Спосіб одержання антикорозійного матеріалу “феррокор” на основі лігніну

1 Спосіб одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну, який включає обробку сировини, що містить ЛІГНІН, водним розчином, що має лужну реакцію, при підвищеній температурі з наступним виділенням кінцевого продукту фільтруванням, промиванням водою при підвищеній температурі, який відрізняється тим, що як сировину використовують ЛІГНІН гідролізний, готують суміш складу, мас % ЛІГНІН гідролізний, в перерахунку на абсолютно сухий 83,0 - 94,5 25%-вий водний розчин гідроокису амонію 5,0 -15,0 тризаміщений фосфат амонію 0,5 - 2,0, отриману суміш розбавляють водою електроактивованою лужною при масовому співвідношенні (суміш лігніну гідролізного, 25%-вого водного розчину гідроокису амонію і тризаміщеного фосфату амонію) (електроактивована лужна вода), рівному 10(1 - 3), отриманий розчин подають у робочу камеру апарата з вихровим прошарком феромаг Винахід стосується лакофарбової промисловості, а саме одержання композицій антикорозійних матеріалів, призначених для захисту іржавих металевих поверхонь від корозії, на основі лігніну За прототип обрано спосіб одержання антикорозійного пігменту на основі целолігнш-лігншу шляхом обробки сировини, що містить ЛІГНІН, за сировину, що містить ЛІГНІН, використовують агримус, обробку ведуть 8 - 10%-вим водяним розчином карбонату лужного металу або амонію при підвищеній до 40 - 60°С температурі і масовому співвідношенні агримус водяний розчин карбонату, рівному 1 10 - 15, протягом 1/2 - 1 години із наступним виділенням кінцевого продукту фільт нітних часток для рідиннофазних ХІМІЧНИХ процесів і обробляють при температурі 150 - 200°С протягом 3 - 5 хвилин, фільтрують і промивають водою до рН 7 - 9 при температурі 50 - 70°С, для промивання використовують електроактивовану лужну воду, відфільтрований продукт - ЛІГНІН активований змішують із сполуками, що містять амін, у співвідношенні, мас % ЛІГНІН активований в перерахунку на абсолютно сухий 80,0 - 95,0 сполуки, що містять амін 5,0 - 20,0, одержану суміш лігніну активованого і сполук, що містять амін, подають в робочу камеру апарата з вихровим шаром феромагнітних часток для перемішування, подрібнення і активації твердих сипучих матеріалів, обробку проводять при температурі 120 - 150°С до вологості кінцевого продукту 10 15% і розміру часток 1 - 20мкм 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що за сполуки, що містять амін, використовують суміш моноетаноламшу і етилендіаміну в співвідношенні, мас % моноетаноламш 55 - 65, етилендіамін 35 45 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що за сполуки, що містять амін, використовують суміш моноетаноламшу і поліетиленполіамшу в співвідношенні, мас % моноетаноламш 55 - 65, поліетиленполіамін 35 - 45 о ю руванням, промиванням водою від сульфат-юнів при підвищеній температурі 0,5 - 1,0%-вим водяним розчином азотної кислоти до припинення виділення вуглекислого газу (авторське свідоцтво СРСР № 1565843, C07G1/00, 1990) Ознаками прототипу, що співпадають з суттєвими ознаками винаходу є наявність у способі одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну обробки сировини, що містить ЛІГНІН, водяним розчином, що має лужну реакцію, при підвищеній температурі з наступним виділенням кінцевого продукту фільтруванням, промиванням водою при підвищеній температурі 50917 Технічним результатом винаходу є зниження часу одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну і підвищення ефективності перетворення іржі, підвищення захисних якостей антикорозійного покриття з використанням антикорозійного матеріалу "Феррокор", одержаного способом за винаходом Причинами, що перешкоджають