Система антикоррозионного лакокрасочного покрытия

Авторы патента:

C09D5/08 - краски для защиты от коррозии

Владельцы патента RU 2562280:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственынй нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к антикоррозионным покрытиям для защиты от коррозии и абразивного износа подземных металлических конструкций различного назначения, в частности стальных винтовых свай. Система антикоррозионного лакокрасочного покрытия состоит из двух слоев: грунтовочного и покрывного. Грунтовочный слой содержит связующее - смесь кремнийорганической эмали и асмольного лака, наполнитель - высокодисперсный цинк, и растворитель - сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: кремнийорганическая эмаль КО-198 100; асмольный лак 20-25; наполнитель (высокодисперсный цинк) 8-12; растворитель - до рабочей вязкости. Покрывной слой содержит в качестве связующего кремнийорганическую эмаль, наполнитель - смесь графита и дисульфида молибдена, дополнительно сиккатив - нафтенат кобальта, и растворитель - сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: кремнийорганическая эмаль КО-198 100; смесь графита и дисульфида молибдена (4:1) 6-8; нафтенат кобальта 2-2,5; растворитель - до рабочей вязкости. Изобретение позволяет повысить стойкость к коррозионному и абразивному износу и получить состав, обеспечивающий предел прочности при растяжении 11,5-17,5 МПа, относительное удлинение при разрыве 35-45%, коэффициент трения по металлу (Ст 3) при 20°C 0,035-0,045, адгезионную прочность к стальной поверхности 65-72 МПа. 1 табл.

Известен антикоррозионный состав для покрытий, который содержит высокодисперсный порошок цинка, оксид цинка, связующее, в качестве которого используют хлоркаучук, модифицированный алкидной смолой с кислотностью не более 20 мг KOH/г и пластифицированный хлорпарафиновым воском в среде органического растворителя, и целевые добавки, в качестве которых используют полимеризованное амфотерное масло, бентонит органофильный и графит (патент RU №2378305). Покрытие, полученное из этой композиции, показывает высокие технологические свойства при одновременном обеспечении повышенной длительности протекторной защиты в условиях средне- и сильноагрессивной среды.

Однако наряду с вышеперечисленными достоинствами это покрытие имеет недостаточную стойкость к абразивному износу.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является защитный полимерный состав, описанный в патенте №2309966. Состав включает следующее соотношение компонентов в мас. ч.: 14-20 эпоксидной диановой смолы ЭД-20 в качестве связующего, 24-28 аминофенольного отвердителя, 80-86 смолы оксилин-5 или оксилин-6 в качестве модификатора, 5-10 аэросила в качестве мелкозернистого наполнителя, 50-60 смеси графита и дисульфида молибдена, в качестве антифрикционного наполнителя при массовом соотношении графита к дисульфиду молибдена 4:1 и растворитель до рабочей вязкости.

Недостатком данной композиции является то, что состав является двухкомпонентным (требует введения отвердителя) и имеет высокую продолжительность отверждения (24 ч) при комнатной температуре. А также недостаточную стойкость к коррозионному и абразивному износу для подземных металлических конструкций.

Задачей изобретения является повышение защитных свойств покрытия, а именно увеличение стойкости к коррозионному и абразивному износу, а также уменьшение времени высыхания лакокрасочного покрытия (без использования отвердителя).

Технический результат достигается тем, что система антикоррозионного лакокрасочного покрытия, содержащая связующее, наполнитель и растворитель, согласно изобретению состоит из двух слоев: грунтовочного и покрывного. Грунтовочный слой содержит связующее смесь кремнийорганической эмали и асмольного лака, наполнитель высокодисперсный цинк, и растворитель сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
асмольный лак	20-25
наполнитель (высокодисперсный цинк)	8-12
растворитель	до рабочей вязкости

Покрывной слой содержит в качестве связующего кремнийорганическую эмаль, наполнитель смесь графита и дисульфида молибдена, дополнительно сиккатив нафтенат кобальта, и растворитель сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
смесь графита и дисульфида молибдена (4:1)	6-8
нафтенат кобальта	2-2,5
растворитель	до рабочей вязкости

Слой грунтовочного покрытия наносится с целью обеспечения высокой адгезионной прочности покрытия с металлом, а также с целью защиты поверхности металла от коррозии.

