[go: up one dir, main page]

RU2345109C1 - Состав для покрытия по металлу - Google Patents

Состав для покрытия по металлу Download PDF

Info

Publication number
RU2345109C1
RU2345109C1 RU2007128475/04A RU2007128475A RU2345109C1 RU 2345109 C1 RU2345109 C1 RU 2345109C1 RU 2007128475/04 A RU2007128475/04 A RU 2007128475/04A RU 2007128475 A RU2007128475 A RU 2007128475A RU 2345109 C1 RU2345109 C1 RU 2345109C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
modifier
hardener
additive
mineral filler
Prior art date
Application number
RU2007128475/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Васильевич Кравцов (RU)
Виктор Васильевич Кравцов
Андрей Владимирович Малинин (RU)
Андрей Владимирович Малинин
Тать на В чеславовна Киселева (RU)
Татьяна Вячеславовна Киселева
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority to RU2007128475/04A priority Critical patent/RU2345109C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2345109C1 publication Critical patent/RU2345109C1/ru

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к составу, который может быть использован для защиты от коррозии деталей машин и механизмов, работающих в контакте с коррозионными средами в машиностроении, а также для защиты нефтедобывающего оборудования, тары, цистерн и резервуаров. Состав включает следующие компоненты при их соотношении, в мас.ч.: 100 полимерного связующего эпоксидной диановой смолы, 20-30 модификатора эпоксиуретанового олигомера, 42-48 отвердителя кремнийорганического амина - γ-аминопропилтриэтоксисилана, 25-30 минерального наполнителя титана диоксида (рутила), 22-25 ингибирующего пигмента фосфата хрома, 20-60 органического растворителя, 3-4 тиксотропной добавки аэросила, 10-20 антикоррозионной добавки цинка металлического. В качестве органического растворителя используют ксилол, или ацетон, или бутилацетат, или этилцеллозольв. Изобретение позволяет получить бензо-, водостойкое покрытие с высокими адгезионными характеристиками. 2 табл.

