Композиція для вогнетермостійкого антикорозійного покриття

Композиція, що заявляється, відноситься до хімічної галузі і може бути використана в будь якій галузі народного господарства для антикорозійного вогнетермозахисного покриття, переважно металів, і при виготовленні композиції для такого покриття. Відома сполука для герметизації і гідроізоляції будівельних конструкцій по авт. свід. СРСР №552349 класів С09К3/10, С08L9/02, опублікованому 30.03.1997р. в бюлетені №12. Сполука вміщує сополімер бутадієна і (мета-)акрилової кислоти, епоксидну смолу, амінний затверджувач і наповнювач. При цьому сполука в якості епоксидної смоли вміщує трифункціональну епоксісмолу і додатково складається з пластифікатора, вміщуючого дібутилфталат і суміш складних поліефірів на основі діетиленглікольадіпінатів. Недоліком цієї сполуки є недостатні показники антикорозійного захисту металу. Найближчою по технічній суті і досягаємому результату є сполука по авт. свід. СРСР №1052528 класу С09Д3/81, С08L55/02, опублікованому 07.11.1983 р. в бюлетені №41. Сполука вміщує відходи акрилонітрилбутадієнового пластика (скорочено - АБС-пластик), перхлорвінілову смолу, наповнювач і органічний розчинник. Покриття одержане з використанням цієї сполуки має покращені фізико-механічні показники і, окрім цього, плівка такого покриття швидко затверджується. Недоліком сполуки є недостатньо високі показники термостійкості покриття, одержаного з використанням цієї сполуки. Задачею технічного рішення, що заявляється, є збільшення вогнетермостійких і антикорозійних показників покриття, а також розширення арсеналу засобів для отримання такого покриття. Поставлена задача вирішується тим, що відома композиція (в прототипі - сполука) для вогнетермостійкого антикорозійного покриття, що включає акрилонітрилбутадієстирольний сополімер ( в прототипі пластик), або його відходи, перхлорвінілову смолу, наповнювач і органічний розчинник, згідно з винаходом, додатково вміщує епоксидно-діанове зв'язуюче і амінний затверджував в слідуючому співвідношенні компонентів, мас. %: Акрилонітрилбутадієнстирольний сополімер, або його відходи 8,0-15,0 Перхлорвінілова смола 3,0-7,5 Епоксидно-діанове зв'язуюче 3,0-7,5 Амінний затверджувач 0,3-0,8 Наповнювач 3,6-6,0 Органічний розчинник решта. При цьому, як сополімер, так і його відходи мають одну і ту ж діючу основу, в якості яких використовують пластик АБС-2029 (-2802) і др.. Цей сополімер (або пластик) забезпечує декілька антикорозійних властивостей композиції: її бензо-, масло-, паро- і солестійкість. Перхлорвінілова смола використовується марки ПХС-ЛС в якості пластифікатора сополімера. Окрім цього, вона забезпечує композиції такі властивості як гідрофобність і хімічну стійкість до дії кислот, лужних розчинів і органічних розчинників. В якості епоксидно-діанового зв'язуючого композиція вміщує епоксидно-діанові смоли марок ЕД-20, або Е-40. Ця смола забезпечує антикорозійні властивості композиції, зокрема проти дії кислот (протилужні властивості декілька гірші) і , окрім цього, забезпечує адгезію до підложки (металу). В якості амінного затверджувача композиція має моноціанетилентриамін марки УП-0633 по ТУ 6-05-1863 або вміщує N-крезилетилендіамін марки АФ-2 по ТУ 2494-511-0020333521-94. Наповнювачем для композиції служить мікротальк і/чи алюмінієва пудра. В якості органічного розчинника композиція може вмішувати ксилол, етил (бутил-) ацетат, ацетон або їх суміші. Така композиція має антикорозійні властивості і, окрім того, забезпечує покриттю вогнетермостійкість до 250°С. Поставлена задача вирішується і тим, що описана вище композиція, згідно з винаходом, в якості хоча б частини наповнювача вміщує один чи декілька інгібіторів корозії, таких як фосфат хрому по ТУ 6-18-87-75 і/або хромат стронцію по ТУ 48-4-239-82. Поставлена задача вирішується так