Изобретение позволяет повысить стойкость к коррозионному и абразивному износу и получить состав, обеспечивающий предел прочности при растяжении 11,5-17,5 МПа, относительное удлинение при разрыве 35-45%, коэффициент трения по металлу (Ст 3) при 20°C 0,035-0,045, адгезионную прочность к стальной поверхности 65-72 МПа.

Заявленный состав готовят следующим образом.

Пример №1

Первоначально наносят грунтовочный слой состава, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
асмольный лак	20
наполнитель (высокодисперсный цинк)	8
растворитель	10

Состав для первого слоя покрытия готовят смешением в емкости 3 л кремнийорганической эмали КО-198 (ТУ 6-02-841-74) и асмольного лака (ТУ 2311-020-16802026-2000), перемешивают при комнатной температуре в течение 15 минут, затем добавляют высокодисперсный цинк в качестве наполнителя. Дисперсность частиц наполнителя перед введением в состав определяли на приборе «Клин» типа 0-50 по ГОСТ 6589-74, которая составила для цинка 20-25. Продолжали перемешивать всю массу в течение 10 минут до однородного состояния. Растворитель сольвент нефтяной (ГОСТ 10214-78) вливали непосредственно перед применением грунтовки. Полученную композицию наносили на поверхность кистью. Грунтовочный слой просушивали «до отлипа», затем наносили покрывной слой следующего состава, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
смесь графита и дисульфида молибдена (4:1)	6
нафтенат кобальта	2
растворитель	10

Состав для покрывного слоя готовят следующим образом: в смеситель емкостью 3 л загружают кремнийорганическую эмаль КО-198 (ТУ 6-02-841-74), не прекращая перемешивания, добавляют смесь графита марки ГЛС1 (ГОСТ 5420-74) и дисульфида молибдена марки ДМИ-7 (ТУ 48-19-144-90). Продолжают перемешивание в течение 20 минут. Состав равномерно наносят на грунтовочный слой. Время высыхания комбинированного покрытия обоих слоев до степени 3 при 20°C 25 минут.

Лакокрасочная система используется для защиты от коррозии подземных металлических конструкций различного назначения, в частности стальных винтовых свай.

При нанесении покрытия кистью рабочая вязкость должна достигать 12-15 с по ВЗ-4 (ГОСТ 8420-74).

Пример №2

На металлическую поверхность наносят грунтовочный слой состава, мас. ч.:

кремнийорганическая смола КО-198	100
асмольный лак	25
наполнитель (высокодисперсный цинк)	12
растворитель	15

Затем наносят покрывной слой, мас.ч.:

кремнийорганическая смола КО-198	100
смесь графита и дисульфида молибдена (4:1)	8
нафтенат кобальта	2,5
растворитель	15

Время высыхания комбинированного двухслойного покрытия до степени 3 при 20°C 25 минут.

Толщину покрытия определяли с помощью толщиномера ИТП-1, предел прочности и относительное удлинение при разрыве лакокрасочного покрытия по ГОСТ 5628-51, интенсивность износа по ГОСТ 20811-75.

Водостойкость покрытий оценивали по показателю влагопоглощаемости (ГОСТ 21513-76). Образцы с покрытиями выдерживали в воде при заданных температурах (20±2 и 60±2) в течение 10 суток.

В таблице приведены достигнутые свойства двухслойных лакокрасочных систем.

Система антикоррозионного лакокрасочного покрытия, содержащая связующее, наполнитель, растворитель, отличающаяся тем, что состоит из двух слоев: грунтовочного и покрывного, грунтовочный слой содержит в качестве связующего смесь кремнийорганической эмали и асмольного лака, в качестве наполнителя высокодисперсный цинк, а в качестве растворителя сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
асмольный лак	20-25
наполнитель (высокодисперсный цинк)	8-12
растворитель	до рабочей вязкости

покрывной слой содержит в качестве связующего кремнийорганическую эмаль, в качестве наполнителя смесь графита и дисульфида молибдена, дополнительно сиккатив нафтенат кобальта, и растворитель сольвент нефтяной, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

кремнийорганическая эмаль КО-198	100
смесь графита и дисульфида молибдена (4:1)	6-8
нафтенат кобальта	2-2,5
растворитель	до рабочей вязкости

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к технологическим составам, используемым для покрытия поверхностей твердого материала (тела) и получения многофункциональной (защитной) наноразмерной пленки (конкретно для модификации поверхностей с целью улучшения их свойств), и может найти применение в приборостроении, электронике, машиностроении, топливо-энергетическом комплексе, ЖКХ и иных отраслях, например, в металлообработке.

