PL162189B1 - Środek do czasowej ochrony antykorozyjnej pokrytych produktami korozji powierzchni w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, konstrukcji stalowych I maszyn z rozpoczętymi procesami korozyjnymi I sposób wytwarzania tego środka - Google Patents

Abstract

Środek do czasowej ochrony antykorozyjnej pokrytych produktami korozji powierzchni w przestrze-mach zamkniętych nadwozi samochodowych, konstrukcji stalowych i maszyn z rozpoczętymi procesami korozyjnymi, oparty na bazowej substancji powłokotwórczej, zawierającej woski syntetyczne nieutlenione lub utlenione lub pochodzenia naturalnego lub substancje woskopodobne typu mydeł kwasów tłuszczowych lub mieszaniny wymienionych substancji dające trwałe zawiesiny lub roztwory w rozpuszczalnikach organicznych o temperaturze wrzenia od 80°C do 320°C i zawierającej jako substancje błonotwórcze żywice termoplastyczne syntetyczne lub naturalne lub ich mieszaniny o temperaturze mięknienia od 30°C do 120°C i oparty ponadto na garbnikach lub wielofenolach takich jak rezorcynie, pirogallolu, pirokatechinie lub ich pochodnych lub ekstrakcie dębu lub mieszaninie tych substangi, zawierający ponadto alkohole jedno- lub dwuwodorotlenowe i katalizatory procesu kompleksowania jonów zelaza będące solami silnego kwasu organicznego lub nieorganicznego lub silnym kwasem organicznym lub nieorganicznym lub mieszaniną tych kwasów z solami, zwłaszcza kwasami lub solami kwasów o wzorze ogólnym R-/COO/-ArSCbH, w którym Ar jest rodnikiem akrylowym a R podstawnikiem -Η, NH2, =O, =C =O, -OH, -SH, =N-OH lub -PO/OH/2, znamienny tym, ze zawiera substange powłokotwórcze takie iak woski lub składniki woskopodobne charakteryzujące się liczbą kwasową od 0,5 do 100 mg KOH na 1 g, korzystnie od 10 do 60 mg KOH na 1 g, w ilości od 5 do 60 części wagowych, substancje błonotwórcze takie jak żywice o temperaturze mięknienia od 60°C do 100°C w takiej ilości aby stosunek wagowy substancji woskowych i/lub woskopodobnych do żywic wynosił od 10:1 do 1:5, zawiera jako alkohole etanol lub izopropanol lub butanol, lub mieszaninę tych alkoholi w ilości od 0,2% do 12% wagowych, garbniki lub wielofenole zawiera w ilości od 0,1 do 20 cz. wag., lozpuszczalnik węglowodorowy w ilości od 50 do 150 części wagowych charakteryzujący się lemperaturą wrzenia od 100°C do 240°C 1 udziałem węglowodorów aromatycznych w składzie rozpuszczalnika od 0,5% do 12% objętościowych 1 ponadto środek zawiera w ilości od 0,1 do 15 części wagowych katalizatora procesu kompleksowania jonów żelaza oraz zawiera polielektroht oparty na polimerze kwasu akrylowego lub metakrylowego lub ich mieszaninie w ilości od 0,1 do 5 części wagowych, a także związek powierzchniowo czynny w ilości od 0,1 do 3% wagowych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek do czasowej ochrony antykorozyjnej pokrytych produktami korozzi powierzchni w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, maszyn 1 konstrukcji ttalooych z rozpoczętymi procesami korozyjnymi oraz sposób wytwarzania tego środka.

Konserwacja antykorozyjna jest obecne powszechnie stosowana jako okresowy zabieg ochrony przed korozją pojazdów samochodowych w czasie eksp^^aa c j. Jednymi z podstawowych preparatów antykorozyjnych stosowanych do tego są środki przeznaczone do konserwacji powierzchni blach we wnętrzu zamkniętych przestrzeni nadTOn. Środki te nakłada się przez wtryskiwanie do przestrzeni zamkniętych przez otwory technologiczne bądź przez otwory tlθcjallia oywOerclnα w alemaltach nadwozia w celu przygotowania samochodów do wykonania konserwa^i antykorozyjnej.

Ochrona zamkniętych przestrzeni nadwozi samochodowych środkami antykorozyjnymi stanowi uzupełnienie zabezpieczenia fabrycznego za pomocą powłok ma larsko-lakiernlczych.

Ze względu na znaczną agresywność środowiska korozyjnego w^t^^nntrz przestrzeni zamkniętych, w szczególności w złączach blach, w profilach Jcmnlątj^,ch lad^c^^i. samochodowych

162 189 najszybciej rozpoczynają się procesy korozyjne i przebiegają intensywniej niż na innych powierzchniacn blach nadwooza. Zasadniczą przyczyną są długie okresy zawilgocenia powierzchni w przestrzeniach zamkniętych, brak zabezpieczenia taDrycznego w złączach, błędne rozwiązania konstrukcyjne elementów nadwozi i złączy blach, szczególne podatność na korozję złącz wykonywanych przez punktowe zgrzewanie i inna.

