 5 viktdelar xylen liksom även 2 viktdelar tek- niskt stabiliseringsmedel för polyuretan-enkomponentlac- ker. Vart och ett av de tre lagren i täckskiktet uppvisa- -de en filmtjocklek i torrt tillstånd av ungefär 150 um.

De så behandlade stålplåtarna nedhängdes därefter i havs- - -----~ - -» - f f--~f f 7 791o4z1-1 vatten och förbands via ett motstånd med en skyddsanod. Med hjälp av potentiostat hölls stålplåten vid en skyddspoten- tial av -1000 mV. Den för upprätthållande av denna potential erforderliga strömtätheten uppgick till endast 10 mA/m2 och 5 förändrades icke under det flera månader pågående försöket.

Målningssystemet var i fullgott tillstånd ännu efter det flera månader pågående provet. 10

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 7910431-1 s PATENTKRAV

1. Målningssystem för beskiktning av stålytor med ett första medel på basis av ett fuktighetshärdande enkompo- nentssystem med polyisocyanat-förpolymer-bindemedel för alstring av ett grundskikt omedelbart på stâlytan och med ett andra medel på basis av ett fuktighetshärdande enkom- ponentssystem med polyisocyanat-förpolymer-bindemedel för alstring av ett 'täckskikt på grundskiktet, k ä n n e - t e c k n a t därav, att för tillförsäkrande av fören- lighet med ett extra aktivt korrosionsskydd medelst en på stâlytan pålagd negativ potential det första medlet består aV 6-10 viktdelar fuktighetshärdande polyisocyanat-förpolymer med en NCO-halt av cirka 16%, 7-9 viktdelar högkokande aromatiskt lösningsmedel, 0,01-0,03 viktdelar avluftningsmedel, 0,3-0,8 viktdelar sickativ och stabiliseringsmedel, 3-6 viktdelar gelbildningsmedel, 0,3-0,5 viktdelar vätmedel, I 4-7 viktdelar flingpigment och 65-75 viktdelar zinkstoft; och att det andra medlet består av 16-20 viktdelar aromatiskt polyísocyanat med en NCO-halt av 6-7%, 1-3 viktdelar flytande högmolekylärt polyisocyanat med en NCO-halt av 3-4%, . ___. --.___..,.._..._-_-._.-.-~_~ 10 15 20 25 30 35 7910431-1 10-12 viktdelar tjära med en viskositet av 5600-6400 pois/ 25°c, 6,5-8 viktdelar sickativ, 0,05-0,1 viktdelar avluftningsmedel, 3,5-4,5 viktdelar sedimentationsmotverkande medel, 30-40 viktdelar järnglimmerpulver, 5-10 viktdelar oorganiskt fyllmedel, 2-5 viktdelar stabiliseringsmedel och upp till 10 viktdelar lösningsmedel.

2. Målningssystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att i det första zinkstofthaltiga medlet som gel- bildningsmedel ingår dimetyldioktadecylammonium-montmorillo- nit eller ett av montmorillonit genom jonbytesreaktion med alkylammoniumbaser framställt organiskt derivat av montmo- rillonit.

3. Målningssystem enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att i det första zinkstofthaltiga medlet som flingpigment ingår ett mikropulver av en na- turligt sammanvuxen blandning av muskovit, klorit och kvarts.

4. Målningssystem enligt något av kraven 1-3, k ä n n e- t e c k n a t haltiga medlet som sedimentationsmotverkande medel ingår därav, att i det andra järnglimmerpulver- finkornig lera.

5. Målningssystem enligt något av kraven 1-4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att i det andra järnglimmerpulver- 10 7910431-1 10 haltiga medlet som fyllmedel ingår mikrofint talk.

6. Mâlningssystem enligt något av kraven 1-5, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det första zinkstofthaltiga medlet är applicerat i två skikt, vardera med en torrfilm- tjocklek av cirka 75 pm, och att det andra järnglimmer- pulverhaltiga medlet är applicerat i minst tvâ skikt, var- dera med en torrfilmtjocklek av cirka 125 pm.

7. Användning av målningssystemet enligt något av kraven 1-6, för beskiktning av stålytor som underkastas ett extra aktivt korrosionsskydd genom påläggande av en negativ po- tential.