Способ получения добавки на основе экологически чистой полиамидокислоты и композиционных материалов для антиадгезионных, антипригарных, антифрикционных покрытий по металлу с использованием добавки // 2557530

Изобретение относится к химической промышленности и касается способа получения добавки на основе экологически чистой полиамидокислоты в виде твердых волокон, устойчивой при хранении, которая при переводе в солевое состояние может найти применение для получения композиционных материалов и покрытий по металлу.

Способ нанесения защитного покрытия на стальную поверхность // 2551748

Изобретение относится к нанесению полимерного покрытия на стальную поверхность. Способ включает подготовку стальной поверхности, нанесение полимерного слоя путем окунания поверхности в ванну с водным раствором олигомера и отверждение нанесенного полимерного слоя.

Эмаль // 2550875

Изобретение относится к эмали, предназначенной для защитно-декоративной и антикоррозионной окраски поверхностей различной природы. Эмаль содержит гидроксилсодержащий сополимер на основе винилхлорида с винилацетатом, гидроксилсодержащий фторполимер на основе фторэтиленвиниловых эфиров с гидроксильным числом 52-100 мг KOH/г, пигменты: ванадат висмута, и/или титанат никеля, и/или кадмий красный, и/или титанат хрома, и/или оксид хрома, и/или феррит кобальта железа, и/или оксид марганца, и/или алюминат, цинка и/или смешанные оксиды кобальта и цинка, и/или алюминат кобальта, наполнители, аэросил, отвердитель, органические растворители.

Эпоксидно-каучуковая композиция для защитных покрытий // 2550846

Изобретение относится к области лакокрасочных покрытий. Эпоксидно-каучуковая композиция для защитных покрытий содержит пленкообразующее, которое включает в себя эпоксикаучуковый аддукт, олигоэфирэпоксид, пигменты, наполнители и отвердитель.

Противокоррозионное покрытие на основе полиизоцианата // 2549891

Настоящее изобретение касается полиизоциануратных реактивных композиций, которые хорошо подходят для ингибирующих коррозию, износоустойчивых покрытий. Описана несинтактическая кроющая композиция на основе полиизоцианата, получаемая путем взаимодействия органического полиизоцианата с соединением, содержащим реакционноспособные по отношению к изоцианату атомы водорода, с изоцианатным индексом больше чем 1000% в присутствии катализатора тримеризации и при отсутствии полимерных полиолов.

Антикоррозионная водно-дисперсионная грунтовка // 2549848

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, а именно к грунтовочным водно-дисперсионным композициям, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для антикоррозионной защиты металлических поверхностей конструкций из черных и цветных металлов, эксплуатируемых в атмосферных условиях различных климатических зон, в атмосфере, содержащей агрессивные газы и пары, в условиях с повышенной влажностью, контактирующих с агрессивными средами и т.д.

Антикоррозионный состав для покрытий // 2545302

Изобретение относится к составам антикоррозионных цинксодержащих лакокрасочных материалов для защиты от коррозии стальных конструкций, изделий и оборудования, эксплуатирующихся в условиях средне- и сильноагрессивных сред.

Теплоизоляционная краска-покрытие // 2544854

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано для наружной и внутренней окраски зданий и сооружений по оштукатуренным, бетонным, кирпичным и другим пористым поверхностям.

Антикоррозионное покрытие с низким коэффициентом трения // 2544706

Изобретение имеет отношение к защитным покрытиям, к крепежу и другим поверхностям, покрытым этими покрытиями, например к таким покрытиям и крепежу, которые способны к защите одного или обоих из двух различных металлов, соединенных вместе, от коррозии или повреждения, такой как структурная коррозия или разрушение.

Состав для предотвращения неорганических отложений // 2564329

Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения солеотложений в водных системах. Состав имеет следующий компонентный состав, в мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота - 5,0-25,0, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота - 5,0-25,0, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроокиси аммония - 5,0-20,0, метиловый спирт - 10-45, углеводородная фракция низкокипящих производства поликарбонатов - смесь низших спиртов - 20,0-45,0, вода - остальное. Состав является эффективным для ингибирования солеотложений сложного состава и обладает защитой от коррозии. 1 табл., 21 пр.