W odróżnieniu od korozji na zewnętrznych powierzchniach blach nadwozia i podwwoia, która Jest łatwo zauważalna i może być usuwana przez wykonanie zaprawek lakierniczych, procesy korozyjne wewoltrz przestrzeni zamkniętych są niewidoczne w początkowym okresie eksploatacji przez okres od roku do 3 lat. Po dłuższym czasie gdy skutki korozzi stają się widoczne, mogą one być wówc2as usunięte Jedynie na drodze poważnego rem^^tu karoserii z wymianą elementów, które uległy korozzi. Dlatego w celu zapobiegania przedwczesnej korozji należy zwracać szczególną uwagę na konserwację przestrzeni zamkn^tych.

Skuteczne zabezpieczenie przestrzeni zamkniętych wymaga stosowania specjalnie opracowanych środków ochrony czasowej o wysokiej Jakości, a ponadto szczególnie starannego wy ko n a n ia zabiegu konse^w^j. 0o9tęp do przestrzeni zamkniętych Jest ograniczony a kontrola skuteczności konserwami utrudniona lub niekiedy niemożliwa.

Złożoność konstrukeci przestrzeni zamknętych, szczególnie trudne warunki korozyjne oraz utrudniony dostęp do tych przestrzeni powooują, że skuteczność konserwami jest ograniczona z założenia. Zastosowanie lowooprαckwαnych urządzeń aplikacyjnych oraz spacja^stccznych środków ochrony czasowej nie może zagwarantować przez dłuższy czas skutecznej ochrony przed korozją blach tworzących przestrzenie lamknlęta. Oak wykazuje praktyka procesy korozyjne rozpoczynają się po okresie 2-3 lat używania pojazdu i stanowią znaczne zagrożenie dla jego dalszej wieloletniej eksploataaci. Produkty korozzi ze zrozumiałych względów nie mogą być usunięte z przestrzeni zamkniętych a nakładanie na miejsca skorodowane znanych woskowych środków ochrony czasowej nie powoduje totcmego zahamoi^£^n!.a dalszego biegu korozzi.

Niska skuteczność tradycyjnych środków ochrony czasowej przeznaczonych do antykorozyjnego zabezpieczana skorodowanego podłoża w przestrzeniach zamkniętych wynika z tego, ze środki te są obojętne z chemicznego i elektoochemicznego punktu widzenia w stosunku do produktów korozzi, a ich nieznaczny wpływ na zahamowanie szybkości korozji wynika Jedynie z barier-owych własności powłok.

Przy opracowaniu środka według wynalazku postawiono za cel lodwwzszθnie skuteczności ochrony pomnchn stali z rozpoczętymi procesami korozyjnymi bez usuwania produktów korozzi. Przy kkeJlym upowotechnlenu technologu konso^eaci antykorozyjnej pojazdów samochodowych, opracowany środek przyczynia się do podwyższenia skuteczności konserwaaci antykorozyjnej pojazdów częściowo skorodowanych a tym samym do przedłużenia okresu eksploatacji samochodów bez remontu blacharskiego.

Znanym jest kilka typów środków ochrony czasowej przeznaczonych do nakładania na podłoże stalowe skorodowane w większym bądź mniejszym stopniu, opartych na żywicach lakierniczych, lateksach kauczukowych lub na produktach naftowych.

Znany jest z opisu patentowego PRL nr 65 650 środek do zabezpieczania stali pokrytej rdzą nalotową, oparty na roztworach żywu syntetycznych fenolowych, polichkokowlnykowych i poliwinyobutyralowych. Środek ponadto zawiera 0,25 do 5% pirogallolu, 2-3% wody,

0,5 do 5% roztworów alkoholowych kwasów siarkowego lub fosforowego, zwykle dodawanych do pH w granicach 1-2 oraz 18-25% pigmentów z grupy tlenków żelaza. /Zawartości składników podane są w procentach wagowych w stosunku do masy wszystkich składników/. Środek ten ma charakter gruntu masarskiego, więc nie może być stosowany do wtryskiwania do przekrojów zamkniętych nadwozi pojazdów samochodowych. Środek uszkadza zewnętrzne wymalowania na ladι^oklu, gdyż zawiera alkohol izopropylowy bądź ksylen i toluen, które mają agresywne działanie w stosunku do samochodowych erna^i nawierzchniowych.

Znany jest z opisu patentowego PRL nr 128 054 środek emisyjny do ochrony czasowej stosowany do zabezpieczana przed korozją powOerzJhll saakowych i żelaznych niecałkowi162 189 cie oczyszczonych z punktów korozji· Środek zawiera składniki czynne przetwarzające rdzę, takie Jak garbniki syntetyczne w ilości od 0,2 do 25% wagowych, naturalne ekstrakty garbnikowe w ilości od 0,2 do 25% wagowych, polifenole,takie Jak plrogallol, rezorcynę, hydrochinon lub kwas askorbinowy w ilości od 0,5 do 15% wagowych, wodne lateksy kauczukowe i inne w ilości od 10-6(% wagowych, żywice syntetyczna wodorozcieńczalne w ilości do 15% wagowych, polielektrolity pochodne kwasów akry^wego i metakryewego w postaci soli sodowych, potasowych lub amonowych oraz emulgatory w ilości 5% wagowych.