Description

Изобретение относится к эпоксидным композициям и может быть использовано для защиты от коррозии деталей машин и механизмов, работающих в контакте с коррозионными средами в машиностроении, а также для защиты нефтедобывающего оборудования, тары, цистерн и резервуаров.
Одним из актуальнейших вопросов, стоящих перед современным материаловедением, является обеспечение надежной противокоррозионной защиты поверхностей деталей машин и механизмов, работающих в контакте с коррозионными средами в машиностроении, а также для защиты нефтедобывающего оборудования, тары, цистерн и резервуаров. Поэтому такие покрытия должны быть устойчивы не только к нефти и нефтепродуктам, но и к воде, обладать высокими адгезионными и физико-механическими свойствами, высокими защитными свойствами и не ухудшать своих свойств после длительного воздействия эксплуатационных факторов.
Известна (патент РФ №2088621) грунтовка для антикоррозионного покрытия для изделий из алюминиевых сплавов и стали следующего состава, мас.ч:
Эпоксидная диановая смола Э-41 100
Модификатор - акриловая смола БМК-5 10-20
Антикоррозионные пигменты:
фосфат алюминия 30-40
молибдат цинка 30-40
Двуокись титана 30-40
Наполнители:
тальк или микротальк 18-24
аэросил 10-15
Отвердитель - продукт на основе 30-50
кремнийорганических аминов АГМ-9
Органические растворители: ксилол, ацетон, этилцеллозольв
Однако эта грунтовка обладает недостаточно высокой топливо- и водостойкостью при длительной эксплуатации в жидких средах при повышенной температуре и не сочетается с топливостойкими герметиками.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является нижеприведенный состав для покрытия по металлу (патент РФ №2260610). Указанный состав включает полимерное связующее, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин, минеральный наполнитель, ингибирующие пигменты и органический растворитель, причем в качестве полимерного связующего он содержит эпоксидную диановую или эпоксикремнийорганическую смолу, в качестве модификатора - полисульфидный или бутадиенакрилонитрильный карбоксилатный каучук, а в качестве ингибирующих пигментов - хромат стронция, хромат бария, фосфат хрома или их смеси при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Полимерное связующее 100
Модификатор 9-50
Отвердитель 5-80
Минеральный наполнитель 25-105
Ингибирующие пигменты 30-140
Органический растворитель 5-200
В качестве отвердителя состав содержит γ-аминопропилтриэтоксисилан, 1 - аминогексаметилен-6-аминометилентриэтоксисилан или продукт конденсации γ-аминопропилтриэтоксисилана. В качестве минерального наполнителя состав содержит сульфат бария, аэросил, тальк, двуокись титана (рутил) или их смеси, тиксотропную добавку - аэросил. В качестве органического растворителя состав содержит ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв или их смеси.
Недостатком прототипа является недостаточно высокая стойкость к действию воды (водонабухаемость 2,16-2,53% после 3000 ч испытаний), что затрудняет применение упомянутого состава при длительном воздействии, например, подтоварной воды в резервуарах для хранения нефти и нефтепродуктов. Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение защитных свойств состава для покрытия по металлу.
Указанная техническая задача решается тем, что состав для покрытия по металлу, включающий полимерное связующее - эпоксидную диановую смолу, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин - γ-аминопропилтриэтоксисилан, минеральный наполнитель - титана диоксид (рутил), ингибирующий пигмент - фосфат хрома, органический растворитель ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв, отличающийся тем, что в качестве модификатора состав содержит эпоксиуретановый олигомер, дополнительно тиксотропную добавку - аэросил и антикоррозионную добавку - цинк металлический при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
полимерное связующее 100
модификатор 20-30
отвердитель 42-48
минеральный наполнитель 25-30
тиксотропная добавка 3-4
ингибирующий пигмент 22-25
органический растворитель 20-60
антикоррозионная добавка 10-20
В качестве полимерного связующего в предлагаемом изобретении используется диановая эпоксидная смола Э-41 по ТУ 6-10-607-78 или Э-40 по ТУ 6-10-971-75.
Применяемый в качестве модификатора эпоксиуретановый олигомер ПЭФ-ЗА (ТУ 103466-80), влияет на параметр кислотности поверхности наполнителей и число функциональных групп на границе раздела фаз, определяющих адгезию пленкообразующего вещества к частицам наполнителя и покрытия к металлическому субстрату.
Кремнийорганический амин - γ-аминопропилтриэтоксисилан по ТУ 6-02-724-77, применяемый в качестве отвердителя в предлагаемом составе, взаимодействует с полимерным связующим, а также оказывает каталитическое действие на процесс взаимодействия эпоксидных групп полимерного связующего с функциональными группами модификатора (как первичные амины). Указанный отвердитель выполняет роль "усилителя" адгезии, поскольку при данном соотношении с полимерным связующим и модификатором осуществляется химическая связь между покрытием и подложкой за счет взаимодействия эпоксигрупп с гидратированной окисленной поверхностью металлов.
Использование рутила марки Р-04 (ГОСТ 9808-75) в качестве наполнителя обусловлено его химической инертностью к активному взаимодействию с пленкообразующими веществами и модификаторами, способствующему повышению защитных свойств, в частности, водостойкости покрытия.
Аэросил марки А-300 (ГОСТ 14922-77) вводится в состав лакокрасочной композиции в качестве тиксотропной добавки, позволяющей удерживаться свеженанесенному покрытию на вертикальных и наклонных поверхностях.
Введение в состав для покрытия выщелачивающих хроматов (ингибирующих пигментов) существенно повышает защитные свойства предлагаемого состава. При воздействии коррозионной среды хроматы, обладая незначительной растворимостью в воде, создают искусственные условия для пассивации металла, смещая электродный потенциал в положительную сторону, и тормозят электрохимические процессы коррозии металла. Применение фосфата хрома по ТУ 6-18-87-85 позволяет регулировать скорость выщелачивания в начальной и конечной стадии.
Наличие в составе цинкового порошка марки ПЦ-6 (ГОСТ 12601-76) обеспечивает протекторную защиту металла при старении покрытия и появлении в нем дефектов.
В качестве органического растворителя состав содержит ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв.
Данный состав позволяет получить бензо-, водостойкое покрытие с высокими адгезионными и физико-механическими характеристиками, защитными свойствами, обеспечивающее длительную защиту стальных конструкций, которые эксплуатируются в воде и других жидких агрессивных средах.
Примеры осуществления изобретения приведены в таблицах 1,2.
Таблица 1
Наименование компонентов Составы по примерам, мас.ч.
1 2 3 4 5 6 7 8
Эпоксидная смола Э-41 100 100 100 100 100 100 100 100
Эпоксиуретановый олигомер ПЭФ-3А 25 20 20 25 25 30 30 20
Кремнийорганический амин - γ-аминопропилтриэтоксисилан 45 42 48 45 42 48 45 42
Фосфат хрома 23 22 24 25 23 22 23 25
Двуокись титана 25 25 30 30 25 25 30 25
Цинковый порошок 15 10 15 20 20 15 10 10
Аэросил 3 3 4 3 4 3 4 3
Ацетон 40 20 30 40 20 60 40 30
Таблица 2
Показатели свойств Предлагаемый состав по примерам Прототип
1 2 3 4 5 6 7 8
Адгезионная прочность к стали 3, МПа 54,3 60,3 55,8 56,4 63,4 57,8 62,2 58,0 -
Бензонабухаемость, %, после 3000 ч испытаний 1,66 1,6 1,58 0,79 0,81 0,83 1,71 1,70 0,79-1,69
Водонабухаемость, %, после 3000 ч испытаний 2,10 1,84 1,72 1,90 2,08 1,66 1,78 2,02 2,16-2,53
Технология приготовления состава (примеры 1-8) заключается в следующем. Полимерное связующее растворяют в смеси растворителей. В полученный раствор добавляют модификатор, пигменты и наполнители и растирают до степени перетира 25-35 мкм (по "клину"). Перед применением в композицию вводят отвердитель, перемешивают и доводят до рабочей вязкости 13-16 с по вискозиметру В3-4.
Покрытия получали путем нанесения кистью на стальные (Ст3) опескоструенные образцы в 2 слоя общей толщиной 180 мм. Продолжительность отверждения каждого слоя составила 24 ч. Выдержка образцов с нанесенными покрытиями до помещения их в коррозионные среды составляла 8-10 сут.
Как видно из данных таблицы 2, адгезионная прочность предлагаемого состава к стали и набухаемость в топливе находятся на уровне прототипа, а набухаемость в воде снизилась до 0,79-2,10 против 2,16-2,53 у прототипа.

