PL237203B1 - Środek do ochrony antykorozyjnej - Google Patents
Środek do ochrony antykorozyjnej Download PDFInfo
- Publication number
- PL237203B1 PL237203B1 PL424015A PL42401517A PL237203B1 PL 237203 B1 PL237203 B1 PL 237203B1 PL 424015 A PL424015 A PL 424015A PL 42401517 A PL42401517 A PL 42401517A PL 237203 B1 PL237203 B1 PL 237203B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- corrosion
- solution
- fatty acid
- agent
- acids
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest środek do ochronny antykorozyjnej zawierający sililowe pochodne kwasów tłuszczowych.
Do niedawna ochrona antykorozyjna opierała się głównie na wprowadzaniu do obróbki metali i powłok - metali ciężkich - będących inhibitorami procesu korozyjnego. Obecnie powłoki chromianowe ze względu na kancerogenność i toksyczność względem środowiska są wycofywane z użycia. Poszukiwane są nowe bezpieczne dla środowiska naturalnego i pochodzące ze źródeł odnawialnych inhibitory korozji. Jedną z grup bezpiecznych inhibitorów korozji stanowią pochodne kwasów tłuszczowych.
Znane są przykłady zastosowania, zarówno soli kwasów tłuszczowych, jak również ich estrów w roli inhibitorów korozji metali. Najczęściej pochodne kwasów tłuszczowych pełnią rolę inhibitorów korozji rozpuszczonych w środowisku agresywnych, które ma kontakt z powierzchnią metalu.
W patencie niemieckim DE 1096145 Leutz opisał zastosowanie stearynianu potasu w procesie anodowania stali. Użycie stearynianu potasu skutkuje wytworzeniem słabo rozpuszczalnej lub całkowicie nierozpuszczalnej w wodzie warstwy o właściwościach hydrofobowych i antykorozyjnych. Sposób według wynalazku może być stosowany tylko dla ochronny metali, które ulegają procesowi anodowania, głównie aluminium oraz niektórych rodzajów stali. Powłoki według wynalazku nie znalazły praktycznego zastosowania ze względu na czasowe wymywanie stearynianów z powierzchni metalu i utratę właściwości ochronnych.
Farhadi zastosował stearynian potasu do wytworzone na powierzchni magnezu warstwy tlenkowej. Skutkiem zastosowania stearynianu potasu było zwiększenie charakteru hydrofobowego oraz wzrost odporności przeciwko korozji magnezu [S.S. Farhadi, et al., Journal of Magnesium and Alloys 5(2017) 210-216], Sposób ten znajduje zastosowanie wyłącznie dla metali ulegających pasywacji w wyniku tworzenia na powierzchni warstwy tlenkowej, głównie aluminium, magnez.
W. Xu zaproponował powłoki ochronne na powierzchni miedzi oparte na miedziowych solach kwasów tłuszczowych (między innymi palmitynowego, stearynowego) [W. Xu et al., Applied Surface Science 399 (2017) 491-498], Uzyskane powłoki mają charakter hydrofobowy i mogą skutecznie ograniczać proces korozji, otrzymano warstwę soli miedzi nie związaną chemicznie z powierzchnią metalu, która ulega wymywaniu i nie z tego względu nie stanowi długotrwałej ochronny.
Celem wynalazku było opracowanie środka antykorozyjnego.
Przedmiotem wynalazku jest środek do ochronny antykorozyjnej zawierający sililowe pochodne kwasów tłuszczowych o ogólnym wzorze 1,
CxHyC(O)O(CH2)3Si(R')3 (o w którym:
• R1 oznacza grupę alkoksylową zawierającą od 1 do 4 atomów węgla, korzystnie grupę metoksy lub etoksy, przy czym grupy R1 mogą być równe lub różne • x przyjmuje wartość od 11 do 19, • y przyjmuje wartość:
o 2x+1 dla kwasów nasyconych o 2x-1 lub 2x-3 lub 2x-5 odpowiednio dla kwasów jedno-, dwu- i trój nienasyconych przy czym związek według wzoru 1 może zawierać maksymalnie trzy wiązania podwójne, w formie od 1 do 25 procentowego roztworu sililowej pochodnej kwasu tłuszczowego lub ich mieszaniny w alkoholach lub ich mieszaninach, korzystnie w alkoholu metylowym lub etylowym.