досягненню технічного результату в прототипі при його використанні, є тривалий цикл (до 15 годин) технологічного процесу одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну і недостатньо швидке й ефективне перетворення іржі цим матеріалом У основу винаходу поставлена задача удосконалення способу одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну для отримання високоякісного продукту, що забезпечує надійну ЦІЛІСНІСТЬ металу і швидке, повне й ефективне перетворення іржі Поставлена задача вирішується тим, що у способі одержання антикорозійного матеріалу на основі лігніну, який включає обробку сировини, що містить ЛІГНІН, водяним розчином, що має лужну реакцію, при підвищеній температурі з наступним виділенням кінцевого продукту фільтруванням, промиванням водою при підвищеній температурі, згідно винаходу, за сировину, що містить ЛІГНІН, використовують ЛІГНІН гідролізний, готують суміш складу, мас % ЛІГНІН гідролізний (в переліку на абсолютно сухий) 83,0 - 94,5, 25%-вий водяний розчин гідроокису амонію 5,0 -15,0, трьохзаміщений фосфат амонію 0,5 - 2,0, отриману суміш розводять, водою електроактивованою лужною при масовому співвідношенні (суміш лігніну гідролізного, 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію і трьохзаміщеного фосфату амонію) (електроактивована лужна вода), рівному 10(1 - 3), отриманий розчин подають у робочу камеру апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток для рідиннофазних ХІМІЧНИХ процесів і оброблюють при температурі 150 200°С протягом 3 - 5 хвилин, фільтрують і промивають водою до рН 7 - 9 при температурі 50 70°С, для промивання використовують електроактивовану лужну воду, відфільтрований продукт (ЛІГНІН активований) змішують із сполуками, що містять амін, у співвідношенні, мас % ЛІГНІН активований (в переліку на абсолютно сухий) 80,0 - 95,0, сполуки, що мастять амін 5,0 - 20,0 одержану суміш лігніну активованого і сполук, що містять амін, подають в робочу камеру апарата з вихровим шаром феромагнітних часток для перемішування, подрібнення і активації твердих сипучих матеріалів, обробку проводять при температурі 120 - 150°С до вологості кінцевого продукту 10 - 15% і розміру часток 1 - 20мкм Згідно винаходу, за сполуки, що містять амін, використовують суміш моноетаноламшу і етилендіаміну в співвідношенні, мас % моноетаноламш 55 - 65, етилендіамін 35 45 Згідно винаходу за сполуки, що містять амін, використовують суміш моноетаноламіна і поліетиленполіаміну в співвідношенні, мас % моноетаноламш 55 - 65, поліетиленполіамш 35 - 45 Між сукупністю суттєвих ознак і технічним результатом, що досягається, існує такий причиннонаслідковий зв'язок За сировину, що містить ЛІГНІН, у способі одержання антикорозійного матеріалу "Феррокор" на основі лігніну використовують ЛІГНІН гідролізний (за ТУ 64 11 05-87), що є великотоннажним відходом гідролізного виробництва Він містить різноманітні групи агентів, що утворюють комплекси, а саме поліфенольні сполуки - флавоноїди, катехін, антоціани, дубильні речовини, спроможні зв'язувати іони заліза в хелатні комплекси ЛІГНІН гідролізний має різко виражені поверхнево-активні і сорбційні властивості, що дозволяє використовувати його як ефективний антикорозійний компонент При обробці лігніну гідролізного 25%-вим водяним розчином гідроокису амонію у присутності трьохзаміщеного фосфату амонію відбувається активація матриці лігніну, утворення додаткових карбоксильних і приєднання змінних груп, звільнення пір при вимиванні з них солей гуминових і фульво кислот, розчинних амонієвих солей, а також низькомолекулярних фрагментів лігніну, що значно збільшує його іонообмінну ємність Електроактивовану лужну воду готують по ВІДОМІЙ технології Шляхом обробки гідролізного лігніну електроактивованою лужною водою видаляють неорганічні й органічні водорозчинні і нерозчинні домішки лігніну, що перешкоджають звільненню пір та блокують можливість створення нових функціональних зв'язків і активних іонообмінних груп Обробку розчину суміші лігніну гідролізного, 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію, трьохзаміщеного фосфату амонію у електроактивованій лужній воді проводять у камері апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток, призначеного для проведення рідиннофазних ХІМІЧНИХ процесів, наприклад, марки ВА-100, постаченого сорочкою з теплоносієм, що циркулює в ній (виробник ВДІ "Емальхіммаш", м Полтава), із продуктивністю до 15м3/годину ("Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем", Логвиненко Д Д , Шаляков О П , "Техніка", 1976 рік, crop 75 - 77) Застосування такого апарата дозволяє значно збільшити продуктивність процесу, перекласти його з циклічного в безупинний, зменшиш енергоємність і в багато разів скоротити час ведення процесу активації сировини, що містить ЛІГНІН У робочій камері апарата відбувається рух феромагнітних часток під впливом електромагнітного поля, що обертається, створеного електромагнітною системою апарата (круговою багатофазною системою обмоток, розташованих у пазах магнітопроводу при застосуванні двополюсних індукторів у явнополюсному виконанні) при значенні магнітної індукції від 0,1 до 0,2Т ("Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем", Логвиненко Д Д , Шеляков О П , "Техніка", 1976 рік, crop 3 - 5, 66 - 67) Під ВПЛИВОМ електромагнітного поля вихрового прошарку феромагнітних часток значно збільшується швидкість протікання ХІМІЧНИХ реакцій, активації часток лігніну за рахунок деформації кристалічної решітки макромолекул лігніну і різкого 50917 збільшення їхньої хімічної активності, ступеня дисоціації ("Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем", Логвиненко Д Д , Шеляков О П , "Техніка", 1976 рік, crop 48 - 49, 53, 88 - 91, 94 - 95, 134 - 137, "Реакция лигнина и хлорлигнина с аммиаком, гексаметилендиамином и тиомочевиной", видання АН Латвійської РСР, 1967 рік, серія хімічна, № 5, crop 630 - 638) Для досягнення технічного результату за винаходом концентрацію аміаку у водяному розчині гідроокису амонію обрано 25%-ву, тому що це доступна товарна форма випуску за стандартами аміак водяний технічний ГОСТ 9 або аміак водяний (чисті речовини і ХІМІЧНІ реактиви) ГОСТ 3760, та має максимальну концентрацію, необхідну для опрацювання лігніну При ВМІСТІ 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію в суміші менше 5% різко падає реакційна спроможність лігніну, не відбувається приєднання додаткових аміногруп до матриці лігніну, достатніх для досягнення технічного результату Вміст 25%-ВОГО ВОДЯНОГО розчину гідроокису амонію в суміші вище 15% призводить до невиправданої витрати реакційних компонентів і часткового розчинення лігніну, зниження виходу кінцевого продукту Зниження у суміші нижче 0,5% трьохзаміщеного фосфату амонію призводить до уповільнення реакції 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію з ЛІГНІНОМ, тому що він виступає як каталізатор реакції, вміст каталізатора понад 2% не є доцільним, тому що не призводить до зменшення тривалості реакції аміаку з ЛІГНІНОМ гідролізним При температурі обробки нижче 150°С значно сповільнюється амонізація сировини, що містить ЛІГНІН, і падає швидкість протікання хімічної реакції При температурі вище 200°С відбувається інтенсивний гідроліз 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію, зсув рН у високі області, значне розчинення лігніну і зменшення виходу кінцевого продукту Вибір