СОСТАВ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННЫХ ПОКРЫТИЙ Российский патент 1999 года по МПК C09D195/00 C09D195/00 C09D109/00 C09D117/00 

Изобретение относится к области получения антикоррозионных покрытий для металлических изделий.

Известен состав для антикоррозионных покрытий металлических конструкций, включающий битум, хлоропреновый каучук, мягчитель, вулканизатор, стабилизатор и углеводородный растворитель [А.С. СССР N 375302, кл. C 08 L 95/00, опубл. 1970 г.].

Однако указанный состав имеет ограниченную область применения и обладает невысокой когезионной и адгезионной прочностью.

Также известен антикоррозионный состав для изоляционных покрытий, включающий битум, синтетический каучук, резиновую крошку, инденкумароновую смолу, углеводородное масло, пропиленгликоль и растворитель [А.С. СССР N 765324, кл. C 08 L 95/00, C 09 D 3/24, 1978 г/]. Этот состав имеет те же недостатки, что и вышеуказанный, кроме того, наличие в его составе большого количества синтетического каучука делает его нетермостойким.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому составу для антикоррозионных покрытий является состав, содержащий следующие компоненты, мас.%:
Битум нефтяной строительный марки БН-70/30 - 14,3
Компонент битумно-кукерсольной мастики "Кукерсоль" - 57,2
Хлорпарафин ХП-470 или ХП-600 марок А, Б (пластификатор) - 9,5
Резиновая крошка из отходов резинового производства - 9,5
Сольвент нефтяной для лакокрасочной промышленности (растворитель) - 9,5
[ТУ 6-15-1353-87, Автоантикор-2 битумный для днищ].

Указанная композиция имеет хорошие прочностные свойства и хорошую адгезию к подложке.

Однако эта композиция имеет недостаточную эластичность и коррозионную стойкость, а также необходимость нанесения его на хорошо подготовленную поверхность.

Целью изобретения является увеличение коррозионностойкости и эластичности покрытия и расширение области применения.

Указанная цель достигается тем, что антикоррозионный состав, включающий пластификатор, битум, резиновую крошку и органический растворитель, дополнительно содержит синтетический каучук и ингибитор коррозии Агидол-80 - отход производства 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола (Агидола-1), содержащего в своем составе, мас. %: 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола - не более 15, димеров 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенолов и замещенных бисфенолов - не менее 40, смолы - не более 30 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 25,0 - 40,0
Вышеуказанный Агидол-80 - 5,0 - 10,0
Синтетический каучук - 1,5 - 4,5
Пластификатор - 2,5 - 6,0
Резиновая крошка - 6,0 - 10,0
Растворитель - Остальное
Вводимый в композицию Агидол-80 (ТУ 38.302-16-359-92) является отходом производства Агидола-1 (4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенола), получаемого на ЗАО "Стерлитамакский нефтехимический завод" по ТР - 2.03.039 - 92 и представляет собой твердый продукт темно-коричневого цвета с температурой застывания не ниже 45^oC, содержащий, мас.%: Агидола-1 не более 15%, замещенных бисфенолов (4,4-метилен-бис-(2,6-ди-третбутилфенол), димеры Агидола-1,2,6-ди-трет-бутилфенола) не менее 40%, смолы не более 30%.

Применение Агидола-80 в рецептуре антикоррозионного состава в сочетании с другими компонентами композиции приводит к ингибированию процесса коррозии как чистой, так и ржавой поверхности, что делает возможным нанесение композиции на необработанную ржавую поверхность и повышает солестойкость состава, а также приводит к снижению себестоимости (Агидол-80 практически не находит квалифицированного применения и вывозится на сжигание).

Введение в композицию синтетического каучука позволит улучшить эластичность покрытий и прекратить преждевременное растрескивание.

В качестве синтетического каучука можно использовать:
СКМС-30-АРКМ-15 по ГОСТ 11138-78Е
СКИ-3 по ГОСТ 14-925-79
СКН-26, СКН-40 по ТУ 38.103488-89
Полихлоропреновый по ТУ 6.01.781-73
Бутилкаучук по ТУ 380031-69-79 Е.

В качестве пластификатора можно использовать:
Хлорпафин ХП-470 по ТУ 6-01-568-76;
Масло индустриальное по ТУ 6-01-511-76;
Масло компрессорное по ГОСТ 9243-75.

Используется крошка резиновая по ТУ 38.105590-85.

В качестве битума используется битум нефтяной марки БН 70 / 30 по ГОСТ 6617-76.

В качестве растворителя можно использовать следующие растворители:
Сольвент нефтяной по ГОСТ 10214-78;
Нефрас С-4150-200 по ГОСТ 3134-78;
Толуол по ГОСТ 14 710-78;
Этилацетат по ГОСТ 8981-78;
или их смеси.

Технология изготовления антикоррозионной композиции заключается в следующем.

