Перетворювач іржі

Перетворювач іржі, що містить основу, ортофосфорну кислоту, оліфу натуральну і етилсилікат, який відрізняється тим, що як основу він містить модифікатор іржі порошковий лігніновий фракцією менше 0,025мм, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: модифікатор іржі порошковий лігніновий фракцією менше 0,025мм 40-80 ортофосфорна кислота 15-35 оліфа натуральна 3-15 етилсилікат 2-10. (19) (21) a200501939 (22) 02.03.2005 (24) 15.09.2006 (46) 05.09.2006, Бюл. №9, 2006р. (72) Науменко Олександр Олександрович, Науменко Артур Олександрович (73) ВИРОБНИЧИЙ КООПЕРАТИВ "ПРИМА" (56) UA, 34728, C2, 15.02.2003 UA, 64785, C2, 15.03.2004 SU, 1091536, A, 27.08.1982 SU, 882210, A, 07.06.1979 SU, 841339, A, 04.02.1980 SU, 1595864, A, 30.09.1990 RU, 2055847, C1, 10.03.1996 3 76907 4 тість товарного продукту. Наявність у складі пере15140 становить 1 бал, пеістероція 170-200мкм, творювача води не уможливує транспортування і тикстропність (текучість) 8-10од. Час висихання застосування у зимовий період та призводить до при 20°С становить 1-1,5 години. додаткових витрат на транспортну тару у літній Недоліком прототипу є застосування коштовперіод. них компонентів, складність технології одержання Найближчим за технічною сутністю і досягнеперетворювача, 1, як наслідок, висока його варним результатом є перетворювач іржі [3]. тість. Але основним недоліком прототипу є обов'яЗнаний перетворювач іржі з метою підвищення зкове застосування електроактивної води. адгезії, поліпшення перетворювальної здатності, а Значна кількість води у тованій продукції (віще також тикстропності і зниження вартості, містить у 50% за масою) з одного боку утруднює транспорякості основи гідролізний лігнін, у якості гелеутвотування та використання перетворювача при вірювача - смілку етилсилікату з температурою кид'ємній температурі і з другого боку споживачу піння 180-350°С, а у якості розріджувача - електнадходить разом значна кількість води, яка є на роактивну воду з рН=10-11. Електроактивна вода місці використання перетворювача. Одночасно підвищує активність лігніну до комплексоутворенспоживачу постачається значна кількість поліетиня. Смілка етилсиліката являє собою суміш поліеленової тари (вдвічі більше). фірів ортокремнієвої кислоти різного ступеня поліЗ огляду на ці недоліки прототипу винахіднимерізації, що гідролізуються у присутності води. У кам була поставлена технічна задача: розробити якості ортофосфорної кислоти використовують сполуку рідкого концентрованого перетворювача кислоту 65-67% концентрації. У якості оліфи натуіржі, яка дозволяла 5и транспортувати та викорисральної використовують оліфу льняну або коноптовувати перетворювач узимку при від'ємній темляну. пературі, при чому інгредієнти повинні бути менПеретворювач іржі готують способом перемішої вартості ніж у прототипа, а технологія менш шування і перетирання у кульковому млині з немеенергозатратна. талевими кульками лігніну гідролізного з електроаВ результаті досліджень та експериментів посктивованою водою протягом 2 годин, а потім тавлена задача була вирішена внаслідок застосудодають екстракт солодкового кореня, ворвань, вання в якості основи сполуки модифікатора іржі оліфу, смілку етилсилікату, суміш перетирається порошкового лігнінового (МІПЛ) за ТУУ 28.5до утворення однорідної дисперсії з розміром час06955289-001-2002. Технологія отримання МІПЛ ток 15-30мкм, після чого додають ортофосфорну захищена [патентом України №64785 від кислоту і продовжують перемішування протягом 15.03.04р.]. 20-30 хвилин. Перетворювач іржі, що заявляєся, містить в Використання перетворювача іржі [за а.с. своєму складі більш ніж у прототипа комплексоСРСР №1091536] забезпечує перетворення щільутворювальних груп, данні яких наведено у таблиного шару іржі товщиною 100-150мкм за 2-3 годиці 1. ни при температурі 10-30°С. Адгезія згідно ГОСТ Таблиця 1 % мас. Функціональні комплексоутво- Початковий гідролірювальні групи зний лігнін 1. ОН 8,4 2. СООН 3,2 3. Аміна група R-NH2 0,28 4. Аміакова група R-NH3 Лігнін після обробки за технологією прототипу 21,4 4,7 0,55 Відомо, що чим більше комплесоутворюючих аміних і аміакових солей лігніну, тим на металі утворюються більш міцні водостійкі сполуки, що виконують роль ґрунту. Відпадає необхідність використання електроактивованої води для підвищення активності лігніну до комплесоутворення. Крім цього МІПЛ має велику кількість дрібних фракцій (5-10мкм) у наслідок сухого помолу у кульковому млині, а не у присутності води, як це мало місце в аналогів та прототипу. Більш дрібні частки модифікатора глибше проникають у структуру заіржавілій поверхні, що збільшує ефективність перетворювача іржі. МІПЛ не змерзається при температурах нижче 0°С, бо у нього відсутня вільна вода, а адсорбована вода міститься до 14% за