співвідношення суміші і електроактивованої лужної води обумовлений умовами ведення технологічного процесу обробки розчину в апараті з вихровим прошарком феромагнітних часток Оптимальне співвідношення твердої і рідкої фаз оброблюваних рідиннофазних середовищ повинно бути 1 2 - 3 , яке досягається розведенням суміші лігніну гідролізного, 25%-вого водяного розчину гідроокису амонію і каталізатора водою електроактивованою лужною у співвідношенні, рівному 10 (1 - 3) Таке співвідношення обумовлене вологістю застосовуваного лігніну гідролізного, а його вихідна вологість коливається від ЗО до 70% число аміногруп у апараті з вихровим прошарком феромагнітних часток за час, що не перевищує 5 хвилин обробки Промивання на фільтрі електроактивованою водою лужною із рН 10 - 12, що виконує функцію лужного розріджувача, призводить до більш повного розчинення і вимивання органічних і неорганічних фрагментів лігніну, сульфат-юнів, розчинених солей і низькомолекулярних фрагментів ЛІГНІНОВИХ матриць, завершуючи процес звільнення пір і розблоковуючи активні функціональні групи антикорозійного матеріалу "Феррокор" При промиванні на фільтрі активованого лігніну вибір температури електроактивованої лужної води обумовлений зниженням витрати води на промивання При температурі менше 50°С витрата води на промивання значно підвищується, а температура більше 70°С не призводить до більш швидкого вимивання з отриманого після обробки на апараті з вихровим прошарком феромагнітних часток активованого лігніну розчинених солей, органічних і неорганічних фрагментів і низькомолекулярних сполук Співвідношення сполук, обраних із групи продуктів, що містять аміни, установлене дослідним шляхом і обумовлене вимогами збільшити вміст азоту в кінцевому продукті для повної нейтралізації залишків сірчаної кислоти, що утримується в гідролізному ЛІГНІНІ, і для підвищення поверхневоактивних властивостей кінцевого продукту Вибір моноетаноламшу, поліетиленполіаміну і етилендіаміну з групи продуктів, що містять аміни, обумовлений високими поверхнево-активними властивостями, високим вмістом у цих сполуках аміногруп, їхньою доступністю в порівнянні з аналогічними сполуками, що містять аміни, низькою токсичністю, відсутністю шкідливих викидів у повітря робочих помешкань, у яких проводиться технологічний процес одержання антикорозійного матеріалу "Феррокор" Час обробки в апараті з вихровим прошарком феромагнітних часток установлений дослідним шляхом і залежить від розміру часток вихідного лігніну гідролізного і його фізико-хімічних характеристик, що у свою чергу залежать від рослинної сировини, із якої одержують ЛІГНІН гідролізний, а отже і від його реакційної спроможності Найбільш крихка і мілкодисперсна сировина потребує часу обробки, що не перевищує 3 хвилин, а найбільш тверді, волокнисті і крупні фракції лігніну достатньо повно й ефективно подрібнюються, активуються і приєднують максимальне Температура проведення перемішування, подрібнювання й активації впливає на швидкість процесу таким чином при температурі нижче 120°С значно збільшується час видалення з оброблюваного матеріалу зайвої вологи і час подрібнювання кінцевого продукту до розміру часток, менших 20мкм, при температурі вище 150°С не тільки збільшуються енерговитрати на підтримку високої температури, але і створюється небезпека самозаймання лігніну (температура самозаймання лігніну 180°С) Обробка суміші активованого лігніну з сполуками, що містять аміни, в апараті з вихровим прошарком феромагнітних часток, призначеному для перемішування, подрібнювання та активації твердих сипучих матеріалів, наприклад, марки АВСП100, також постаченого сорочкою з теплоносієм, що циркулює в ній, у значній мірі підвищуючи