же тим, що заявлені композиції, згідно з винаходом, додатково вміщують реологічну добавку в кількості 0,5-3,0%мас.. В якості останньої використано аеросил типу А-175 або супераеросил АРД-1 по ТУ 05766379-001-95, які поліпшують вогнетермозахисні властивості покриття. Поставлена задача вирішується і тим, що названі композиції, згідно з винаходом, додатково вміщують один чи декілька пігментів в кількості 10-25% мас.. Пігмент (чи їх суміші) є також додатковими наповнювачами композиції. Такі як пігмент чорний по ТУ 6-10-1788-80 і двуокисел титану (рутильної модифікації) забезпечують і декоративні властивості покриття, а такі як пігмент жаростійкий по ТУ 2364-017-00330-3835-96, молота слюда і/ чи залізокремневий порошок збільшують і вогнетермостійкість покриття. Поставлена задача вирішується і тим, що названі вище композиції, згідно з винаходом, додатково складаються і із поліфенілсилоксанової смоли в кількості 7,5-15,0%мас., а для покращення термостійких властивостей покриття композиції містять хоча би один термостійкий пігмент в кількості 5-35%. Останній використовується як в якості пігмента, так і в якості замінювача хоча би частини наповнювача. Такі композиції забезпечують одержання антикорозійного покриття з вогнетермостійкими властивостями до 450°С (короткочасно - до 600°С). Технічне рішення ілюструється слідуючими прикладами конкретного виконання. Приклад (прототип). В сумішник заливали заздалегідь розраховану кількість органічного розчинника, додавали 50г АБС - пластика і видержували його на протязі 1-1,5 годин постійно перемішуючи рідину. Розчинення пластика проводили при 1535°С і атмосферному тиску. Потім одержаний розчин добре перемішували і, не припиняючи перемішування, невеликими порціями вводили перхлорвінілову смолу в кількості 10г. В таку суміш додавали 20г продукту взаємодії червоного шламу глиноземного виробництва з СО-вміщуючим газом і перемішували до одержання стійкої однорідної дисперсії, яку наносили на обезжирені пластини розміром 100х50х1мм із сталі 3 . Висушували. Приклад виконання технічного рішення, що заявляється. Робочу композицію для покриття виготовляли в дві стадії. На першій стадії проводили розчинення АБС-пластика в органічному розчиннику, як це викладено вище при описі сполуки-прототипу. В одержаний розчин, при постійному перемішуванні, спочатку вводили ПХС-смолу і зв'язуюче ЕД-20, а потім наповнювач. Одержану маточну композицію використали і для виготовлення (І-шої стадії) др уги х композицій. При цьому керувалися слідуючим: 1. Спочатку в маточну композицію добавляли компоненти, що містяться в найменшій кількості (інгібітор чи інгібітори корозії та реологічну добавку) і добре перемішували. 2. Потім одержану суміш доповнювали, не припиняючи перемішування, останніми компонентами по порядку зростання їх масової долі в композиції. На другій стадії приготування робочої композиції: до одержаної раніше суміші додавали амінний затверджувач. При цьому, робили це не раніше ніж за півгодини до покриття композицією металевих заготівок (пластин). Пластини , як і в першому прикладі, висушували. При цьому для силоксанвміщуючого покриття температуру сушильної камери видержували не менше ніж 130°С. Детально вміст робочих антикорозійних композицій викладено в нижче приведеній таблиці 1. Сухі, покриті лако-фарбовим матеріалом зразки випробували: 1. На вогнестійкість - по ГОСТ 28157-89. 2. На термостійкість - по ТУ 10-609-73. 3. На відповідність фізико-механічних показників нормативам ГОСТ 6803-73. 