масою. Використання нової кількості корисних властивостей модифікатора іржі порошкового лігнінового у сполученні з новим кількісним співвідношенням Модифікатор іржі порошковий лігніновий ТУ У 28.5-106955289-001-2002 24,6 5,8 1,0 25,0 інгредієнтів ( ортофосфорна кислота, етилсилікат, оліфа), дозволяє одержати нову якість, та, як наслідок, новий товарний продукт. МІПЛ при взаємодії з ортофосфоною кислотою утворює фосфорнокислу сіль, яка при взаємодії з окислами заліза (іржа) утворює нерозчинне фосфорнокисле залізо і нерозчинену у воді аміачну та аміну сіль лігніну, що виконує роль ґрунту. Аміакова сіль лігніну (R-NH3), крім всього, дешевша за аміну сіль лігніну. Розчинення іржі ортофосфорною кислотою і утворення комплексів, що виконують роль ґрунту відбувається за реакціями: [R-(NH3) 2H3PO+Fe2О3-2FePО4+[R-(R(NH3)]+3Н2О [R-(ΝΗ2) 2H3PO+Fe2A3-2 FePО4+[R-(R(NH2)]=3Н2O Ці реакції відбуваються у комплексі у присутності етилсилікату, який чинить активну інгібіруючу 5 76907 6 дію на звичайну корозію заліза. У результаті чого задачі. окисли заліза перетворюються у міцні водонерозПриклад виготовлення рідкого перетворювача чинені плівки, що виконують роль ґрунту. іржі. Оліфа натуральна уводиться у склад як плівУ змішувач з неіржавіючої сталі, що споряджекоутворювач. ний мішалкою, завантажують 65мас. часток модиНа підставі експериментальної перевірки фікатора іржі порошкового лігнінового (МІПЛ) ТУ У знайдено рецептуру рідкого перетворювача іржі. 28.5-06955289-001-2002 та 25мас. часток безводУ таблиці 2 наведено склад рідкого перетвоної ортофосфоної кислоти. Перемішування викорювача іржі за винаходом, що заявляється (прикнують протягом 20 хвилин. Потім у зміщувач завалади 1-3) та відомий склад (приклад 4). нтажують 6мас. часток оліфи натуральної, 4мас. частки етилсиліката. Суміш ретельно перемішують Таблиця 2 протягом 30 хвилин до одержання однорідної маси, а потім насосом подають на розлив у спожива% мас. цьку тару, маркують та відправляють споживачу. Перетворювач іржі являє собою концентроваРецептура. Склад, Відомий ну безводну рідину темнокоричневого кольору, склад Найменування інгредієнтів що заявляється має кислотність до рН=2, добре розріджується 1 2 3 4 ацетоном, гідролізним спиртом, водою та іншими 1. Гідролізний лігнін 25 органічними розчинниками. При від’ємній темпера2. МІПЛ 60 65 70 турі не замерзає до - 50°С. Приклад застосування 3. Ортофосфорна кислота 30 25 23 20 рідкого перетворювача іржі На місці використання 4.Оліфа натуральна 5 6 4 5 перетворювач доводять до потрібної консистенції 5. Етилсилікат 5 4 3 3 6. Електроактивована во40 способом додавання води та ретельно перемішуда вання. Одержану таким чином композицію нано7. Екстракт солодкового 5 сять на очищену від забруднення і знежирену покореня верхню метала щіткою, валиком, 8. Ворвань 2 фарбопилювачем та т.п. Перетворення іржі на металі при її щільному шарі 150-170мкм відбуваВикористання у складі перетворювача іржі ється за 2-3 години при навколишній температурі МІПЛ у кількості 40-80% мас, а також безводної від +5 до +40°С, а при температурі 90°С час переортофосфорної кислоти (15-35% мас.), етилсилітворення зменшується до 8-10 хвилин. Перетвоката (2-10% мас) та оліфи натуральної (3-15% рювач іржі утворює міцний ґрунтуючий еластичний мас) дозволило одержати нову якість і, як наслішар, що має високу адгезію до металу. Фізикодок, новий товарний продукт: рідкий концентровамеханічні властивості перетворювача іржі за техний безводний перетворювач іржі, властивості нічним вирішенням, що заявляються, та прототиякого задовольняють вимоги покладеної технічної пом наведені в таблиці 3. Таблиця 3 Фізико-механічні властивості перетворювача іржі за заявленому технічному вирішенню і прототипу Найменування показників 1. Ефективність перетворювача, час перетворення іржі при 20°С, годин 2. Міра перетворювання за 2 години, % 3. Адгезія, бал 4. Пенетрація, мкм 5.Тиксотропність на скляній пластинці 6. Час висихання при 20°С годин 7.Товщина шару, що перетворюється, мкм Як видно з таблиці 3, величини ефективності та міра перетворення , а також адгезії, глибини проникнення та тиксотропності заявленого технічного вирішення вище, ніж у перетворювача іржі за прототипом. Що стосується морозостійкості, то перетворювач іржі за заявленому технічному вирішені перевищує параметри прототипу на 50°С та практично не замерзає при температурі - 50°С. Комп’ютерна верстка Т. Чепелева За прикладами 1 2 2 1,5 95 100 1 1 200 220 погано теку- погано чий текучий 0,5 0,8 170 180 3 2,5 90 1 190 За прототипом 2-3 85-100 1-2 150-200 9-10 8-10 1 170 1,5 150 Джерела інформації: 1. А.С. СССР №841339, МКВ: С 09Д5\12, 1978г. 2. А.С. СССР № 882210, MKB: С 09Д5\12, 1979г. 3. А.С. СССР №1091536, МКВ: С 09Д5\12, 1982г. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601