Способ антикоррозионной обработки поверхности черных металлов // 2565170

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к антикоррозионной защите изделий из черных металлов. Праймер-преобразователь коррозии черных металлов, включающий ортофосфорную кислоту и оксид цинка, смешивают с галлатом основным висмута в присутствии экологически безопасного комплексона этилендиаминдиянтарной кислоты. Использование предложенного состава преобразователя существенно улучшает антикоррозионную стойкость черных металлов и повышает технологичность изготовления и защиты от коррозии изделий из черных металлов. 2 табл.

Способ получения противокоррозионного пигмента // 2570455

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии лакокрасочными покрытиями. Противокоррозионный пигмент получают на основе отхода электропечей литейного производства - аспирационной пыли, содержащей, мас.%: Fe2O3 63,9-70,0, FeO 7,0-11,32, SiO2 8,9-16, Al2O3 1,45-3,12. Аспирационную пыль смешивают в сухом виде с бруситом, природным минералом гидроксида магния, при соотношении аспирационная пыль:брусит, мас.%, равном 60-40:40-60, соответственно. Полученную смесь прокаливают в течение 3,5-5 ч при температуре 550-650°С. Изобретение позволяет повысить противокоррозионные свойства противокоррозионного пигмента и снизить энергетические затраты на его получение за счет уменьшения температуры прокаливания. 1 табл., 28 пр.

Композиции и системы покрытий на водной основе с улучшенной устойчивостью к образованию натеков и относящиеся к ним способы // 2571125

Изобретение касается композиции грунтовочного покрытия на водной основе и системы покрытия, которые могут быть использованы для формирования устойчивых к образованию натеков влажных слоев или покрытий на широком диапазоне подложек. Композиция грунтовочного покрытия на водной основе содержит водный носитель, смолистый компонент, включающий поливинилиденхлорид в смеси с водным носителем и один или более глинистых агентов, предотвращающих образование натеков. Глинистый агент включает органически модифицированную гидрофильную глину и присутствует в количестве, достаточном для образования покрытия, устойчивого к образованию натеков. Система покрытия содержит первую композицию грунтовочного покрытия на водной основе с устойчивостью к образованию натеков и вторую водную композицию покрытия. Описано также изделие с покрытием и способ покрытия металлической поверхности изделия. Технический результат - предотвращение чрезмерного образования натеков при высушивании во влажной среде, что обеспечивает защиту подложек, содержащих металл, таких как интермодальные грузовые контейнеры, от коррозии. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 26 табл., 9 пр.

Ингибитор коррозии для грунтовок по металлу // 2572125

Изобретение относится к области защиты металла от коррозии лакокрасочными покрытиями путем введения ингибитора коррозии в грунтовки по металлу бората хрома состава 2KB5O8·K2CrO4·4H2O и изучено его влияние на коррозионно-электрохимическое поведение стали 3 в 3%-ном растворе NaCl. Технический результат: борат хрома состава 2KB5O8·K2CrO4·4H2O является новым эффективным, малотоксичным ингибитором коррозии к грунтовкам по металлу с меньшим содержанием хромата. 2 ил, 2 табл.

Водно-дисперсионная теплоизоляционная, антикоррозионная, антиконденсатная краска для металлических поверхностей // 2572984

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, а именно к грунтовочным водно-дисперсионным композициям, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для комплексной защиты поверхностей металлических конструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях различных климатических зон, в атмосфере, содержащей агрессивные газы и пары, в условиях с повышенной влажностью и большими перепадами температур. Водно-дисперсионная теплоизоляционная, антикоррозионная, антиконденсатная краска для металлических поверхностей содержит пленкообразователь, гидрофобный диспергатор, полиуретановый и целлюлозный загустители, пеногаситель, антикоррозионные пигменты, наполнители, коалесценты, нейтрализующий агент, пленочный фунгицид, растворитель. При этом в качестве пленкообразователя она содержит стиролакриловую дисперсию марки NeoCryl XK или винилиденхлоридакриловую дисперсию марки Halloflex 299, в качестве гидрофобного диспергатора - высокомолекулярный сополимер акриловой кислоты с группами, обладающими сродством к пигментам, полученный по технологии контролируемой полимеризации и/или диспегатор, основанный на аммонийакрилатных сополимерах, в качестве полиуретанового загустителя - неионогенный гидрофобно-модифицированный сложный уретановый сополимер на основе этилена и/или мочевино-модифицированный полиуретан с разветвленной структурой, в качестве пеногасителя - сополимеры полиэфирсилоксана, содержащие коллоидную силику, в качестве антикоррозионных пигментов - комплекс из фосфата цинка алюминизированного, тетраоксихромата цинка, хромата стронция, нитрита натрия, в качестве наполнителей - микросферы, тальк и оксид церия CeO2, в качестве коалесцентов - дипропиленовый эфир моно n-бутилового эфира, бутилгликоль, в качестве растворителя - воду. Изобретение обеспечивает получение стойкого покрытия в атмосферных условиях под воздействием неблагоприятных климатических факторов, стойкого к минеральному маслу и различным растворителям и т.д., к ультрафиолетовому излучению, обладает хорошими теплофизическими и антиконденсационными свойствами, имеет повышенный срок службы покрытия и стабильность краски при хранении. 9 з.п. ф-лы, 2 табл.