środek ten nie może być stosowany do zabezpieczania skorodowanych powierzchni blach w przestrzeniach zamkniętych nadwozi pojazdów samochodowych, ponieważ Jest wodnę emuusję i nie zwilża powwerzchni stali, które były zabezpieczane środkami opartymi na produktach pochodzenia naftowego· Ponadto środek ten w przypadku spłynięcia w miejsca wgłębione oraz w złącza 1 utworzenia grubszej warstwy pęka przy schnięciu, nie tworzęc warstwy chronięcej podłoże przed wilgocię·

Znane sę liczna środki ochrony czasowej oparta na produktach naftowych lub żywicach syntetycznych z dodatkiem lub bez żywic syntetycznych rozpuszczonych w rozpuszczalnikach organicznych. Jak np, środek oparty na mikrrwrekαih naftowych /opis patentowy PRL nr 134 186/, na pozostałościach podestylacyjnych kwasów tłuszczowych /opisy patentowe PRL nr 109 795, 111 807, 134 456/, na pozostałości po destylacji oleju talowego /opisy patentowe PRL nr 107 249, 107 250/, na żywicach syntetycznycn /opis patenie owy PRL nr 86 051/ lub na woskach utlanoonych /opisy patentowe PRL nr 143 774 i 143 776/.

Wszyaskie wymienione środki nie mogę być stosowane z pełnym powodzeniem praktycznym do zabezpieczania przed dalszę korozją blach w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, na których w trakcie eksploatac^ zostały Już zapoczątkoiana procesy korozyjne

Środek znany z patentu PRL nr 134 186 oparty Jest na ltienronych parafinach, estrach wyższych kwasów tłuszcoowych z alkoholami, bitumach z dodatkiem pochodnych pirokatechiny rozpuszczonych w rozpuszczalnikach organicznych, chociaż wykazuje wystaΓizajęci własności antykorozyjne w stosunku do czystego metalu to nie Jest środkiem aktywnie współdziałajccym z produktami korozzi stali 1 w zwięzku z tym nie Jest przydatny do zabezpieczania w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, w których zostały rozpoczęte procesy korozyjne. W tym znanym preparacie pochodne pirokatechiny sę aktywnymi dodatkami ilązącyil rdzę, Jednak nie mogę one reagować z produktami korozgi ze względu na alkaliczny odczyn środka. W wyniku badań prowadzonych w ramach projektu stwierdzono, że hamoeιinίa rozpoczętych procesów korozyjnych polegajęce na przetwarzaniu produktów korozzi w nieaktywne chemiczne związki kompleksowe Jest mooliwe jedynie w warunkach wstępnego zjonizowania tlenków żelaza. Następnis są one wiązane w trudlrrozpuszczalli zwięzki kompleksowe.

Znany Jest z opisu patelrGiago polskiego nr 153 319 środek cienkoprwłokowc wodnoϋΐ^ΙβγΖ^ do czasowa;) ochrony przeciwkorozyjnej meali żelaznych.

Znany środek oparty Jest na spoiwie laiθksowcm, kauczuku syntetycznym i/uub polioctanie winylu lub mieszaninie lateksów i polioctanu winylu, żywicy ioddrorciθńczalnej i związkach kompleksujęcych jony zelaza, takich Jak wie^lanole i pochodne wielo fenoli..

Ten środek zawiera od 1% wagowego do 4C% wagowych lateksu kauczuku syntetycznego lub naturalnego lub polioctanu winylu lub ich mieszaniny lub mieszaniny lateksu kauczuku karboksylowego i lateksu polioctanu winylu, od 0,,% wagowego do 10% wagowych polielektrolitu zwłaszcza soli alkalccnnego lub soli amonowej oligomθrccznej żywicy kwasu ^ϋϋtakrylowego, od 0,5% wagowego do 30% wagowych żywicy syntetycznej o tolerancji wodnej od 15% wagowych do 30% wagowych, od 0,2% wagowego do 25% wagowycn garbników syntetycznych lub od 0,5% wagowego do 20% wagowych taniny pochodzenia roślinego albo welofenoli, takich jak hydrochinon, ^rogallo!, piroka techno, albo kwasu askorbu^c^wego lub salicylowego lub wa^en^ego lub ich pochodnych albo mieszaniny garbników i tych kwasów. Środek zawiera ponadto sulfonowe pochodne kwasów karboksylowych spełniające rolę katalizatora kriileksowiαla, będącego również tamoddlelnym składniłem kompilującym i dodatkiem koalescencyjlym,a także piptyzującym produkty korozzi.

162 189

Sulfonowe pochodna kwasów karooksylowych sę o wzorze ogólnym R-/COOH/-Ar-SOg/, w którym R oznacza =C=0, =0, =N-O/, -N/2, -O/, -S/ 1 -PO/OH/g 1 zwykle Jest to kwas 5-sulfoantramoowy lub 5-sulfosalicylowy.

Ten znany środek stanowi emusję wodnę komponentów, wysycha na odsłoniętej powierzchni metali przez czas od kilku do kilkudziesięciu godzin, zależnie od temperatury i wilgotności powietrza. Skuteczne działanie ochronne środka wymaga swobodnego dostępu powietrza.

Środek znany nie nadaje się do przestrzeni zamkniętych, zwłaszcza pojazdów samochodowych, gdyż przyczyniałby się przez znaczny okres czasu nawet do przyśpieszania procesu korozji powierzchii w tych przestrzeniach z powodu zwiększonej wilgotności przy braku możlwwości utleniania produktów korozzi, które wymmaaję stałej powolnej oksydaaji dane® z powwetrza.

-godnie z wynalazkiem opracowano kompooycję składników dla środka niewodnego, które to składniki będę rozpuszczone lub zawieszone w rozpuszczalniku węglowodorowym.

