BE418880A

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Publication number: BE418880A
Authority: BE

Description

Procédé et matière pour enduire des surfaces de fer et d'acier.

Cette invention est relative au traitement de sur- faces de fer et d'acier en vue de les préserver de la cor- rosion. Plus particulièrement, l'invention concerne la production d'enduits protecteurs par application de vernis, peintures, laques et compositions d'enduit analogues.

L'invention a pour objet un procédé ainsi qu'une matière pour traiter la surface de fer ou-d'acier préalable- ment à l'application de pes compositions d'enduit, procédé et matière qui permettent d'améliorer la qualité et le pouvoir

de préservation de l'enduit.

On obtient ce résultat en appliquant sur la sur- face de fer ou d'acier un enduit fait d'une composition semi- liquide ou pâteuse qui contient un composé d'un métal situé au-dessus du fer dans la série électromotrice des métaux conjointement avec un composé apte à former avec le fer des composés complexes, ces substances étant contenues dans la composition à l'état d'une solution ou suspension aqueuse.

Quand on maintient en contact avec lasurface de fer, pendant un certain temps, une composition de cette na- ture, des ions de fer entrent en solution et forment un composé de fer complexe, tandis que le métal situé au-dessus du fer dans la série électromotrice des métaux se dépose sur l.a surface de fer à l'état métallique (par "cémentation").

Le métal situé au-dessus du fer dans la série électromotrice des métaux, qui est un constituant indispen- sable de la composition, peut-être, par exemple, le zinc, le chrome,le magnésium ou tout autre métal situé en-dessous du magnésium dans la série électromotrice. Ce métal peut être présent dans la composition à l'état d'un sel ou d'un oxyde ou d'un mélange de l'un et l'autre.

Le composé apte à former avec le fer des compo- sés complexes peut être, par exemple, un phosphate comme le phosphate monocalcique, un tartrate (comme le tartrate de sodium ou de potassium) ou un acétate (comme l'acétate de sodium ou de potassium), ou un composé analogue.

.Afin d'assurer une consistance appropriée permettant d'appliquer la composition facilement à la brosse, par pro- jection ou par une opération analogue, on ajoute habituelle- ment à la composition une charge telle que le kieselguhr, -

l'argile, l'amidon ou autre charge analogue.

Pour produire un enduit protecteur sur la surface de fer ou d'acier en question, on applique sur la surface un enduit fait d'une composition de la nature précitée et on le laisse se solidifier, après quoi on applique sur ce premier enduit une peinture, une laque, un vernis, une huile ou tout autre enduit approprié.

L'enduit composé résultant adhère très fortement à la surface et la préserve pendant très longtemps.

Le procédé est notamment avantageux quand on l'applique aux navires et à leur équipement, aux citernes de navires et autres-grands récipients montés à bord de navires ou à terre, y compris des chaudières à vapeur, canalisations et installations analogues; toutefois il est aussi avantageux d'appliquer le procédé à d'autres construc- tions de fer et d'acier, comme les bâtiments, ponts, mats piliers, potaux, etc...

La peinture, laque ou couche analogue appliquée comme deuxième enduit par dessus la couche de composition aqueuse solidifiée peut être une peinture ordinaire conte- nant des charges ou pigments de toute nature appropriée, par exemple de la craie, du blanc de zinc, du lithopone, etc..

Toutefois il a été constaté que des composés de titane com- me le bioxyde de titane conviennent particulièrement bien comme charge ou pigment pour la deuxième composition d'enduit.

Les peintures au titane ordinaires du commerce (contenant de l'oxyde de titane avec ou sans autres pig- ments ou charges comme le blanc de zinc, le lithopone, la craie, etc...) se sont avérés comme donnant d'excellents @

résultats en combinaison avec la composition de fond préci- tée.

EXEMPLES.

I
On étale à la brosse sur une construction de fer rouillée ayant 450 mètres carrés de surface 200 Kgs au total d'une pâte composée de :
12,5 parties en poids d'oxyde de zinc,
72 n n de phosphate mono calcique,
4 " " " de dextrine,
75 n " " d'eau.

L'enduit se solidifie en 24 heures. Par dessus l'enduit ainsi obtenu on applique une couche d'une peinture à l'huile contenant du pigment de titane. Maintenue en contact avec de l'eau de mer pendant plus de trois mois le construction ne montre aucune trace de rouille. L'effet du traitement peut être expliqué de la manière suivante:
L'oxyde de zinc et une partie du phosphate monocal- cique réagissent de manière à former un phosphate de zinc et du phosphate tricalcique. L'excédent de phosphate mono- calcique réagit avec le fer et la rouille pour former un phosphate de fer insoluble. En même temps du zinc métalli- que se dépose sur le fer. En fait, une solution saturée de phosphate de zinc se trouve en présence d'un composé apte à former un sel complexe. Ce composé se combine au fer (équivalent au zinc déposé) qui entre en solution.

En outre, la pâte d'ensuit agit comme une réserve permanente en vue d'une réaction ultérieure comme celle décrite ci-dessus, au fur et à mesure qu'une partie de l'enduit se dissout dans l'eau et forme une solution relativement saturée réagissant comme indiqué ci-dessus. Il se maintient ainsi un sens de @

circulation qui amène un déport de zinc métallique,
II
On enduit une surface de fer d'une pâte contenant du chlorure de zinc, du phosphate monocalcique et du kieselguhr. La pâte se compose de :
25 parties en poids de chlorure de zinc,
60 " " " de phosphate monocalcique (CaH4 (Po4)2)
30 " " " de kieselguhr,
20 " " " d'eau.

On prépare la pâte en employant comme véhicule de l'eau de mer. On laisse sécher l'enduit et on le couvre ensuite d'une couche de peinture à l'huile.

