NO126887B - - Google Patents

Description

Metallgjenstand forsynt med et beskyttende flerskikts overtrekk.

Foreliggende oppfinnelse angår beskyttende belegg eller overtrekk for me-tallgjenstander og -konstruksjoner, og

spesielt laminerte belegg for beskyttelse av undervannsmetallgjenstander og -konstruksjoner mot korrosjon og angrep av borende undervannsinsekter.

Ved hjelp av oppfinnelsen skaffes der

nye og fordelaktige overtrekk omfattende ett eller flere skikt inneholdende herdede polymere kullvannstoffer og inerte mineralske stoffer.

Det er tidligere foreslått å anbringe et

skikt av kiselsyreholdig materiale mellom skikt av plastmateriale for et spesielt for-mål, nemlig i forbindelse med å gjøre ujevn og vanntett overflaten på elektrisk og elektronisk miniatyr-apparatur som trykte strømkretser, kondensatorer og ra-darutstyr. Ifølge dette forslag behandles

den film av plastmateriale som ligger nær-mest apparaturens overflate med en van-lig oppløsning av tetraetylsilikat så at der dannes en kiselsyreholdig film, hvorpå en ytterligere, likeledes kiselsyreholdig, film avsettes på den således fremkomne overflate ved fordampning i høyt vakuum av kiselsyreholdig materiale, hvorpå det hele dekkes med et ytterligere skikt av et iso-lerende, dielektrisk plastmateriale.

Borende undervannsinsekter, særlig teredo healdi, er i meget høy grad ødeleg-gende for kjente overtrekk og for beskyttende materialer som brukes til å forhindre korrosjon av metallkonstruksjoner under vannets overflate. Nåret slikt borende in-sekt har trengt gjennom overtrekket og når ned til metallet blir korrosjonshas-tigheten meget stor. I sjøvann eller brakk-vann forårsaker dette store tap da korro-sjonshastigheten efter noen få måneder blir omtrent like stor som for ikke overtrukket metallflate.

Det er nå funnet at sand, kiselsyre, alu-miniumoksyd og lignende inerte mineralske eller anorganiske stoffer danner en effektiv hindring mot de borende insekter. For at maksimal effektivitet skal oppnåes bør slike materialer ha en sådan partikkel-størrelse at 45 pst. holdes tilbake på en 80 mesh sikt, 32 pst. holdes tilbake på en

110 mesh sikt og 23 pst. holdes tilbake på en 200 mesh sikt.

Ifølge foreliggende oppfinnelse brukes der et laminert belegg eller overtrekk inneholdende inerte materialer av nevnte art for å forhindre at borende insekter trenger inn til et korrosjonshindrende overtrekksskikt som hefter til selve metallet. Det er i alminnelighet fordelaktig å anbringe et ytre overtrekk over de inerte materialer. Ifølge oppfinnelsen påføres således først et mot korrosjon motstands-dyktig overtrekk, hvorpå et klebemiddel av samme eller forskjellig type påføres det korrosjonshindrende overtrekksskikt. Mens det klebende overtrekksskikt frem-deles er klebrig påføres et skikt av inerte materialer. Derpå påføres et ytre overtrekk. På denne måte stoppes borende insekter av skiktet av inerte materialer som danner en effektiv hindring for disse. Herved isoleres det korrosjonshindrende overtrekk fra ethvert angrep av de borende insekter med den følge at metallet beskyt-tes mot korroderende innvirkninger.

Av den følgende beskrivelse vil frem-gå visse foretrukne konstruksjonsdetaljer, ved oppfinnelsen og fordelene ved denne. Der henvises også til vedføyede tegning som i tverrsnitt viser en metallgjenstand beskyttet med overtrekk eller belegg ifølge oppfinnelsen.

I den på tegningen viste utførelses-form består den metallgjenstand som be-skyttes av et rør 10. Rørets ytterflate er påført et korrosjonsfast overtrekk 11. Til dette overtrekk 11 er ved et mellomlig-gende skikt 13 av klebemiddel fastklebet et skikt 12 inneholdende inerte mineralske stoffer. Skiktet 12 er påført et ytre overtrekk 14.

Ifølge oppfinnelsen bør minst et av skiktene 11, 13 og 14 og fortrinnsvis alle disse, dvs. det korrosjonsfaste, klebende og ytre skikt, bestå av polymere av kon-jugerte diolefiner med 4 til 6 kullstoff-atomer i molekylet, som f. eks. butadien-1,3, eller sampolymerisater av sådanne og vinyl-aromatiske kullvannstoffer som styren.

