Состав противокоррозионного элемента Советский патент 1986 года по МПК C08L23/06 B65D81/26 

Изобретение относится к области создания средств противокоррозионно защиты металлов с помощью веществ, химически подавляющих коррозию ингибиторов коррозии, и может быть использовано в технологии консервации и упаковки. Известен состав барьерной упаков ки на основе полиэтилена в виде пле ки, пропитанной летучими ингибитора ми коррозии. При герметизации метал лических изделий с помощью таких составов внутри упаковки создается защитная атмосфера, неблагоприятная для протекания коррозии. Существенным недостатком этого состава является невозможность длительного хранения противокоррозионных элементов вследствие преждевременного улетучивания ингибитора. Известны составы противокорро- . зионных элементов на основе полиэти лена, содержащие маслорастворимые ингибиторы коррозии, выбранные из группы, включающей: нитрованное мас ло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин; продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины; гфодукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной. Недостаток таких составов заключ .ется в том, что они могут -защищать только те поверхности металлических деталей, которые находятся в механическом контакте с элементами на основе составов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаем му результату является состав проти вокоррозионного элемента, содержащи полиэтилен и летучий ингибитор коррозии - смесь неорганических солей: cL дициклогексиламин, нитрит/ -цик логексиламмония, нитррзодициклогексиламин. Температуры плавления четв с общей формул Недостаток указанного состаиа невысокий уронень противокоррозионных свойств вследствие улетучивания ингибитора при переработке состава и капсулирования большей части вводимого ингибитора в полиэтиленовой пленке. Целью изобретения является улучшение противокоррозионных свойств элемента, предохраняющего металлические детали от коррозии. Для достижения поставленной цели состав противокоррозионного элемента на основе полиэтилена и летучего ингибитора коррозии содержит в качестве летучего ингибитора коррозии смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония в соотношении 3:1 и дополнительно добавку, выбранную из группы, включающей минеральное масло, нитрованное масло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин, продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида-и мочевины, продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной, при еледукяцем соотношении компонентов, мас.%: Полиэтилен Смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония Добавка В качестве летуЧего ингибитора коррозии используется синергическая смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти (торговая марка ИСКГ-1) и четвертичной соли аммония, взятых в соотношении 3:1. (ИФХАН, ГОСТ 9.051-79). Высокие температуры плавления (разложения) и кипения компонентов смеси (табл. 1 и 2) и сравнительно небольшое увеличение летучести смеси при нагревании позволяют перерабатывать предложенный состав на известном оборудовании для переработки пластмасс при стандартных режимах. Таблица 1 ых солей аммония

СОСТАВ ПРОТИВОКОРРОЗИОННОГО ЭЛЕМЕНТА на основе полиэтилена и летучего ингибитора коррозии, отличающийся тем, что, с целью улучшения противокоррозионных свойств элемента, в качестве летучего ингибитора коррозии он содержит смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония в.соотношении 3:1 и дополнительно добавку, выбранную из группы, включающей минеральное масло, нитрованное масло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин, продукт конденсадаи алкенилянтарного ангидрида и мочевины, продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной, при следуяицем соотношении компонентов, мас.%: Полиэтилен 25-40 Смесь кальциевой (Л соли кислого гудро на нефти и четвер- . тичной соли аммония 30-50 Добавка20-45 х О) « ю

-Вг

252 Таблица2 Основные свойства кальциевой соли кислого гудрона нефти (ТУ 38101119-72) (100°С)20 Температура вспьппки в открытом тигле, Температура застывания, С-12 . В качестве добавки использованы минеральное масло (МС-20) являющееся пластификатором полиэтилена и раство рителем летучего ингибитора коррозии ИФХАН, а также контактные маслорастворимые ингибиторы коррозии: АКОР (ГОСТ 15171-70), представляющий собой нитрованное масло АК-9, нейтрали зованное гидроокисью кальция и содер жащее стеарин, СИМ (ТУ 38-401111-75) продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины, БМП (ТУ 38101503-74) - продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной. Добавка вьтолняет в составе противокор розионного элемента несколько функций:является пластификатором, образую щим с полиэтиленом при нагревании коллоидный раствор, который в процес се кристаллизации превращается в сту день;