активність макромолекул лігніну, дозволяє в мінімальний час і при максимальній продуктивності провести практично одночасно активацію, рівномірне подрібнення до заданої фракції, обробку сполуками, що містять аміни, при цьому на порядок збільшуючи КІЛЬКІСТЬ активних функціональних груп антикорозійного матеріалу "Феррокор" 50917 Необхідність одержання кінцевого продукту з вологістю 10 - 15% обумовлена прямою залежністю його ефективності як антикорозійного матеріалу зі значенням вологості При вологості більшій 15% падає його антикорозійна активність, а надлишки вологи неприпустимі при уведенні антикорозійного матеріалу "Феррокор" у лакофарбовий матеріал, тому що це призводить до виникнення осередків корозії Для досягнення вологості нижче 10% потребуються значні енерговитрати, що не є ДОЦІЛЬНИМ Дисперсність кінцевого продукту вище 20мкм призводить до зниження поверхнево-активних якостей антикорозійного матеріалу "Феррокор", до зниження адгезії антикорозійної композиції лакофарбового матеріалу до іржавого металу і зниження якісного диспергування антикорозійного матеріалу з лакофарбовим матеріалом Одержання часток розміром менше 1мкм не є доцільним через додаткові значні витрати енергії, збільшення часу технологічного процесу Спосіб одержання антикорозійного матеріалу "Феррокор" на основі лігніну здійснюється таким чином За сировину, що містить ЛІГНІН, використовують ЛІГНІН гідролізний вологості від ЗО до 70% Обробку сировини проводять у водяному розчині в робочій камері апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток марки ВА-100, перед обробкою готують суміш лігніну гідролізного з 25%-вим водним розчином гідроокису амонію і трьохзаміщеним фосфатом амонію складу, мас % ЛІГНІН гідролізний (у перерахунку на абсолютно сухий) 83 - 94,5, 25%-вий водяний розчин гідроокису амонію 5 - 1 5 , трьохзаміщений фосфат амонію 0,5 - 2, суміш готують наприклад, у змішувачі марки СЕРН 2,5-2-12-01 із мішалкою (виробник завод "Червоний Жовтень", м Київ) Отриману суміш розбавляють водою електроактивованою лужною, яку готують попередньо по ВІДОМІЙ технології на промисловій установці (електролізері) марки УЕВ4 ТС003 із питної води за ГОСТ 2874 з твердістю до 0,2мгекв/дм3 - для зм'якшеної води, яка пройшла стадію очистки (дивіться, наприклад, авторське свідоцтво СРСР № 882944, C02F1/46, 1981) до одержання рН 10 - 12, при масовому співвідношенні "суміш" "вода", рівному 10 (1 - 3) Розведення проводять шляхом уливання електроактивованої води через трубопровід із лічильником-дозатором у змішувач із заздалегідь підготовленою сумішшю і ретельним перемішуванням отриманого розчину Отриману суміш порціями по трубопроводу з лічильником-дозатором подають у робочу камеру апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток ВА-100, призначеного для проведення рідиннофазних ХІМІЧНИХ процесів, де кожна порція, яка нормована робочим обсягом камери апарата, обробляється при температурі 150 - 200°С протягом 3 - 5 хвилин, при цьому температуру в робочій камері апарата ВА-100 нормують температурою теплоносія, що циркулює у апараті Після обробки отриманий водяний розчин фільтрують, наприклад, на друк-фільтрі або нутчфільтрі і промивають електроактивованою лужною водою, попередню нагрітою до температури 50 70°С, до одержання рН 7 - 9 водяної витяжки 8 отриманого лігніну активованого Відфільтрований ЛІГНІН активований змішують, наприклад, у роторному змішувачі марки СБ-141 (виробник завод "Червоний Жовтень", м Київ) із заздалегідь підготовленою сумішшю сполук, що містять аміни, яка включає моноетаноламші етилендіамін або полиетиленполіамш, узятих у співвідношенні, мас % ЛІГНІН активований (в перерахунку на абсолютно сухий) 80 - 