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie rozpuszczalnikowego - niewodnego środka ochrony czasowej działajccego w warunkach wstępnego zjonizowania żelaza. -slnicjowanie procesu kompleksowema tl^nl<<^w zalaza jest inaoliwe w obecności katalizaoorów procesu kompleks^wone. -adaniem wynalazku jest więc opracowanie takiego składu środka, w którym katalizatory będę działały najskuteczniej.

Środek do czasowej ochrony antykorozyjnej pokrytych produktami korozji powierzchni w przes trzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, kons 11«^ c ji stalolych i maszyn z rozpoczętymi procesami korozyjnym, oparty na bazowej substancc1 powiokolwlrrJZt, zawierającej woski syntetyczne nieutlen one lub utlemone lub pochodzenia naturalnego lub substancje woskopodlbit typu mydeł kwasów tłuszczowych lub mieszaniny wymienionych substancci dajęce trwałe zawiesiny lub roztwory w rozpuszczalnikach organicznych o temperaturze wrzenia od 80°C do 320°c, i zawiθΓająJeJ jako substancje błon^^^ze żywice termoplastyczne syntetyczne lub naturalne lub ich mieszaniny o temperaturze mięknienia od 30°C do 12O°C, i oparty ponadto na garbnikach lub ilellfenllaJh,takich Jak rezorcynie, pirogallolu, pirokateJhlilt lub ich pochodnych lub ekstrakcie dębu lub mieszaninie tych subssannc1, zawierający ponadto alkohole Jedno- lub dluwllolotlθnowt i katalizatory procesu kompPtksowaniα Jonów żelaza, będęce solami silnego kwasu organicznego lub nieorganicznego lub sinnym kwasem organicznym lub nieorgancennym lub mieszaninę tych kwasów z solem, zwłaszcza kwasem lub solę kwasu o wzorze ogólnym R-/COOH/-Ar-SOg/, w którym Ar je-st rodni^em akryowwym a R podstawnik eem -I-I, -NH,,, =0, =C=0, -O/, -S/ oN-O/ lub -PO/OH/^, według istoty wynalazku charakteryzuje się tym, ze substancje pfwłokotlórJzt takie Jak woski lub składniki losklpodlbia zawarte sę w ilości od 5 do 60 części wagowych 1 charakteryzuje się Uczbę kwasowę od 0,5 do 100 mg KO/ na 1 g, korzystnie od 10 do 60 mg KO/ na 1 g, substancje błonotwórcze takie Ja^k ż^ice maj^ę temperaturę mięknienia o^{d 60}°C do J.O°⁰C i. są zawarte w takiej ilości aby stosunek wagowy substancci woskowych i/Ljb ioskopldobiyJh do żywic wyron! od 10:1 do 1:5, jako alkohole zawiera etanol lub izopnpanol lub butanol lub mieszaiiią tych alkoholi w ilości od 0,1% do 12% wagowych, garbniki lub wltllfeiole zawiera w ilości od 0,1 - 20 części wagowych, rozpuszczalnik węglowodorowy w ilości od 50 do 150 części wagowych 1 charakteryzuje się temperaturę wrzenia od 100°C do 240°C 1 udzlatem węglowodorów aromatycznych w składzie rozpuszczalnika od 0,5% do 12% objętościowych i ponadto środek zawiera w ilości od 0,1 do 5 części wagowych katalizatora procesu so„ania jonów żelaza oraz zawiera polielektrol1t oparty na polimerze kwasu akryoowego lub ietakrylowtgl lub ich mieszaninie w ilości od 0,1 do 5 części wagowych, a także zwi,ęzek powlerzcl^m czynny w ilości od 0,1 do 3% wagowych.

Wskazane jest aby środek zawierał jako poiielektrolit sól sodowę lub potasowę lub amliowę kwasu poliakrybnego lub polim^akry^nego lub mieszaniny tych soli.

Wskazane jest aby jako zwięzek powierzchniowo czynny środek zawierał odmian sodu lub potasu lub amonu lub ich mieszaniny l/bb estry kwasów tMszczonych z sorbiem lub lklyttylolaiy ester wyższych kwasów tłuszcoowych i pantaerytrytu lub ich mieszaninę,

152 189

Korzystne Jest aby środek zawierał ponadto azotyn sodu lub benzoesan sodu lub węglan albo azotyn cyklo i/uub dwuuyklohaksyloaminy w ilości od 0,1 do 5% Wagowych.

Wskazane Jest aby środek zawierał ponadto wodę w ilości od 0,2 do 5% wagowych.

Środek według wynalazku Jako sól silnego kwasu może zawierać chlorek cyny SnC^·

Jako sól kwasu organicznego środek może zawierać sól sodowę kwasu sulfosalicylowego.

Według wynalazku wodny wycięg środka przy stosunku wagowym wody do środka wynoszącym 1:1 ma pH od 2,5 do 5,8.

Stwierdzono niespodziewanie, że wpływ na reakcję chemiczną środka z produktami korozji ma dodawanie soli mocnego kwasu organicznego lub nieorganicznego ewarnualnie samych kwasów lub mieszanin kwasów i soli w obecności pirogallolu, pirokatechiny lub ich pochodnych. Na skutek wprowadzania katalizatora typu mocnych kwasów lub ich soli wraz z garbnikami lub wielofenolan albo ich pochodnymi, zostaje zapoczątkowana reakcja z produktami korozji, w wyniku której powstają związki kompleksowe żelaza nieaktywne chermcznie i o bardzo słabej rozpuszczalności. Powstawania tych związków skutecznie hamuje działanność ogniw korozyjnych i powoduje wstrzymanie dalszego przebiegu korozji.