Korzystnie są to roztwory w zakresie stężeń 2-25%.
Środek antykorozyjny według wynalazku może być nanoszony na powierzchnie metalu w dowolny sposób np. poprzez zanurzanie, natryskiwanie, powlekanie itp.
Środek może być stosowany do ochrony powierzchni metali i/lub ich stopów, w szczególności takich jak stal, aluminium, miedź, cynk.
Środek będący przedmiotem wynalazku może być stosowany do wytworzenia na powierzchni metali lub ich stopów powłoki ochronnej, chemicznie związanej z powierzchnią w wyniku reakcji hydrolitycznej kondensacji grup hydroksylowych, znajdujących się na powierzchni metalu, z grupami alkoksylowymi silanu o wzorze ogólnym 1.
PL 237 203 B1
Przed przystąpieniem do nanoszenia środka według wynalazku, powierzchnię metalu oczyszcza się w celu usunięcia wszelkich zabrudzeń, pyłów oraz produktów wcześniejszej korozji przy zastosowaniu powszechnie znanych metod oczyszczania. Korzystne jest dodatkowe zanurzenie oczyszczonej powierzchni metalu w wodnym roztworze KOH w celu odblokowania występujących na powierzchni metalu grup hydroksylowych.
Środek można nanosić stosując dostępne sposoby nanoszenia ciekłych środków ochronnych: malowanie, natrysk, zanurzanie, sonikację. Proces nakładania korzystnie jest prowadzić w temperaturze pokojowej. Następnie otrzymane powłoki suszy się w temperaturze pokojowej lub podwyższonej, podczas suszenia ma miejsce usuwanie wody oraz doreagowywanie grup alkoksysililowych Si(R1)3 związku o wzorze 1. Podczas suszenia elementy metalowe pokryte powłoką ochronną powinny znajdywać się w pozycji pionowej.
Środek według wynalazku, dzięki obecności grup alkoksysililowych (grupy Si(R1)3 we wzorze 1, jest zdolny do chemicznego połączenia się z powierzchnią większości metali (metale zawierające na powierzchni grupy hydroksylowe). Chemicznie związanie sililowej pochodnej kwasu tłuszczowego z powierzchnią metalu zwiększa trwałość i odporność na wymywanie otrzymanych powłok antykorozyjnych.
Badania korozyjne otrzymanych w przykładach płytek metalowych przeprowadzono w komorze solnej SC 450 firmy Weiss Technik rozpylając neutralny roztwór solanki (Neutral salt spray NSS) zgodnie z normą PN-EN ISO 9227:2017. Czas badania wynosił 168 godziny. W komorze umieszczano po cztery płytki pokryte środkiem. Ocenę wizualną powierzchni stalowych poddanych działaniu mgły solnej przeprowadzano co 24 godziny. W tabeli zestawiono średni czas po jakim pojawiły się pierwsze oznak i korozji w postaci punktowych białych produktów korozji.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
P r z v k ł a d I
A. Przygotowanie środka
Przygotowano 5% roztwór oleinianu trietoksysililopropylu w metanolu poprzez zmieszanie 5 mL oleinianu trietoksysililopropylu o wzorze C17H33C(O)O(CH2)3Si(OC2H5)3 i 95 mL metanolu. Roztwór mieszano przez 3 godziny w temperaturze pokojowej.
B. Wykonanie powłok
Płytki stali nierdzewnej 304 przemyto kolejno acetonem oraz 10% wodnym roztworem KOH w celu oczyszczenie i odblokowania grup hydroksylowych znajdujących się na powierzchni stali. Tak przygotowane płytki stali zanurzono w naczyniu zawierającym środek otrzymany wg pkt. A. Następnie naczynie to zostało umieszczone w myjce ultradźwiękowej (Bandelin Sonorex RK 255 H) na okres 15 minut. Po procesie osadzania, płytki stali z naniesionymi powłokami oleinianu trietoksysililopropylu suszono w pozycji pionowej w temperaturze 80°C, przez okres jednej godziny.
Płytki ze środkiem ochronnym poddano badaniu w komorze solnej. Wyniki podano w tabeli 1.