95, суміш сполук, що містять аміни 5 20 Підготовлену суміш, дозуючи порціями, нормованими робочим обсягом камери апарата, подають на обробку в апарат із вихровим прошарком феромагнітних часток марки АВСП-100, призначений для перемішування, подрібнення й активації твердих сипучих матеріалів Обробку проводять при температурі 120 - 150°С, видаляючи вологі пари, що утворилися в результаті нагрівання суміші, витяжним вентилятором, постаченим пиловловником Температуру в робочій камері апарата АВСП-100 нормують температурою теплоносія, що циркулює в апараті, процес обробки триває від 1 до 5 хвилин у залежності від вихідної вологості лігніну активованого і дисперсності часток оброблюваного матеріалу до вологості кінцевого продукту - антикорозійного матеріалу "Феррокор" - 10 15% і розміру часток 1 - 20мкм Отриманий матеріал має рН водяної витяжки 8 - 1 1 , колір - від ясно-жовтого до темно-коричневого, іони SO4 2 і СІ цілком відсутні, вміст азоту 1,5 - 2,0% Він розчиняється в надлишку моноетаноламіну, етилендіаміну, не розчиняється у воді і відомих органічних розчинниках, погано горить (жевріє), не є токсичним, антикорозійні властивості виявляє тільки в сполученні з лакофарбовим матеріалом, ступінь перетворення 100% у сполученні з лакофарбовим матеріалом Для одержання антикорозюної ґрунтувальної композиції антикорозійний матеріал "Феррокор" у КІЛЬКОСТІ 7 - 10% уводять у лакофарбовий матеріал і отриману суміш наносять пензлем, каїком або фарборозпилювачем на поверхню металу з товщиною іржі до 150 - 200мкм Приклад виконання способу За викладеним вище способом одержання антикорозійного матеріалу "Феррокор" на основі лігніну готують таку суміш Беруть 89% лігніну гідролізного із вологістю 70% (у перерахунку на абсолютно сухий) старанно змішують із 10% 25%вого водяного розчину гідроокису амонію і 1% трьохзаміщеного фосфату амонію в скляній ємності до одержання однорідної суміші, готують електроактивовану лужну воду на електролізері з питної води до одержання рН 10 - 12 Готову суміш розводять електроактивованою лужною водою з розрахунку масового співвідношення (суміш лігніну гідролізного, 25%-ного водяного розчину гідроокису амонію і трьохзаміщеного фосфату амонію) (вода електроактивована лужна), рівного 10 1 Водяний розчин старанно перемішують і порціями подають у робочу камеру апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток марки ВА-100 Регулюючи температуру в робочій камері апарата ВА-100 за допомогою датчиків температури теплоносія і установивши рівень магнітної індукції в робочій камері апарата 0,1 ЗТ, ведуть обробку отриманого розчину при температурі 180°С протя гом 4 хвилин Оброблений розчин фільтрують і промивають на фільтрі електроактивованою лужною водою, підігрітою до температури 60°С до одержання рН 8 водяної витяжки отриманого продукту - лігніну активованого Далі готують суміш сполучень, що містять аміни Для цього беруть 60% моноетаноламшу і 40% етилендіаміну (дивіться табл 1, приклад 1а) або беруть 60% моноетаноламшу і 40% полиетиленполіамша (дивіться табл 1, приклад 16) Старанно змішують їх у двох скляних ємностях, отримані суміші повільно вливають у порцелянові ступки з ЛІГНІНОМ активованим, виходячи з масового відсотка ЛІГНІН активований (у перерахунку на абсолютно сухий) - 90%, суміш сполучень що містять аміни - 10% Старанно перемішують до рівномірного змішання інгредієнтів Одержану суміш лігніну активованого і сполук, що містять амін, порціями подають у робочу камеру апарата з вихровим прошарком феромагнітних часток марки АВСП-100 Регулюючи температуру в робочій камері апарата АВСП-100 за допомогою датчиків температури теплоносія, установивши рівень магнітної індукції в робочій камері