Claims (1)

  1. Состав для покрытия по металлу, включающий полимерное связующее - эпоксидную диановую смолу, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин - γ-аминопропилтриэтоксисилан, минеральный наполнитель - титана диоксид (рутил), ингибирующий пигмент - фосфат хрома, органический растворитель - ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв, отличающийся тем, что в качестве модификатора состав содержит эпоксиуретановый олигомер, дополнительно тиксотропную добавку - аэросил и антикоррозионную добавку - цинк металлический при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
    полимерное связующее 100 модификатор 20-30 отвердитель 42-48 минеральный наполнитель 25-30 тиксотропная добавка 3-4 ингибирующий пигмент 22-25 органический растворитель 20-60 антикоррозионная добавка 10-20
RU2007128475/04A 2007-07-24 2007-07-24 Состав для покрытия по металлу RU2345109C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128475/04A RU2345109C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Состав для покрытия по металлу

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128475/04A RU2345109C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Состав для покрытия по металлу

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2345109C1 true RU2345109C1 (ru) 2009-01-27

Family

ID=40544204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128475/04A RU2345109C1 (ru) 2007-07-24 2007-07-24 Состав для покрытия по металлу

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2345109C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545302C1 (ru) * 2013-11-28 2015-03-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Спектр" Антикоррозионный состав для покрытий
RU2833727C1 (ru) * 2024-07-12 2025-01-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") Композиция для покрытия

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Наполнители для полимерных композиционных материалов. / Под. ред. К.С.Каца и др. - М.: Химия, 1981, с.176, 179, 229. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545302C1 (ru) * 2013-11-28 2015-03-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Спектр" Антикоррозионный состав для покрытий
RU2833727C1 (ru) * 2024-07-12 2025-01-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") Композиция для покрытия

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101867252B1 (ko) 방식 도료 조성물 및 건조 도막의 형성 방법
JP5486171B2 (ja) 防食塗料組成物およびこれを用いた複層塗膜、ならびに、複層塗膜を備える船舶および海洋構造物
KR100910983B1 (ko) 철재 및 강구조물의 친환경 방식도장 공법
JP6242318B2 (ja) Snイオンを利用した弱溶剤形高耐食性塗料組成物
KR101715825B1 (ko) 무용제형 하도용 고방식 도료와 실란 함유 중상도용 고방식 도료 및 이를 이용한 이중도막 초내후성 강구조물 도장방법
JP2017141401A (ja) 防食塗料組成物、塗膜、船舶及び海洋構造物
WO2017085970A1 (ja) 防食塗料組成物及び乾燥塗膜の形成方法
JP5993799B2 (ja) Snイオンを利用した高耐食性塗料組成物
RU2345109C1 (ru) Состав для покрытия по металлу
JPH09263713A (ja) 防食塗料組成物
JPH11343454A (ja) 防食塗料組成物、塗膜、防食方法および船舶バラストタンク
KR20130075231A (ko) 에폭시 도료 조성물 및 이를 이용하여 형성된 방청 도막
KR101897348B1 (ko) 에폭시 도료 조성물
RU2260610C1 (ru) Состав для покрытия по металлу
JP6629540B2 (ja) 防食塗料組成物、防食塗膜、防食塗膜付き基材及びその製造方法
JP5933095B1 (ja) 防食塗料組成物、塗膜、船舶及び海洋構造物
RU2309966C1 (ru) Износостойкий защитный полимерный состав
KR20200000101A (ko) 방청 도료 조성물 및 이를 이용한 방청막
RU2290421C1 (ru) Состав для защитного покрытия
KR100434199B1 (ko) 옻 성분을 함유하는 방식성 에폭시 도료 조성물
RU2174135C1 (ru) Композиция для защиты прокорродировавших металлических поверхностей
KR101935776B1 (ko) 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법
JPS63179973A (ja) 水中硬化性塗料組成物
RU2803990C1 (ru) Бесхроматная быстросохнущая защитная грунтовка
RU2802331C1 (ru) Эпоксидная композиция для подводного нанесения

Legal Events

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

Effective date: 20090725