МАТЕРИАЛ ДЛЯ УПАКОВКИ С ЛЕТУЧИМ ИНГИБИТОРОМ КОРРОЗИИ Российский патент 2006 года по МПК B65D85/00 B65D65/42 

Описание патента на изобретение RU2287466C2

Изобретение относится к упаковочным материалам, в частности к полимерным пленкам, и может быть использовано для защиты черных и цветных металлов и изделий из них от атмосферной коррозии в процессах транспортировки и хранения.

Коррозия металлов является естественным процессом. Это непрерывный процесс, сопровождаемый распадом металла и разрушением его структуры или структуры его отдельных компонентов. Коррозия как процесс окисления металла возникает под воздействием кислорода и, в частности, атмосферной влаги, инициирующей электрохимический процесс. Этот электрохимический процесс приводит к окислению поверхности металла, называемым потемнением, коррозией. Самым известным продуктом коррозии железа и его сплавов является оксид железа Fe2О3 (ржавчина), поскольку поверхность незащищенного железа или стали очень чувствительна к воздействию воды, влаги, или загрязнению диоксидом серы или соляной пылью воздуха.

Традиционно для предотвращения атмосферной коррозии стальных изделий применяют защитные масляные покрытия. Однако такой способ имеет ряд различных недостатков для потребителя и заказчика. Так, к примеру, масляные покрытия необходимо удалять перед использованием изделий, что приводит к дополнительным производственным и финансовых затратам. Удаление масляных покрытий производится при помощи растворителей или щелочных растворов, приводящих к достаточно высокой эмиссии углеводородов в окружающую среду.

Это привело к созданию специальных бумаг с пропиткой антикоррозионными составами, предназначенных для оборачивания металла при его транспортировке и хранении. Недостатком таких бумаг является их низкая прочность и сопротивление разрыву и проколу. Бумаги легко рвутся или перетираются в процессе перевалки или транспортировки металла, неплотно прилегают к поверхности металла, и атмосферная влага легко проникает к поверхности металла.

Дальнейшее развитие методов защиты от атмосферной коррозии привело к созданию нового типа материалов для антикоррозионной защиты с добавками, названными ЛИК (летучими ингибиторами коррозии). 1. Патент RU 2023753 от 28 05.91 2. Патент RU 2083719 от 12.01.95 3. Заявка РФ 2000110398/02 от 27.04.2000.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является материал для защиты или/и обертывания изделий, упаковка, способ получения оберточного материала, смесь адгезива и способ ее получения (RU 97113517. Траншилд Текнолоджи Ко, ЛЛК и др. 01.08.97). Указанный материал содержит пленку и адгезив, нанесенный на одну сторону пленки, отличающийся тем, что адгезив включает в себя добавку, выделяющуюся в виде защитного пара. Но такие добавки содержат нитриты, которые негативно влияют на здоровье и безопасность при производстве и потреблении, так как они могут являться канцерогенами.

Сущность изобретения заключается в том, что упаковочный материал в виде полимерной пленки, изготовленной в форме рукава, полурукава или полотна толщиной от 25 мкм до 250 мкм, включает в себя полиолефин с добавлением для повышения барьера к проникновению кислорода поглотителя кислорода компании Ciba-SchelfplusO2 2400, полиэтилен высокой плотности марки FL 5580 производства компании Borealis, характеризующийся высокими барьерными свойствами по отношению к проникновению паров воды и модификатор, причем в качестве модификатора используют шестикомпонентный комплекс летучих ингабитов коррозии (ЛИК), не содержащий нитратов, и контактный ингибитор хромат циклогексиламина при следующем соотношении компонентов, % по массе

шестикомпонентный комплекслетучих ингибиторов коррозии в видесуперкониентрата Cesa-Cor 91030,1-5,0контактный ингибитор хромат циклогексиламина1,0-2-0поглотитель кислорода SchelfplusO2 24002,0-10,0полиэтилен FL558010-0-40,0полиолефиностальное

Отличительной особенностью модификатора (применяется в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103 компании Clariant) является то, что, при сохранении целевой эффективности воздействия, нитриты в нем полностью отсутствуют. Основное преимущество с точки зрения безопасности - отсутствие вредных веществ, в частности нитритов, так как они являются канцерогенами. Второе преимущество - более высокое давление выделяющихся паров в данном модификаторе (увеличение концентрации) по сравнению с рыночными аналогами, что является преимуществом для максимального проявления обеспечиваемого антикоррозионного эффекта. Длительность воздействия модификатора напрямую зависит от толщины пленки и составляет, например, для пленки толщиной 200 мкм свыше 3-х лет.

Данный модификатор одинаково эффективен как для черных, так и для цветных металлов и, таким образом, обеспечивает надежный антикоррозийный эффект пленки по отношению к большей части металлов и их сплавов.

Механизм действия модификатора: активные ингибиторы, испаряясь из упаковочного материала, мигрируют во все углубления и неровности, конденсируясь затем на поверхности металла. При попадании влаги молекулы ингибитора гидролизуются, защитные ионы притягиваются к поверхности металла, образуя на ней тонкую защитную пленку.