апарата - 0.13Т, відбираючи вологі пари, що утворюються при нагріванні оброблюваної суміші лігніну активованого і сполук, що містять аміни, за допомогою витяжного вентилятора з пиловловловлювачем ведуть обробку при температурі 140°С до одержання вологості кінцевого продукту 13% і дисперсності часток Юмкм Тривалість обробки на апараті АВСП-100 залежить від вологості лігніну активованого і дисперсності його часток і встановлюється шляхом випробовувань Отриманий продукт - антикорозійний матеріал "Феррокор" на основі лігніну - вивантажують і пакують у герметичну тару, з-за значної гігроскопічності його варто берегти від зволоження Отриманий в описаному прикладі (варіанти 1а і 16) антикорозійний матеріал "Феррокор" випробовують на антикорозійну активність за приведеною методикою Результати випробовувань приведені утабл 1 Підготовку і проведення випробовувань на антикорозійну активність ведуть таким чином Для випробовувань двох складів кінцевого продукту, отриманого за винаходом, відомого за прототипом і контрольного складу порівняння без антикорозійного матеріалу використовують лакофарбові матеріали грунтовку ХС-010 і емаль ХС-717 Зразки для випробовувань готують заздалегідь на стендах атмосферно-корозійної станції морського клімату на узбережжі Чорного моря (м Севастополь) протягом 4 МІСЯЦІВ Використовують зразки зі сталі розмірами 150x70x0,5мм і зразки з чорної жерсті 150x20x0,25мм, покриті рівномірним прошарком корозії товщиною 120 - 150мкм Товщина прошарку корозії контролюється товщинометром МГ-10Н Готують 96 зразків 48 зразків із доданням до лакофарбових матеріалів антикорозійного матеріалу "Феррокор", 24 зразка з доданням до лакофарбових матеріалів відомого антикорозійного матеріалу на основі лігніну за прототипом, 24 зразка - це варіант порівняння, де використовували лакофарбові матеріали без добавок Підготування лакофарбових композицій і нанесення їх на зразки виконують у такому порядку 50917 10 Кінцевий продукт - антикорозійний матеріал "Феррокор" і відомий антикорозійний матеріал на основі лігніну по 7 і по 10% уводять як добавки в лакофарбовий матеріал, суміш протягом ЗО хвилин перемішують у порцеляновому змішувачі Грузькість контролюють віскозиметром ВЗ-246 із діаметром сопла 4мм, при необхідності додаючи розчинник (Р-4) Отримані композиції наносять пензлем на зразки одним рівномірним прошарком Пеня висихання грунт, що утворився, перекривають трьома прошарками лакофарбового матеріалу без добавок № зразки варіанту порівняння наносять лакофарбові матеріали без добавок Перед випробовуванням усі виготовлені зразки витримують протягом 10 діб в помешканні Ігри температурі 20 25°С З підготовлених для випробовувань зразків по 6 беруть на дослідження адгезії, у балах, за ГОСТ 15140 "Матеріали лакофарбові Метод визначення адгезії", по 6 - на дослідження еластичності плівки при вигині, у мм, за ГОСТ 6806 "Матеріали лакофарбові Метод визначення еластичності плівки при вигині", ПО 6 беруть на дослідження тривкості плівки при ударі, у кгс/см2, за ГОСТ 4765 «Матеріали лакофарбові Метод визначення тривкості готівки при ударі», по 6 зразків йдуть на дослідження для оцінки візуальним методом антикорозійної активності і ступеню перетворення іржі Методика випробовувань на антикорозійну активність Відбирають по 6 зразків Отвори для експонування зразків, а також їхні торці (на відстані 5мм від краю) повинні бути захищені парафіном Готують 5%-вий розчин оцтової кислоти, беруть скляну судину ємністю 5 літрів, зразки підвішують і заливають 5%-вим розчином оцтової кислоти так, щоб зразки були цілком занурені в розчин Випробовування ведуть протягом 50 діб при температурі 25 ± 10°С Після закінчення контрольного часу