Aczkolwiek pirogall!l, pinkatecnina i ich pochodne, zwłaszcza takie Jak mθtyloθtylllub propylopirokatechina są znane jako składniki środków przeciwkorozyjnych, które inhibitują proces korozgi, jednak znane są Jako działające wyłącznie w środowisku obaoętnym lub zasadowym lub lekko kwaśnym przy pH 8. Wymlθniole związki w tych warunkach opóźniają przeciąg koroz^ Β^ο^βτγοζί^ , ale nie tworzą związków kompleksowych ze składnikami produktów korozzi.

□o kollolykil środka można używać żywice:kumaronowe, fenolowo-fofmaldehydowe, oktylofenolowe , oktylofenolooe mo^y ikowane gliceryną i kalafoniowe.

Okazało się zupełnie nieoczekiwanie, że wiel^eule i ich pochodne zawarte w składzie środka antykorozyjnego mogą reagować z produktami korozzi, tworząc trudnorozpuszczalne związki kompleksowe przy obniżonym pH wynoszącym od 5,0 do 1,0, korzystnie Jednak od 4,5 do 2,5.

□la właściwego przebiegu kompleksowenia rnikazane jest zastosowanie katalizaoorów z wielofenolami luO ich pochodnymi w klmpοoikii z woskowymi lub oosklpodlblymi substancjami błlnotorrizyml rozpuszczonymi lub zawieszonymi w rozpuszczalniku organicznym z dodatkiem niższych alkoholi jedno- lub wielowodorotłanowych, wody i związków powierzchniowo czynnych.

Znany z opisu patentowego polskiego nr 153 319 sposób wytwarzana środka wodorozcieńczalnego polega na otrzymaniu w I etapie półproduktu A, który stanowi wodny roztwór wielo^nli, to jest tamy, hydrochinonu, rotani^ny oraz katalizatora komplektowania kwasu tulfotalikylowθgo i ^π^Ιι^ chlorku żelazowego i cynowego, W II etapie otrzymuje się półprodukt 5 będąc' wodnym rlzOo«)rεm składników powOol<otwóΓczkih: lateksów, żywic i polielektrulitu. Następnie półprodukt A wprowadza się do półproduktu B, mieszając przez około 1 godzinę.

Środek według wynalazku Jest rozpuszczalnikowy, w którym wszystkie składniki są ostatecznie thllOlenizooalł w rozpuszczalniku węglowodorowym o temperaturze wrzenia 100o240°C. Nie można w związku z tym wprowadzać wiel^e^li w postaci rlitolru wodnego do ^ιηρο^^ i roipuszczBlπlklwθł .

Jednym z istotnych elementów sposobu według wynalazku Jest wprowadzanie wlłllfeπoli i garbników do mieszamy składników powłlkotwóriikih. Następnie katalizatory procesu klmpOekslwonla, alkohol i środek plwlerzchniowl-izynlk wprowadza się w postaci mieszaniny z niewielką ilością wody do komp^zyci rozpuszczalnikowej składników powłlkltwrriikih i błllltwrrizkih.

Sposób wytwarzania środka według wynalazku charakteryzuje się tym, ze takie składniki środka jak katalizatory procesu klmlOeksowonla, alkohole, wodę i środek pαwlłriihnlαol czynny wprowadza się w postaci co najmniej izterotkł^dnlkoołj mieszamy o stężeniu kataliz^D^^w w mieszaninie od 0,156 do 1556 wagowych.

β

162 169

Sposób wytwarzania środka takie charakteryzuje się tym, ie wodno-alkoholowy roztwór katalizatorów kompleksowama i zwięzków powierzchniowo czynnych wprowadza się do mieszaniny wszystkich pozostałych komponentów środka w temperaturze od 30 do 8O°C, korzystnie od 40°C do 60°C podczas homooer^now^i^^a mieszaniny wszystkich pozostałych komponentów przy szybkości obrotowej mieszadła ponad 0,5 obrotu na sekundę i prędkości linoowej zewnętrznej krawędzi łapy mieszadła ponad 2 m/s lub przy użyciu dezintegratora szczelnnowego o szybkości ponad 500 obrotów na minutę.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania.