В реактор с мешалкой и рубашкой для подогрева загружают растворитель, битум, резиновую крошку, пластификатор Агидол-80 и синтетический каучук. Полученную смесь перемешивают при температуре 120-140^oC до получения однородной массы.

В таблице 1 представлены примеры предлагаемого состава (1-5), примеры с концентрациями за заявленными пределами (6, 7) и прототипа.

Для проведения испытаний приготовленные антикоррозионные композиции предлагаемого и известного составов наносят кистью в два слоя на металлические пластинки размером 70х150х0,8 мм, поверхность которых готовят согласно ГОСТ 8832-76.

Пластинки с ржавой поверхностью подвергали только механической очистке: пластовую и рыхлую ржавчину счищали металлическими щетками.

Сушку покрытия проводят при комнатной температуре. После высыхания последнего слоя образцы выдерживают 14 суток при температуре 20± 5^oC. Толщина покрытия составляет 100-200 мкм.

Для определения коррозионной стойкости подготовленных таким образом образцов исследуют их солестойкость. Пластины погружают на 2/3 высоты в 3%-ный раствор хлористого натрия при температуре 20± 5^oC. Образцы без ржавчины выдерживают в испытуемом растворе в течение 50, 70, 80 суток. Образцы с ржавой поверхностью выдерживают в растворе соли в течение 60 суток. По истечении указанного времени пластинки извлекают из раствора, промывают водой, полностью удаляют покрытие растворителем и производят осмотр состояния подложки.

Защитные свойства покрытия оценивают по состоянию подложки (после снятия покрытия).

Прочность пленки при ударе покрытий определяют согласно ГОСТ 4765-73.

Адгезию покрытий определяют методом "треугольника" следующим образом: покрытие прорезают скальпелем или острым ножом по двум направлениям, пересекающимся под углом 45^o. Участок покрытия в точке пересечения поднимают и отделяют от пластинки. Адгезию покрытия оценивают по степени отслаивания и состояния покрытия (ТУ 6-15-1353-87).

Определение термостойкости покрытия проводят на пластинках, с нанесенным составом на 2/3 поверхности. Пластинки ставят в штатив, непокрытым концом вниз, помещают в сушильный шкаф и выдерживают при температуре 140, 150, 160, 170^oС в течение 20-30 мин.

Морозостойкость покрытий определяют по ГОСТ 2678-81 при сгибании на стержне диаметром 10 мм.

Изгиб покрытий (эластичность) определяют по ГОСТ 6806-73.

Водостойкость определяют в камере Г-4 при 50±5^oC в течение 3-х месяцев.

Результаты испытаний приведены в таблице 2, 3.

Сравнительные результаты испытаний адгезии, водостойкости, морозостойкости, прочности при ударе и термостойкости покрытий показывают, что по указанным параметрам предлагаемая композиция не уступает прототипу, а по коррозионностойкости и изгибу превосходит прототип. К тому же предлагаемая композиция может наноситься на ржавую поверхность, обработанную только механическим путем.

Как видно из приведенных данных, дальнейшая коррозия под покрытием не развивается.

Таким образом, заявляемая композиция позволит повысить коррозионную стойкость покрытия к действию 3%-ного раствора NaCl в 1,3 раза, улучшить эластичность покрытия и, в результате квалифицированного применения отходов и исключения преобразователя ржавчины, снизить стоимость антикоррозионных покрытий.

Описывается новый состав для антикоррозионных покрытий, содержащий битум, пластификатор, резиновую крошку и органический растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит синтетический каучук и ингибитор коррозии Агидол-80 - отход производства 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола (Агидола-1), содержащего в своем составе, мас.%: 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола не более 15, димеров 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенолов и замещенных бисфенолов не менее 40, смолы не более 30 при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум 25,0 - 40,0, вышеуказанный Агидол-80 5,0 - 10,0, синтетический каучук 1,5 - 4,5, пластификатор 2,5 - 6,0, резиновая крошка 6,0 - 10,0, растворитель - остальное. Технический результат - увеличение коррозионно-стойкости, снижение стоимости за счет замены дорогостоящего сырья (фенолформальдегидной смолы, алюминиевой пудры, преобразователя ржавчины) на отход производства. 3 табл.

Состав для антикоррозионных покрытий, содержащий битум, пластификатор, резиновую крошку и органический растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит синтетический каучук и ингибитор коррозии Агидол-80 - отход производства 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола (Агидола-1), содержащего в своем составе, мас.%: 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола не более 15, димеров 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенолов и замещенных бисфенолов не менее 40, смолы не более 30 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 25,0 - 40,0
Вышеуказанный Агидол-80 - 5,0 - 10,0
Синтетический каучук - 1,5 - 4,5
Пластификатор - 2,5 - 6,0
Резиновая крошка - 6,0 - 10,0
Растворитель - Остальное