роблять візуальний огляд зразків Далі зі зразків видаляють лакофарбове покриття і визначають захисну спроможність випробуваних покриттів Оцінку результатів роблять ВІДПОВІДНО до критеріїв візуального методу При ОЦІНЦІ візуальним методом захисну спроможність покриттів визначають по сумарній площі всіх корозійних уражень на металевій поверхні зразків, вираженій у відсотках Корозійні ураження, розташовані на відстані 10мм від краю зразка (тобто на відстані 5мм від лінії захисту зразка парафіном), не враховують Сумарну площу корозійних поразок у відсотках визначають за допомогою трафарету і розраховують шляхом розподілу суми площі корозійних уражень у кожному квадраті трафарету на загальне число квадратів трафарету X k = n k /N k x100, де Пк - число квадратів з іржею, Nk - загальне число квадратів на поверхні зразка, Хк - ступінь ураження, % Показник ступіню ураження корозії виражають у балах (дивіться табл 2) Трафарет виготовляють із прозорого матеріалу (оргскла), на який наносять сітку, що поділяє поверхню зразка на квадрати розміром 5х5мм Розміри трафарету повинні від 12 11 50917 повідати розмірам зразка Результати оцінки внебом антикорозійного матеріалу "Феррокор" (за дасені в табл 1 За результати оцінки по критеріях ними табл 1) випливає, що спосіб одержання за візуального методу беруть середнє арифметичне винаходом має неоспоримі переваги перед відорезультатів випробовувань 6 зразків Степінь пемим способом, а саме значне скорочення часу ретворення іржі у відсотках розраховують по фородержання матеріалу, зниження енерговитрат на мулі проведення технологічного процесу, економія ХІМІЧНИХ реагентів і максимальна механізація процесу Z n p = ( 1 -n k /N k )x100 виготовлення матеріалу, а як результат - одерСереднє арифметичне результатів випробожання високоякісного кінцевого продукту, що за вувань 6 зразків за ступенем перетворення іржі, у своїми властивостями перевершує ВІДОМІ аналоги %, приведене втабл 1 З урахуванням можливості виготовлення антикоЗ приведених даних за прикладом виконання розійного матеріалу "Феррокор" на основі дешеспособу одержання антикорозійного матеріалу вих, крупнотоннажних ВІДХОДІВ гідролізного вироб"Феррокор" на основі лігніну, а також результатів ництва його одержання набуває перспективи застосування отриманого запропонованим спосоТаблиця 1 Антикорозійний Цослід матеріал на основі лігніну 1 2 3 4 5 6 Варіанти приклад виконання способу 1а 16 "ЛІГНІН целолігнш", прототип 7 Стан КІЛЬКІСТЬ антиСклад захисної поверхні корозійного КІЛЬКІСТЬ антикорозійної металу матеріалу в прошарків композиції перед ЛФМ, % захистом 7 Грунтовка ХС010 + антико10 1 розійний ма7 теріал "Фер3 рокор" Емаль 10 ХС-717 Щільний проша7 Грунтовка ХСрок ірж 1 0 1 0 + "ЛІГНІН120 целолігнш" 150мкм 3 Емаль ХС-717 10 8 Грунтовка ХС010 Емаль ХС-717 1 3 Результати після досліджень протягом 50 діб ЗОВНІШНІЙ вигляд покриття Оцінка Ступінь переЕластичність Адгезія, стану, творення плівки при бал бал іржі, % ВИГИНІ, M M МІЦНІСТЬ ПЛІВКИ при ударі см Без змін Без змін Без змін 10 100 1і 1 50 8 99 12 2 45 10 100 І1 1 50 Без змін 8 99 12 2 45 4 92 2 2 40 5 96 1з 2 40 0 0 1 0 4 Місцями одиночна сип Місцями одиночна сип Повністю зруйнувалось Метал очище- Пузирі по ний ВІД всій повеіржі до рхні блиску Таблиця 2 Бал 10 9 8 7 6 5 Ступінь ураження, % Без ураження Від 0 до 0,25 включно Більше ніж 0,25 до 0,5 включно Більше ніж 0,5 до 1,0 включно Більше ніж 1,0 до 2,0 включно Більше ніж 2,0 до 4,0 включно Бал 4 3 2 1 0 Ступінь ураження, % Більше ніж 4,0 до 8,0 включно Більше ніж 8,0 до 16,0 включно Більше ніж 16,0 до 32,0 включно Більше ніж 32,0 до 64,0 включно Більше ніж 64,0 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71