4. На антикорозійну стійкість по ГОСТ 9403-80. Результати випробування зведені в таблицю 2. Як видно із таблиці 2 покриття холодного (при 20°С) затвердження на основі запропонованої композиції в порівняні з прототипом мають кращі показники: - по термостійкості в 2 рази (приклади 19-25) - по фізико-механічним на 10-20% (приклади 17-25), - по антикорозійним (водо-, бензо-, масло- і солестійкості) в 3-4 рази. По вогнестійкості: композиції по прикладам 18-25 можуть бути використані в домашньому господарстві (фарбування пічних систем, крівлі, металевих дверей) і в промисловості (для захисного пофарбування двигунів, ви хлопних систем автомобілів і тракторів, обладнання нафтогазової промисловості, димових труб і печей для спалювання відходів, для гідроізоляції будівельних конструкцій з бетону і такі інші). Технічне рішення випробуване в лабораторних умовах і готується до дослідно-промислового випробування науково-виробничою фірмою "СВК" м. Дніпропетровська. Таблиця 1 Наймену в анн я компонентів Про композиції - то- 1 тип Акрило нітрилбу тадієн25 8,0 стирольнии сополімер Перхлорв інілов а 5 3,0 смола Проду кт в заємодії СО- в міщу ючих газів з 10 черв оним шла мом глине земн ого в иробництв а ЕД -20 - 3,0 Амінний - 0,3 затв ерджув ач Напов нюв ач Інгібітор Реоло гічна добав ка Пігмент Полі фен ілсилоксанов а смола Тер мостійкий пігмен т Органічн ий Ре ш Ре розчинник та шта Вміст компон ентів (% мас.) по прикладам 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 15,0 7,0 16,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 7,5 2,0 8,0 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 2,0 8,0 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 0,8 0,2 0,9 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 3,5 6,0 7,0 - 3,5 6,0 7,0 3,5 6,0 6,0 3,5 6,0 6,0 3,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 . . . . 0,5 3,0 3,5 0,5 3,0 3,0 10 25 30 0,5 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 10 25 25 7,5 15,0 20,0 15,0 15,0 15,0 5 35 40 20 35 50 Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре ш Ре Ре Ре Ре Ре Ре Ре Ре та та та та та та та та та та та та та та та та шта шта шта шта шта шта шта шта Таблиця 2 Показники по прик лада м Про то тип Показники 1 2 3 4 1 2 3 4 5 Умов на в 'язкість по ВЗ10 25 12 12 4(ГОСТ 8420-74), сек. Вміст нелету чих 14,3 30,8 11,2 11,2 сполу к (ГОСТ 17531-77 ),% Тер мін в исихання до 3,5 2,5 3,0 2,0 сту пені 3: при 20°С (ГОСТ 19007-73 ), при 130°С, 0,7 0,6 0,7 0,5 годин Адге зія покриття в балах, не 1 1 1 1 мен ш (ГОС Т 10587-84 ) Прочність покриття при 45 у дарі (ГОСТ 6803-73), кг-см 45 40 40 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 27 23 25 18 20 22 18 25 20 32 35 40 45 30 40 45 55 62 67 55 68 80 30 32,9 34,2 36,8 37,8 34,2 36,0 37,8 34,8 39,8 40,2 64,8 69,8 44,5 72,8 79,8 48,8 79,8 84,8 59,8 82,8 89,8 44,5 1,5 1,5 2,0 2,0 1,5 1.0 1,0 1,0 2,0 2,5 2,5 2,6 1,5 1,5 1,0 2,0 1,0 2,0 1,0 1,5 1,5 3 0,5 0,5 0,6 0,6 0,5 0,3 0,3 0,3 0,5 0,6 0,6 0,6 0,5 0,5 0,3 0,6 0,3 0,5 0,3 0,5 0,5 0,7 1 1 1 1 1 1 2 2 1 2 2 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 45 45 45 50 50 50 50 50 55 55 50 50 50 50 50 55 55 50 50 50 45 40 Тв ердість покриття по маятник ов ому 0,45 0,45 0,48 0,48 0,50 0,50 0,50 0,51 0,51 0,51 0,53 0,54 0,56 0,57 0,51 0,51 0,53 0,52 0,52 0,6 0,6 0,52 0,53 0,51 0,48 0,4 прила ду , тмл, у м. од (ГОСТ 5233-73) Тер мостійкість покриття ( ТУ10-609-7 3), °С, 270 275 285 280 285 285 290 295 300 300 320 325 350 355 350 345 380 390 410 445 450 440 450 450 415 210 не мен ш 0 Вогнестійк ість покриття: термін горіння 27 зразка ГОС Т 28157-89 по за полу м'ям, сек. Стійкість плів ки до солев ого 23 ту ману , діб, (ГОСТ 9.40380, частина 2 ) Стійкість (діб) плів ки при 20±2°С до статичної дії: в оди Бензину масла 30 14 14 31 26 27 26 26 25 25 24 23 21 20 17 16 15 17 12 10 9 7 6 3 4 3 5 31 25 24 17 19 24 21 20 16 27 30 18 20 21 19 21 20 21 20 25 27 30 31 25 28 6 31 14 14 33 14 14 28 13 13 27 12 12 35 14 14 37 15 15 35 15 15 36 15 15 64 17 17 78 18 18 56 15 15 65 16 16 68 16 16 62 16 16 60 17 17 65 18 17 67 20 20 50 17 17 60 18 18 56 19 19 60 20 20 56 21 21 54 20 20 58 21 21 10 4 4