P r z v k ł a d II
Przygotowano 5% roztwór oleinianu trietoksysililopropylu w metanolu poprzez zmieszanie 5 mL oleinianu trietoksysililopropylu o wzorze C17H33C(O)O(CH2)3Si(OC2H5)3 i 95 mL metanolu. Roztwór mieszano przez 3 godziny w temperaturze pokojowej. Następnie płytki stali nierdzewnej 304 przemyto kolejno acetonem oraz 10% wodnym roztworem KOH w celu oczyszczenie i odblokowania grup hydroksylowych znajdujących się na powierzchni stali. Tak przygotowane płytki stali w pozycji pionowej zanurzono w naczyniu zawierającym 5% roztwór oleinianu trietoksysililopropylu w metanolu na okres 5 minut. Po wyjęciu płytek stalowych z roztworu środka, płytki ustawiano w pozycji pionowej na materiale chłonnym (ręcznik papierowy) w celu usunięcia nadmiaru środka spływającego z powierzchni a następnie pozostawiano na powietrzu na okres 3 minut w celu osuszenia. Proces zanurzania w roztworze oraz suszenia na powietrzu powtarzano trzykrotnie. Następnie płytki suszono w pozycji pionowej w temperaturze 80°C, przez okres jednej godziny.
Płytki ze środkiem ochronnym poddano badaniu w komorze solnej. Wyniki podano w tabeli 1.
P r z v k ł a d III
Przygotowano 5% roztwór oleinianu trietoksysililopropylu w metanolu poprzez zmieszanie 5 mL oleinianu trietoksysililopropylu o wzorze CvH33C(O)O(CH2)3Si(OC2H5)3 i 95 mL metanolu.
Roztwór mieszano przez 3 godziny w temperaturze pokojowej. Następnie płytki (ze stopu) aluminium 5083 przemyto kolejno acetonem oraz 10% wodnym roztworem KOH w celu oczyszczenie i od
PL 237 203 Β1 blokowania grup hydroksylowych znajdujących się na ich powierzchni. Tak przygotowane płytki aluminium w pozycji pionowej zanurzono w naczyniu zawierającym 5% roztwór oleinianu trietoksysililopropylu w metanolu na okres 5 minut. Po wyjęciu płytek stalowych z roztworu środka, płytki ustawiano w pozycji pionowej na materiale chłonnym (ręcznik papierowy) w celu usunięcia nadmiaru środka spływającego z powierzchni a następnie pozostawiano na powietrzu na okres 3 minut w celu osuszenia. Proces zanurzania w roztworze oraz suszenia na powietrzu powtarzano trzykrotnie. Następnie płytki suszono w pozycji pionowej w temperaturze 80°C, przez okres jednej godziny.
Płytki ze środkiem ochronnym poddano badaniu w komorze solnej. Wyniki podano w tabeli 1.
Tabela 1 - wyniki testów w komorze mgły solnej
| Nazwa próbki | Średni czas do pojawienia się oznak korozji [h] |
| Próbka kontrolna stal nierdzewna 304 | 72 |
| Przykład I | 114 |
| Przykład II | 120 |
| Próbka kontrolna aluminium 5083 | 24 |
| Przykład III | 84 |
Dane zamieszczone w tabeli 1 przedstawiają wyniki obserwacji płytek w przyśpieszonych testach w komorze mgły solnej symulującej warunki morskie. Uzyskane wyniki wskazują na poprawę odporności przed korozją płytek stalowych oraz aluminiowych pokrytych środkiem według wynalazku w porównaniu do próbek kontrolnych nie powlekanych.
Claims (3)
1. Środek do ochronny antykorozyjnej znamienny tym, że zawiera sililowe pochodne kwasów tłuszczowych o ogólnym wzorze 1,
CxHyC(O)O(CH2)3Si(R')3 (i) w którym:
• R1 oznacza grupę alkoksylową zawierającą od 1 do 4 atomów węgla, korzystnie grupę metoksy lub etoksy, przy czym grupy R1 mogą być równe lub różne • x przyjmuje wartość od 11 do 19, • y przyjmuje wartość:
o 2x+1 dla kwasów nasyconych o 2x-1 lub 2x-3 lub 2x-5 odpowiednio dla kwasów jedno-, dwu- i trójnienasyconych przy czym związek według wzoru 1 może zawierać maksymalnie trzy wiązania podwójne, w postaci od 1 do 25 procentowego roztworu sililowej pochodnej kwasu tłuszczowego w alkoholach.