Przykład I. W reaktorze z płaszczem grzewczym el^^k tryznnym i nasadkę aze-tropowę umieszcza się 2 kg utlenionej frakcji parafinowej , o liczbie kwasowej 62 mg KOH/g, liczbie zmyślania 155 mg KOH/g i temperaturze kropienia 52°C, 10 kg lanoliny o temperaturze kropienia 32°C, liczbie kwasowej 5 mg KOH/g i liczbie lmydlθnia 60 mg KOH/g, kg parafiny o masie częsteczkowej od 300 do 400 g/mol, 1 kg produktu degradacci kwasów tuuszzoowych powstałych przy procesie destylacji kwasów tłuszc-owych o liczbie kwasowej 80 mg KOH/g i liczbie zmydlania 160 mg KOH/g i 1 kg bitumów o temperaturze mięknienia 76°C ^, penetracji i 30 i temperaturze łamliwości - ¹5°C oraz ^{2 kg} ż^ywiyⁿ kumaronowej wysokotopliwej oraz 0,15 kg taniny dębowej i 0,05 kg wody. Zawartość reaktora rozpuszcza się w 20 kg benzyny lakowej C, z-botętiia 0,5 kg wodorotlenku wapniowego przy cięgom mieszaniu w temperaturze 13O°C aż produkt po odpędzeniu benzyny uzyskuje temperaturę kropienia nie niższę niż ¹⁰0°C. Idastępnie w t^ym sam^ym pojemniku ^do otrrymane^g- pro^duktu ^dodeje ^się w te^m^θr^tutle 100-110°^ lay^hosι^J^ęy ostrożno^ ^{39 kg b}enz^yiⁿ o ^gęstości ^0,75° kg/dn? w temperaturze 20°C, tempera turze p-cl^ęt^ku ^destylacji. 120°C ^, temperaturze zapłonu ²⁶°C i mesza się zawartość reaktora do uzyskania jednorodnego preparatu,a następnie temperaturę preparatu obniża się do 40°C.

Jednocześnie w reaktorze pom^(^Γ^^c^^l w zbiorniku produkcyjnym przygotowuje się roztwór składający się z 3 części wagowych butylopitokatechiiy, 2,5 części Wagowych alkoholu butylowego, 1 części wagowej olemianu potasu oraz 0,1 części wagowej 85% kwasu ortofosforowego, 1 kg tak przygotowanego roztworu przy utrzymywaniu inennsywnego m^szmia powooi wprowadza się do części sęglowod-towej preparatu w reaktorze głównym. Po zakońcleiit dozowania sodno-alk-holoseg- roztworu butnl-plr-kltechiny i kwasu fosforOwego starannie mesza się zawartość reaktora przez 30 minut przy słęc^t^i^y^m ogrzewaniu. Po osięgnięciu przez preparat temperatury około 30°C przerywa się mieszanie i rozlewa do pojemników transporoowych

Środek nakłada się dwuletnie w odstępach 30 min., na blachę staoc^wę pokrytę produktami korozzi o grubości 120 yum powstałnll w czasie 6 miesięcznej eksploatacci w warunkach naturalnych w atmosferze miejsko-przemysłowee. Skład rdzy pokrywa^cej powserlchnię blachy według badań tentgen-grafccznych jest następujęcy: getyt ot -FeOO/, lepidikrokit -FeOO/ oraz malnntyt Fe?O? mniej więcej w Jednakowych ilościach. Po upływie jednej godziny produkty korozzi pod powłokę przybrały charakterystyczny czarny kolor. Blachę pokrytę środkiem według wynalazku seltiowαio 72 godziny i umieszczono w komorze solnej na 30 cykli badań, po których na podłożu nie stwierdzamy wystąpienia nowych produktów korozzi.

W tym salyl czasie, płytki pokryte środkiem znanym z opisu pαtθitowego PRL nr 134 186 pokryły się zaciekami z produktów koroz^ wypłn’sajęynml z lccznych ognisk korozyjnych, które rozwinęły się od podłoża.

Środek wytwarzany zgodnie z przyR^dem ^^160010^ przez ^^πιθ 30 kg benzyny lako^we^j 100 kg środ^ ^po podniesieniu temperatur preparatu do 5°°C i starannie wymieszano.

Następnie użyto środka do zabezpieczania przed korozję proffii zamkniętych w sauoohoOdle, w którym w czasie trzyletniej eksploatacci poprzedzajęcej konserwację w profilach zamkniętych zostały zapoczątkowane pt-yetn korozyjne. Preparat po rozcieńczeniu miał lepkość 30 s metl-ią na kubku Forda nr 3. Najpierw profile zamr^nęte ubezpieczono prepar^em tolctńńctonyu do lepkości 30 s wg Kubka Forda nr 3, a następnie po upływie 30 minut powtónatrysk St-rrleu nie tOlCteńczonyl.

Po 18 miesięcznej eksploatacji obejmujęceJ dwa tezonn Jθtlenio-zl[towe dor-iait pneglęau llkoitsrsowlie^- pojazdu. W oparciu o bezpośrednie oględziny wewnntn części

162 189 drzwiowej karoserii stwierdzono całkowita zahamowanie procesów korozji w miejscach, w których preparat został nałożony bezpośrednio na warstwie produktów korozji.

Przykład 11. Do reaktora z nasadką azeotropową i ogrzewaniem elektyyznyym załadowano 34 kg b^um^^w o tempera turze mięknienia 85°C, peneeracci wynoszącej 25°C w temperaturze 25°C ^, temperaturze imiiwości minus ¹⁶°C. ci.ągliwości równa^j 2 cm w ^mparatuir» ²⁵°C, odparowalności 0,5¾ ¹ zawartości cia^ł nierozpuszczalnych! w tienzynie ^^, 10 k^{g u}ti nionej frakcji parafiny charakteryzującej sią liczbą kwasową 63 mg KOH/g, liczbą zmydlania 160 mg KOH/g, pozostałością po prażeniu 1,1% i temperaturą kropienia 48°C, 5 kg produk tów degradacci kwasów tłuszczowych o liczbie kwasowej 90 mg KOH/g, temperaturze kropienia 55°C i liczbie zmyddania 150 mg KOH/g oraz 30 kg żywicy rktylafθnrloweJ o nazwie handlowej ·Supθe-bθaacyt^,·.