Новизна изобретения заключается в том, что, во-первых, материал для упаковки с летучим ингибитором коррозии может быть применен для транспортирования и хранения как черных металлов, так и цветных и их сплавов, во-вторых - комплекс летучих ингибиторов коррозии мигрирует на поверхность защищаемой поверхности быстрее аналогичных и создает более высокое давление насыщаемых защищаемых паров.

Другие типы ингибиторов коррозии в основном менее эффективны, а отдельные отклоняются из-за неприятного запаха, сопровождающего производство пленок. Следует отметить, данный модификатор имеет нейтральный запах при производстве и использовании пленок.

Полимерная основа пленки обеспечивает при этом механическую защиту поверхности металлов, а также необходимые барьерные свойства - против влаги воздуха, воды, агрессивных жидкостей, паров и аэрозолей (кислород, хлор, соль, окислы серы и азота и т.п.), что повышает эффективность антикоррозионного действия пленки.

Испытания на антикоррозионное действие пленки с данным модификатором проводилось на образцах пленок по методикам ГОСТ 9.308-85, 9.908-85, 9.911-89, 9.913-90 и U.S. Federal Test Method Standart 4031 and 101 С.

Практическое осуществление изобретения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Упаковочный материал в виде рукава, полурукава или полотна пленки толщиной 50 мкм изготавливается методом экструзии из полиэтиленов разной плотности и модификаторов в виде шестикомпонентного комплекса летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103 компании Clariant, контактного ингибитора хромата циклогексиламина, полиэтилена высокой плотности марки FL5580 производства компании Borealis, поглотителя кислорода ScheIfplusO2 2400 компании Ciba, при следующем содержании слоев (% по массе):

ЛИК суперконцентрат Cesa-Cor 91030,1контактный ингибитор (хромат циклогексиламина)2,0SchelfplusO2 24002,0полиэтилен FL 558040,0полиэтилен низкой плотностиостальное

Пленка может быть использована для упаковки металлопроката.

Пример 2

Упаковочный материал в виде рукава, полурукава или полотна пленки толщиной 100 мкм изготавливается методом трехслойной соэкструзни из полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности FL 5580 производства компании Borealis, который обладает наименьшим коэффициентом пропускания водяных паров, модификатора в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103, контактного ингибитора хромата циклогексиламина, поглотителя кислорода SchelfplusO2 2400 компании Ciba, при следующем содержании слоев (% по массе):

ЛИК суперконцентрат Cesa-Cor 91032,0контактный ингибитор (хромат циклогексиламина)1,0SchelfplusO2 24005,0полиэтилен FL 558010,0полиэтилен низкой плотностиостальное

Из пленки могут быть изготовлены мешки и пакеты для упаковки металлоизделий.

Пример 3

Упаковочный материал в виде рукава, колурукава или полотна пленки толщиной 250 мкм изготавливается методом экструзии из полиолефина и модификаторов в виде шестикомпонентного комплекса летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103 компании Clariant, контактного ингибитора хромата циклогексиламина, полиэтилена высокой плотности марки FL5580 производства компании Borealis, поглотителя кислорода SchelfplusO2 2400 компании Ciba, суперконцентрата пигмента, суперконцентрата УФ-адсорбера при следующем соотношении компонентов, % по массе:

Суперконцентрат - Cesa-Cor 91035,0контактный ингибитор - хроматциклогексиламина2,0поглотитель кислородаSchelfplusO2 240010-0полиэтилен FL 558030,0суперконцентрат пигмента3,0суперконцетрат УФ-адсорбера8-0полиолефиностальное

В качестве полиолефина используют полиэтилен низкой или высокой плотности, линейный полиэтилен низкой плотности, полиэтилен средней плотности, бимодальный полиэтилен, полипропилен или сополимеры этилена с пропиленом или высшими полиолефинами или их смеси и сплавы.

Пленка может быть использована для упаковки металлопроката и металлоизделий.