2. Środek według zastrz. 1 znamienny tym, że rozpuszczalnikiem jest alkohol metylowy lub etylowy lub ich mieszaniny.
3. Środek według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że zawiera sililowe pochodne kwasów tłuszczowych w ilości od 2 do 25%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL424015A PL237203B1 (pl) | 2017-12-22 | 2017-12-22 | Środek do ochrony antykorozyjnej |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL424015A PL237203B1 (pl) | 2017-12-22 | 2017-12-22 | Środek do ochrony antykorozyjnej |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL424015A1 PL424015A1 (pl) | 2019-07-01 |
| PL237203B1 true PL237203B1 (pl) | 2021-03-22 |
Family
ID=67105474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL424015A PL237203B1 (pl) | 2017-12-22 | 2017-12-22 | Środek do ochrony antykorozyjnej |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237203B1 (pl) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101525519B (zh) * | 2009-03-30 | 2011-08-10 | 中山大桥化工集团有限公司 | 聚硅氧烷涂料组合物 |
| GB2499847A (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-04 | Univ Sheffield Hallam | Metal coated with polysiloxane sol-gel containing polyaniline |
| CN103450797A (zh) * | 2012-06-05 | 2013-12-18 | 武汉赫斯特涂层材料股份有限公司 | 一种可常温固化的环氧聚硅氧烷树脂 |
| CN104130702A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-11-05 | 苏州聚康新材料科技有限公司 | 一种钢铁桥梁用涂料及其制备方法 |
-
2017
- 2017-12-22 PL PL424015A patent/PL237203B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL424015A1 (pl) | 2019-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4169741A (en) | Method for the surface treatment of metals | |
| US4381249A (en) | Rust removing and metal surface protecting composition | |
| EA014610B1 (ru) | Четвертичные аммониевые соли как конверсионные покрытия или как противокоррозионная добавка для красок | |
| CZ365096A3 (en) | Corrosion inhibiting composition for steel treatment | |
| JP3363209B2 (ja) | 金属製品を腐食防止する方法およびその方法から得られた金属製品 | |
| PL237203B1 (pl) | Środek do ochrony antykorozyjnej | |
| KR101120369B1 (ko) | 금속 기재에 대한 유기 건조제 코팅 조성물의 접착력을개선시키기 위한 조성물 및 방법 | |
| JPS5839232B2 (ja) | アルミニウム及びアルミニウム合金表面の皮膜化成処理液 | |
| PL237201B1 (pl) | Środek do ochrony antykorozyjnej | |
| KR20130048554A (ko) | 아연도금재의 방청 코팅 조성물 | |
| CN104213126A (zh) | 一种金属表面防锈剂及其制备方法 | |
| CN104911615B (zh) | 镀锌板去除氧化斑清洗剂及其制备方法与用途 | |
| US9403993B2 (en) | Silane containing coatings | |
| CN104451721A (zh) | 一种镀锌传感器用超声清洗液 | |
| RU2066708C1 (ru) | Состав для предохранения от коррозии металлических поверхностей | |
| BR112020008635A2 (pt) | composição aquosa de pré-tratamento, método para preparar uma composição de pré-tratamento de metal e método para revestir uma superfície metálica | |
| RU2160324C1 (ru) | Состав для защиты от коррозии металлических поверхностей из черных металлов | |
| EP1444303A1 (en) | Means for removing of paint from objects | |
| US20260035802A1 (en) | Method of pre-treating metallic substrates | |
| CN118369385A (zh) | 腐蚀抑制组合物的用途和抑制金属或金属合金腐蚀的方法 | |
| CA1061228A (en) | Rust removing and metal surface protecting composition | |
| PL229937B1 (pl) | Środek do ochrony antykorozyjnej | |
| SU840199A1 (ru) | Раствор дл фосфатировани алюмини и ЕгО СплАВОВ | |
| CS247176B2 (cs) | Prostředek k povlókóní kovů | |
| SU1532251A1 (ru) | Состав покрыти дл защиты поверхности от налипани брызг расплавленного металла |