Композиция для антикоррозионного покрытия // 2574512

Изобретение относится к области полимерных композиций на основе модифицированных олигомеров для защиты конструкций из алюминиевых сплавов, стали и углепластика при температурах эксплуатации от -60°С до 150°С и может быть использовано в авиационной промышленности. Полимерная композиция для антикоррозионного покрытия включает полимерное связующее, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин, по меньшей мере один наполнитель, по меньшей мере один пигмент и по меньшей мере один органический растворитель, а также дополнительно содержит реакционно-способный разбавитель - триглицидиловый эфир полиоксипроприлентриола. В качестве полимерного связующего композиция содержит эпоксикремнийорганическую смолу, в качестве модификатора - бутадиенакрилонитрильный карбоксилатный каучук, в качестве пигмента - вещество, являющееся ингибитором коррозии, а в качестве наполнителя - вещество, имеющее волокнистую или игольчатую структуру. Композиция содержит компоненты в следующих соотношениях в масс. ч: полимерное связующее - 90,0-110,0; отвердитель - 60,0-100,0; модификатор - 10,0-35,0; реакционно-способный разбавитель - 10,0-25,0; пигмент - 150,0-190,0; наполнитель - 40,0-100,0; органический растворитель - 30,0-100,0. Технический результат - повышение прочности при ударе, растяжении и изгибе, адгезии, адгезионной прочности и влагостойкости антикоррозионного покрытия, используемого для защиты конструкций из алюминиевых сплавов, стали, углепластика при температурах эксплуатации от -60°С до 150°С. 6 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Композиция для наружного защитного покрытия стальных поверхностей // 2581398

Изобретение относится к композиции для наружного антикоррозионного защитного покрытия стальных изделий. Композиция содержит аддукт с активными атомами водорода, являющийся продуктом взаимодействия смеси как минимум двух эпоксидных олигомеров с эпоксидным числом смеси 3,47-4,7 мг·экв./г и ароматического амина - диаминодиэтилтолуола. Аддукт включает гомогенизированные в нем диалкилфталат, сланцевый битум и салициловую кислоту. Изобретение позволяет получить композицию с пониженной токсичностью при сохранении высоких технологических характеристик и защитных свойств отвержденного покрытия даже при повышении содержания пластификатора до 45%. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Композиции покрытий, включающие гидроксид магния, и подложки с нанесенным покрытием // 2585631

Изобретение относится к коррозионно-стойкой композиции покрытия, содержащей наночастицы гидроксида магния, характеризующиеся размером частиц, меньшим чем 200 нм. Композиция может дополнительно содержать термоотверждающуюся пленкообразующую смолу, полученную в результате проведения реакции между полиамином и эпоксифункциональным полимером. Кроме того, изобретение относится к подложке, содержащей указанную коррозионно-стойкую композицию покрытия. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 табл.

Защитная полимерная пленка от коррозии металлов автомобиля // 2587712

Изобретение относится к композициям для антикоррозийных покрытий, в частности к полимерным покрытиям на основе целлюлозного лака, и предназначено для защиты металлов автомобиля. Защитная полимерная пленка от коррозии металлов автомобиля, включающая ацетон, бутилацетат, дополнительно содержит целлюлозный лак и жидкий полиизобутилен, взятые в соотношении 2:1 соответственно при соотношении компонентов 300 мл целлюлозного лака, 150 мл полиизобутилена, разбавляют 50 мл воды, после чего полученную смесь кипятят 5 часов, затем раствор смешивают с 10 мл ацетона или хлордифенила и 20 мл бутилацетата, полученное соединение кипятят 10 часов. Изобретение позволяет снизить затраты на создание противокоррозионных покрытий, повысить адгезию и, как следствие, качество покрытия, упростить технологию и снизить трудоемкость нанесения покрытия.