Продолжение табл.1 служит растворителем летучего ингибитора коррозии ИФХАН, что позволяет ввести последний в состав полимерного композита; обеспечивает транспортирование летучего ингибитора коррозии из объема противокоррозионного элемента на его поверхность, т.к. студни обладают способностью к синерезису, т.е. самопроизвольному отделению жидкой фазы. Сочетание летучих и контактных ингибиторов коррозии позволяет увеличить степень противокоррозионной защиты металлических изделий путем приведения их в контакт с противокоррозионным элементом. Пример 1. Для получения противокоррозионных элементов были приготовлены смеси (табл. 3), в состав которых входят полиэтилен высокой плотности (марка 20606,-012, ГОСТ 16338-77), летучий ингибитор коррозии ИФХАН, добавка: минеральное масло МС-20 (ГОСТ 21743-76, составы 4-7) или ингибитор коррозии СИМ (составы 8-11). Сравнение проводилось с составом 12 (прототип), в который входили полиэтилен и летучий ингибитор коррозии - смесь (1:1:1) о( -дициклогексиламина, нитрита pj-циклогексиламмония и нитрозодициклогексиламина. Из смесей изготавливали образцы в виде пленок толщиной 250 мкм. Определяли разрушающее напряжение 6 при растяжении по ГОСТ 11262-76, среднюю интенсивность I испарения ингибитора за 2 месяца потерю массы ЛМ стальных образцов, герметично упакованных в пленку, после выдержки в 1 н. раствореHCt в течение 2 месяцев. Результаты привет- дены в табл. 3. Состав и основные свойства

Как видно из таблицы, у составов 1-3, не содержащих добавку, характеристики прочности, летучести и противокоррозионных свойств находятся на уровне прототипа (состав 12) или несколько выше. Составы 4-7, содержащие добавку, обладают примерно на порядок большей летучестью и значительно лучшими противокоррозионными свойствами, однако показатели-прочности у них несколько ниже. Составы 8-11, в которых в качестве добавки использован контактньй ингибитор коррозии, при одинаковой с составами 4-7 летучестью, имеют- более высокую прочность и противокоррозионные свойства. Полученные результаты свидетельствуют о том, что оптимальным сочетанием механических и противокоррозионных свойств, обеспечивающим по сравнению с прототипом повышение эффективности

противокоррозионных элементов, характеризуются составы 5, 7, 9, 11, которые отвечают соотношению компонентов мас.%: 20 полиэтилен 50, $30 ингибитор коррозии - 50; 25 добавка 50.

. Пример 2. Требуется защитить от коррозии при транспортированШ1 и хранении киносъемочную камеру типа СКС. Наи(5олее -чувствительными к коррозии являются узлы точной механики, заключенные в герметизируемом корпусе. На период транспортирования и хранения отверстие для объективов в камере закрывают заглушкой следующего состава, мас.%: полиэтилен 40, ИФХАН ЗО; АКОР 30. Заглушку изготавливают методом литья под давлением на термопластавтомате при температурах 430-455 К. 1086772 6 Таблица 3 противокоррозионных элементов

7

llpii отношении oOi-ема заглушки к ее поверхности ,65 см и интенсивности испарения ингибитора 10Л/СМ из заглушки массой 30-40 г за год испарится 10-15 г ингибитора. Половины этого количества достаточно

для того, чтобы -в камере незначительного объема ( ,010 м) подавить коррозию металлических деталей до допустимого уровня ( -ч) . Пример 3. Защищают от коррозии емкость, которая должна быть закрыта резьбовой крышкой по условиям хранения заключенной.в ней продукции. Это способствует протеканию

в зазоре крышка-емкость щелевой коррозии и приводит к тому, что прокорродировавшую крьш1ку невозможно открыть.

Методом литья под давлением изготавливают прокладку из состава, мас.%: полиэтилен 30, ИФХАН 50, БМП 20. Установленная под крышку про.кладка площадью около 100 см, имеющая отношение объема к поверхности 0,3 см, обеспечивает испарение не менее 10 г ингибитора в год. В сочетании с вьоделяющимся вследствие синерезиса контактным ингибитором коррозии этого достаточно для защиты резьбового соединения крышка-емкость от щелевой коррозии в течение 2 лет.

867728

Достоинства предложенного состава:

состав обладает более высокими противокоррозионными свойствами по .сравнению с прототипом, благодаря 5 доставке ингибиторов из объема на поверхность противокоррозионных элементов по механизму синерезиса;

при переработке состава и хранепин противокоррозионных элементов не 10 требуются специальные меры предупреждения преждевременного испарения ингибитора коррозииJ

состав обеспечивает, наряду с общей противокоррозионной защитой из15 делий летучими ингибиторами коррозии, локальную защиту наиболее ответственных участков изделия с помощью контактных ингибиторов коррозии

физико-механические и противокор0розионные свойства элементов можно регулировать в широких пределах, изменяя концентрацию добавки, входящей в состав.

Экономический эффект от использо5вания изобретения может быть получен за счет исключения трудоемких процессов консервации металлоизделий. Установлено снижение трудоемкости упаковывания и консервации приборной

0 продукции с применением противокоррозионных элементов предложенного состава на 14%.