Z^awarto^śc reaktora ogrzano do temparatur^{y l4}°°^C i. zoboj^niono 8 kg tlenku magne»^^go w 5 k^g benz^yn^y lakowej C o tanpθraturJ^a zapłonu ³⁰°C. Po reakcji Jrbo^rętniania^, która trwała 10 godzin 1 uzyskano półprodukt o temperaturze kropienia 105°C. Po Jego stopnieniu w tym samym reaktorze dodano w trakcie mieszania 48 kg benzyny o gąstości w temperaturze 20°C równe^j 0,81⁰ g/cm^ temperaturze początł ^destylacJ i normalnej 130°^ temperatur» zapłonu 28°C, zewartoścl siarki 0,02%, barwie w mg Jodu na 100 ml roztworu wzorcowego wynoszącej 4 i zewartoścl 5% węglowodorów aromatycznych. Nadal kontynuowano mieszanie pod chłodnicą zwrotną w czasie 10 godzin, utrzymując temperaturą w granicach 90-120°C. W osobnym pomocniczym pojemniku przygotowano mieszanką składającą sią z 3 kg ksylenu, 4 kg butanolu, 1 kg pentanolu, 5 kg ρropylrpίrrkatayhlny z 0,5 kg pirogallolu, 1 kg wody, 0,2 kg oleinianu potasu oraz 0,1 kg 85% kwasu fosforowego.

Zawartość reaktora głównego schłodzono przy ciągłym mieszaniu do 50°C i powoł przy zwiększonych obrotach mieszadła wprowadzano roztwór alkoholowy - wodny czynnych składników kommleksotwórczych. Po zakończeniu dozowania trwającego około 30 minut, kontynuowano mieszanie przez nastąpne 2 godziny przy włączonym ogrzewaniu. Po osiągnląciu temperatury 25-28°C środek rozlano do opakowań transportowych.

Według drugiego przykładu otrzymano środek o dużej odporności korozyjnej wynoszącej 700 godzin w komorze solnej przy ciągam natrysku 5% roztworem chlorku sodowego w 35°C, przy grubości suchej warstwy środka 150 Jm na oczyszczonych blachach karoseryjnych. Środek cnarakteryzuje sią również dobrą przyczepnością w niskich temperaturach.

Próba na zginanie płytki pokrytej środkiem po odparowaniu rozpuszczalników w temperaturze minus ²⁵°C wypadła dodatnio.

Środek nałożono także na umyte i wysuszone podwona samochodowe z lccznymi ogniskami korozzi na około 10% pov^wri.. Znacznie liczniejsza ilość produktów korozzi została uprzednio usuniąta przez szczotkowania. Nastąpnie pojazd poddano eksploatacci w warunkach miejskich lrzemyełoiych , Fo upłynie 12 miesiący i po przejechaniu około 15.300 km dokonano przeglądu stwierdzając, że preparat zachował dobrą przyczepność zarówno do trwałych powłok zabezpieczenia fabrycznego jak również w miejscach gdzie był nałożony na produkty korczzi. W miejscach skorodowanych nastąpiło zatrzymanie procesów korozyjnych, potwierdzając, że środek posiada znacznie lepsze własności ochronne niż przewidywano przy jego opracowaniu .

162 189

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowa

   1. Środek dt czasowej tchrtny antykorozyjnej pokrytych produktami korozji powierzchni w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, konstrukcji statowych i maszyn z rozpoczętymi procesami korozyjnymi, oparty na bazowej s^etancci powłokotwórccej, zawierającej woski syntetyczne nieutlenione lub utlenione lub pochodzenia naturalnego lub substancje woskopodobne typu myde£ kwasów tłuszczowych lub mieszaniny wymienionych substancci dające trwałe zawiesiny lub roztwory w rozpuszczalnikach organicznych o temperaturze wrzenia od 80°C do 320°C i zawierającej jako substancje błonotwórcze żywica termoplastyczne syntetyczne l.u^b naturalne lub ic^h mieszani.n^y o taipθeaturza mięknienia od ³0°C do 1.20°C ¹ oparty ponadto na garbnikach lub wielo fenolach takich jak rezorcynie, pirogallolu, pirokatechinle lub ich pochodnych lub ekstrakcie dębu lub mieszaninie tych substancci, zawierający ponadto alkohole jedno- lub dwuwótototlθnoóa i katalizatory procesu kompleksowenla jonów zelaza będące solami sinnego kwasu organicznego lub nieorganicznego lub si.nnym kwasem organicznym lub nieorgancennym lub mieszaninę tych kwasów z solem, zwłaszcza kwasami lub solami kwasów o wzorze ogólnym R-/C00/-ArS03H, w którym Ar Iest rodnike^m akry^Nym a R podstawnikiem -H, NHg, =0, »C = Z, -ZH, -SH, =N-0H lub -PZ/ZH/g, znamienny tym, ze zawiera substancje powłokotwórcze takie lak woski lub składniki woskopodobne charakteryzujące się Uczbą kwasową od 0,5 do 100 mg KZH na 1 g, korzystnie od 10 do 50 mg KZH na 1 g, w ilości od 5 do 60 części wagowych, substancje błonotwórcze takie Iak ż^i^ o ttmppraturze mięknienia od 6⁰°C do ^^0°C w takiej ilo^ści. ab^y stosunek wagowy subs tancc i woskowych i/lub woskopodobnych do żywic wynoosł od 10:1 do 1:5, zawiera lako alkohole etanol lub izopΓopacol lub butanol, lub mieszaninę tych alkonoli w ilości od 0,2% do 12% wagowych, garbniki lub wielo fenole zawiera w ilości od 0,1 do 20 części Wagowych, rozpuszczalnik węglowodorowy w ilości od 50 do 150 części wagowych chi^rakteryzu^ją^cy si^ę temperatur wrzenia od ^1ZZ°C do 240°C i udziajθm węglowo^r^ aromat^yczn^yc^h w składzie rozpuszczalnika od 0,5% do 12% objętoścoowych i ponadto środek zawiera w ilości od 0,1 do 15 części wagowycn katalizatora procesu komplektoóania lonów żelaza oraz zawiera polielektrolit oparty na polimerze kwasu akrowego lub metakrylowego lub ich mieszaninie w ilości od 0,1 do 5 części wagowych, a także związek ltwiθCzchnlowt-Jzycny w ilości od 0,1 do 3% wagowych.
2. 2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że lako poilelektroiit zawiera sól sodową lub potasową lub amonową kwasu loliakΓytówego lub lolimatakrytowθgo lub mieszaniny tych soli.
3. 3. Środek według zastrz, 1, znamienny tym, że jako związek powiarzchciOóo-Jzycny zawiera tltlcian sodu lub potasu lub amonu lub ich mieszaniny i/lub estry kwasów tłuszczowych z sorbiem lub tktyθtylowany ester wyższych kwasów tluszczcw^cłi i psntaerytrytu lub ich mieszaninę.
4. 4. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera ponadto azotyn sodu lub benzoesan sodu lub węglan albo azotyn cyklo- i/uub dwuuyklohθksyltayiny w ilości od 0,1 do 5% wagowych.
5. 5. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera ponadto wodę w ilości od 0,2 do 5% wagowych.
6. 6. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako sól sUnego kwasu zawiera chlorek cyny Sn^^2*