III
On prend une citerne de fer qui après usage a été brossé pour ôter la rouille non adhérente, et on y étale à la brosse (une ou plusieurs fois) une pâte produite en agi- tant dans environ 170 parties en poids d'eau, 10 parties en poids de chlorure de zinc et 20 parties en poids de tar- trate de potassium.

Une fois sec, on couvre l'enduit résultant d'une couche de peinture à l'huile.

IV
On étale sur un certain nombre de plaques de fer diverses pàtes du genre ci-dessus, dont certaines contiennent du phosphate de zinc et d'autres de l'oxyde de zinc, mais qui toutes ont pour constituant, au lieu de phosphate mono- calcique, divers autres phosphates tels les phosphates d'a- luminium, de titane, de magnésium, destrontium et de baryum.

On constate que ces pâtes ont le même effet que celles décrites aux exemples précédents.

Les pâtes mentionnées ci-dessus sont employées pour enduire des surfaces de fer qui préalablement ont été débarrassées de la rouille peu adhérente. Après que l'enduit de pâte s'est solidifié., on traite les surfaces comme d'ha- bitude .au moyen d'une ou deux couches de peinture. On consta- te que la peinture appliquée sur ce support constitue un revêtement très durable.

Au cours de divers essais on constate que la pâte .agit comme un succédané très satisfaisant pour remplacer la couche de fond usuelle de minium.

V
On coupe en morceaux relativement grands une gran- de plaque de fer nouvelle encore couverte de battitures de laminoir. On applique sur deux de ces morceaux une couche de minium ordinaire. Quand cet enduit est sec, on applique deux couches de peinture à l'huile ordinaire contenant du blanc de titane (Standard A) .

On immerge à moitié dans de l'eau de mer un des échantillons. On dispose à l'air libre, obliquement, l'autre échantillon.

On enduit deux autres morceaux de la plaque d'une pâte se composant de 12,5 parties de chlorure de zinc, 72 parties de phosphate mono calcique (qualité commerciale), 4 parties de dextrine et 75 parties d'eau. Après séchage, on applique comme ci-dessus deux couches de la même peinture à l'huile au blanc de titane. On place un de ces échantil- lons dans de l'eau de mer, en l'immergeant à moitié, et l'autre à l'air libre, dans une position oblique. Après quatre mois, on constate que les deux échantillons exposés à l'air libre sont en bon état, tandis que l'échantillon en-

duit de minium et immergé dans l'eau de mer est très en- dommagé. L'autre échantillon immergé dans l'eau de mer est entièrement intact.

VI
On débarrasse de la rouille peu adhérente, par chauf- fage, une grande plaque de fer très rouillée, puis on coupe cette plaque en morceaux et on la traite exactement comme dans l'exemple V. Après environ quatre mois on examine les échantillons. Le résultat est exactement le même que dans l'exemple V avec cette seule différence que l'échantillon au minium immergé dans l'eau de mer est encore plus en- dommagé qu e dans l'exemple V.

VI
On débarrasse de la rouille peu adhérente une plaque de fer (vieux fer) profondément rongée de rouille, mais on laisse sur la plaque la maj eure partie de la rouille. On coupe la plaque en morceaux et on traite ceux- ci comme dans l'exemple V. On examine les échantillons au bout de quatre mois. L'échantillon au minium exposé à l'air libre montre un commencement de détérioration, des taches de rouille ayant transpercé la peinture. L'autre échantil- lon exposé à l'air est entièrement intact. L'échantillon au minium immergé dans l'eau de mer est très endommagé, de grosses ampoules s'étant formées à sa surface.

L'autre é- chantillon,qui a été traité au moyen de la pâte aqueuse et qui a été placé dans l'eau de mer, ne montre aucun signe de détérioration.

VIII
On enduit la coque d'un navire d'une pâte de la même composition que dans l'exemple V. Après quelques jours on enduit la surface en-dessous de la ligne de flottaison d'une peinture ordinaire pour carène. Au-dessus de la ligne de flottaison on applique une peinture à l'huile grise.

Une partie du travail est faite à une température d'environ 8 C en dessous de zéro, tandis que le restant du travail est ' fait à des températures supérieures à zéro, dans l'air humide.

Après huit mois, la surface est entièrement intacte, sans aucune trace de rouille.

Claims

REVENDICATION S.

1) Procédé pour préserver de la corrosion des surfaces de fer et d'acier au moyen de peintures, laques et compositions d'enduit analogues, caractérisé en ce que, avant d'appliquer la peinture ou enduit analogue, on enduit la surface de fer d'une composition semi-liquide ou pâteuse de matières comprenant un composé d'un métal situé au-dessus du fer dans la série électromotrice conjointement avec un composé apte à former avec le fer des composés complexes, ainsi qu'un véhicule aqueux pour ces substances.

2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on emploie la composition aqueuse de matières comme enduit de fond avant d'appliquer une peinture contenant comme pigment un composé de titane.

3) Composition d'enduit de fond pour peintures anti- corrosives, consistant en un mélange de substances dans un véhicule aqueux une de ces substances étant un composé d'un <Desc/Clms Page number 9> métal situé au-dessus du fer dans la série électromotrice et une autre substance étant un composé apte à former avec le fer des composés complexes.

4) Composition d'enduit de fond suivant la reven- dication 3, contenant un sel de métal alcalin ou un autre électrolyte énergi qu e.

5) Composition d'enduit de fond suivant la re- vendication 3, d'un caractère non oxydant et sensiblement neutre.

6) Composition d'enduit de fond suivant la reven- dication 3, contenant un composé de zinc conjointement avec du phosphate monocalcique.

7) Procédé et matière pour enduire des surfaces de fer et d'acier en substance comme c'est décrit ci-dessus aux exemples cités.