Похожие патенты RU2287466C2

название год авторы номер документа
УПАКОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ С ЛЕТУЧИМ ИНГИБИТОРОМ КОРРОЗИИ 2007
  • Нагиев Эльхад Халидович
  • Кошелев Константин Константинович
  • Трусов Валерий Иванович
  • Кондратьев Вячеслав Сергеевич
  • Харин Олег Радионович
RU2334665C1
ПОЛИМЕРНОЕ ИНГИБИРОВАННОЕ ИЗДЕЛИЕ МНОГОРАЗОВОГО ПРИМЕНЕНИЯ 2007
  • Нагиев Эльхад Халидович
  • Трусов Валерий Иванович
RU2452794C2
СЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИОННО-АКТИВНЫХ ГАЗОВ 2010
  • Кьюбик Дональд
  • Найгард Барбара
RU2572982C2
ГАЗОФАЗНЫЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ И СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ 2002
  • Рейнхард Георг
  • Людвиг Урте
  • Хан Герхард
RU2287616C2
ПАРОФАЗНЫЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ 2008
  • Райнхард Георг
  • Лудвиг Урте
  • Хан Герхард
RU2453632C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПЛЁНОЧНОГО МАТЕРИАЛА 2013
  • Стариков Артём Александрович
RU2554133C2
КОМПОЗИЦИИ ПОГЛОТИТЕЛЯ КИСЛОРОДА 2013
  • Берендт Кирк
  • Даузвардис Мэттью Дж.
  • Хоч Ричард Л.
RU2640536C2
Способ изготовления упаковочной полимерной пленки 1987
  • Золотовицкий Яков Моисеевич
  • Юркевич Олег Романович
  • Заборская Лариса Васильевна
  • Литманович Илья Семенович
  • Голубова Людмила Самуиловна
SU1578148A1
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЕ ПОГЛОТИТЕЛИ ИЗЛУЧЕНИЯ В БЛИЖНЕМ ИНФРАКРАСНОМ ДИАПАЗОНЕ 2012
  • Джарвис Энтони
  • Уолкер Мартин
  • Вайерс Крис
RU2606985C2
УПАКОВКА В ВИДЕ ПЛЕНОЧНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 1998
  • Снежко А.Г.
  • Кузнецова Л.С.
  • Кулаева Г.В.
  • Борисова З.С.
  • Донцова Э.П.
  • Чеботарь А.М.
  • Кутовой А.В.
  • Марков Н.Г.
  • Бомина О.В.
RU2136563C1

Реферат патента 2006 года МАТЕРИАЛ ДЛЯ УПАКОВКИ С ЛЕТУЧИМ ИНГИБИТОРОМ КОРРОЗИИ

Изобретение относится к упаковочным материалам, в частности к полимерным пленкам, и может быть использовано для защиты черных и цветных металлов и изделий из них от атмосферной коррозии в процессах транспортировки и хранения. Упаковочный материал в виде полимерной пленки включает в себя полиолефин с добавлением для повышения барьера к проникновению кислорода поглотителя кислорода компании Ciba-SchelfplusO2 2400, полиэтилена высокой плотности марки FL5580 производства компании Borealis, характеризующимся высокими барьерными свойствами по отношению к проникновению паров воды, и модификатор. В качестве модификатора используют шестикомпонентный комплекс летучих ингибиторов коррозии в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103, не содержащий нитратов, и контактный ингибитор хромат циклогексиламина при следующем соотношении компонентов, % по массе: шестикомпонентный комплекс летучих ингибиторов коррозии в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103 - 0,1-5,0, контактный ингибитор хромат циклогексиламина - 1,0-2,0, поглотитель кислорода SchelfplusO2 2400 - 2,0-10,0, полиэтилен FL 5580 - 10,0-40,0 полиолефин - остальное. При использовании упаковочного материала активные ингибиторы, испаряясь из него, мигрируют во все углубления и неровности, конденсируясь затем на поверхности металла. При попадании влаги молекулы ингибитора гидролизуются, защитные ионы притягиваются к поверхности металла, образуя на ней тонкую защитную пленку. Упаковочный материал с летучим ингибитором коррозии может быть использован для транспортирования и хранения как черных металлов, так и цветных и их сплавов. Кроме того, комплекс летучих ингибиторов коррозии мигрирует на защищаемую поверхность быстрее аналогичных и создает более высокое давление защищающих паров. 3 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 287 466 C2

1. Упаковочный материал в виде полимерной пленки, включающий в себя полиолефин, полиэтилен высокой плотности марки FL5580 производства компании Borealis, поглотитель кислорода SchelfplusO2 2400 компании Ciba и модификатор, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют шестикомпонентный комплекс летучих ингибиторов коррозии в виде суперконцентрата Cesa-Cor 9103 компании Clariant и контактный ингибитор хромат циклогексиламина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Шестикомпонентный комплекслетучих ингибиторов коррозиив виде суперконцентрата Cesa-Cor 91030,1-5,0Контактный ингибиторхромат циклогексиламина1,0-2,0Поглотитель кислородаSchelfplusO2 24002,0-10,0Полиэтилен FL558010,0-40,0ПолиолефинОстальное

2. Упаковочный материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве дополнительных компонентов используют окрашивающий пигмент в количестве 3% и УФ-адсорбер в количестве 8%.3. Упаковочный материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве полиолефина используют полиэтилен низкой или высокой плотности или их смеси и сплавы.4. Упаковочный материал по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что он выполнен многослойным за счет соэкструзии, каширования, ламинирования.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2287466C2

МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИЗДЕЛИЙ, УПАКОВКА, СМЕСЬ АДГЕЗИВА МАТЕРИАЛА И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ 1997
  • Тодт Грегори Л.
RU2186714C2
US 5491017 А, 13.02.1996
DE 3622206 A1, 15.01.1987
US 4463847 A, 04.08.1984
Состав противокоррозионного элемента 1982
  • Гольдаде В.А.
  • Неверов А.С.
  • Пинчук Л.С.
  • Львов А.А.
  • Паркалов В.П.
  • Золотовицкий Я.М.
SU1086772A1

RU 2 287 466 C2

Авторы

Филиппов Сергей Рюрикович

Харин Олег Родионович

Даты

2006-11-20Публикация

2004-08-26Подача