   162 189
7. 7. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, te Jako sól kwasu organicznego zawiera sól sodową kwasu sulfosalCcylwwego.
8. 8. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, te wodny wyciąg środka o stosunku wagowym wody do środka Jak 1:1 ma pH od 2,5 do 5,8,
9. 9. Sposób wytwarzania środka do czasowej ochrony antykorozyjnej pokrytych produktami korozji powierzchni w przestrzeniach zamkniętych nadwozi samochodowych, konstrukcji stalowych i maszyn z rozpoczętymi procesami korozyjnymi, oparty na bazowej substancci powłokotwórczee, zawii^rajęcej syntetyczne niautlanione lub utlenione lub pochodzenie naturalnego lub substancje woskopodobne typu mydeł kwasów tłuszczowych lub mieszaniny wymienionych tubstancji dajęce trwałe zawiesiny lub roztwory w rozpuszczalnikach organicznych o temperaturze wrzenia o^{d 80}°C ^do ³2C°C i zawierającej jako substancja błlnotoórcza żywice termoplastyczna syntetyczne lub naturalna lub ich mieszaniny o temperaturze mięknięcia od 30°C do 120°C i oparty ponadto na garbnikach lub wielo fenolach takich Jak rezorcynie, pirogallolu, pirokatechinis lub ich pochodnych lub ekstrakcie dębu lub mieszaninie tych suDstannjl, zawierający ponadto alkohole jedno- lub dwuwo0dlOllθnowa 1 kataliza tory procesu kompleksowenia Jonów żelaza będące solami silnego kwasu organicznego lub nieorganicznego lub silnym kwasem organicznym lub nieorganicznym lub mieszaninę tych kwasów z solam, Jwi^aSJC2a kwasami lub solami kwasów o wzorze ogólnym R-/COOH/-ArSO-jH, w którym Ar jest rldnikaθm skryoowym a R podstawnikiem -Η, -ΝΗ2» =0, =C = O, -OH, -SH, oN-OH lub -PO/OH/2 polegający na wprowadzaniu 1 meszaniu wosków lub substancji ϋoskopldobnych z żywicami syntetycznymi lub na^urelny.!, garbnikami 1 wielo fenolami 1 eoθnlualnia innymi składnikami dodatkowymi, a następnie dodawaniu mieszaniny rozpuszczalników węglowodorowych 1 oproo¢^(^:^^llu pozostałych składników, znamienny tym, ze pozostałe składniki stanowiące kataliza tory procesu komplek^owoαla, alkohole, środek powOθΓzchnllwo-czynny 1 wodę wprowadza się w postaci co najmniej czteroskładnikowaJ mieszaniny o stężeniu katalz^aton^w w mieszaninie od 0^do 15% wagowych.
10. 10. Sposób w^^w^rzarna środka według zastrz. 9, znamienny tym, że wodno-akkoholooy roztwór katalizaoorów komplβksooania 1 związków powierzchniowo-czynnych wprowadza się do mieszaniny wszystkich pozostałych komponentów środka w temperaturze od 30°C do 80°C, korzystnie od 40°C do 60°C poticzas lumc^ge^owania mieszaniny wszystlticfi [oozosUłych komponentów przy szybkości obrotowej ponad 0,5 obrotu na sekundę 1 prędkości liniowej zewnętrznej krawędzi łapy meszadła ponad 2 m/s lub przy użyciu dezintagratora szczelmowego o szybkości ponad 500 obrotów na minutę.

    * * *