Blant de polymerisater som anvendes ifølge oppfinnelsen er fast syntetisk gum-mi og flytende, polymere tørrende oljer. Disse polymerisater kan fremstilles på hvilken som helst passende måte. En metode består i fremstilling av flytende polymerisater ved polymerisering i oppløsning og i nærvær av en katalysator bestående av findelt alkalimetall, samt av et oppløs-ningsmiddel bestående av et kullvann-stoff. Ifølge en annen metode fremstilles et flytende polymerisat ved polymerisering i vandig emulsjon i nærvær av relativt store mengder modifiseringsmidler bestående av merkaptaner. Ifølge en ytterligere metode kan flytende polymerisater fremstilles i nærvær av hydrogenfluoridsyre som katalysator. Det er også kjent at slike polymerisater kan fremstilles under anvendelse av komplekse BF.H-etyleterkatalysatorer, eller under anvendelse av et peroksyd som t-butylhydroperoksyd som katalysator. Faste polymerisater kan fremstilles på lignende måte ved massepolymerisering, emulsjonspolymerisering og polymerisering i nærvær av peroksyder. Eksempler på sådanne faste polymerisater er GR-S (et ved emulsjonspolymerisering fremstilt sampolymerisat av 75 pst. butadien og 25 pst. styren) og lignende.

Polymerisater erholdt ved hvilken som helst av de ovenfor nevnte metoder kan anvendes i den form de er fremstilt, eller; de kan modifiseres med maleinsyreanhy-drid på kjent måte. Imidlertid oppløses de fortrinnsvis i et oppløsningsmiddel bestående av alifatiske eller aromatiske kullvannstoffer, eller av blandinger av sådanne, og som polymerisatene er forenlige med, og blåses derpå med luft eller oxygen ved temperaturer mellom romtemperatur og omkring 138° C (fortrinsvis 93—127° C) inntil fra omkring 5 til 20 pst. oxygen er ført inn i polymerisatet.

Polymerisathinnene eller skiktene kan påføres i form av oppløsninger eller som latex så at man får fernisser, eller polymerisatene kan blandes med pigmenter så at man får emaljelakker som kan herdes i overensstemmelse med teknikken ifølge

foreliggende oppfinnelse. I avhengighet

at den anvendte pigmenttype og den til-siktede anvendelse kan pigmentkonsentra-sjonen variere mellom 5 og 75 pst. beregnet på vekten av ikke flyktige polymerbestand-deler i polymerisatet i hinnen eller skiktet.

Hvilken som helst av de ovenfor nevnte polymerisater i modifisert eller ikke modifisert tilstand herdes fortrinsvis ved å påføre en oppløsning av polymerisatet i

et passende oppløsningsmiddel eller en

vandig dispersjon av samme på den overflate polymerisatet skal herdes på, og å rette en flamme, fortrinsvis ikke lysende eller oksyderende, fra en gassbrenner mot overtrekket. Flammen kan rettes mot me-tallgjenstandens overtrukne eller ikke overtrukne side, eller mot begge sider sam-tidig. Således kan f. eks. et rørs innerveg-ger overtrekkes og flammen rettes mot rø-rets ytre vegger. I alminnelighet foretrek-kes det imidlertid å rette flammen direkte mot den overtrukne flate. Det er funnet at hinnen eller skiktet herved herder på meget kort tid, ofte på omkring et sekund. I noen tilfelle kan tidsrom opp til 15 minutter være nødvendig. Imidlertid er tidsrom fra 5 sekunder til 4 minutter i alminnelighet tilstrekkelige. Overtrekk bestående av diolefinpolymerisater er enestå-ende med hensyn til sin evne til å herde på

tilfredsstillende måte ved hjelp av denne teknikk. Andre overtrekk, f. eks. sådanne

som er fremstilt av fenolharpikser og epoksyharpikser danner i sterk grad blæ-rer når de herdes på denne måte. Hinner som er herdet i overensstemmelse med

oppfinnelsen er bøyelige, men på samme tid hårde og motstandsdyktige og hefter meget godt til den overtrukne overflate.

Den ovenfor angitte herdeteknikk er særlig egnet til rask herdning av tynne hinner på metallrør. Overtrekket påføres som oppløsning eller i form av en latex med kost, filtruller eller gummiruller, eller kan påsprøytes. En hvilken som helst annen passende teknikk kan også anvendes. A<y> bekvemmelighetshensyn brukes der som oftest sprøytepistoler. Efter 30 sekunder til 5 minutter utsettes de overtrukne rør for flammen fra en flatbrenner med 15 cm's bredde (temperatur omkring 538° C til 593° C), og røret beveges gjennom flammen, idet det holdes i rett vinkel med flammens største diameter. Temperaturen i understøttelsesflaten ved overtrekket går opp til 204° C—427° C, fortrinnsvis 288 til 316° C, som en øyeblikkelig maksimal temperatur, hvorpå temperaturen øyeblikkelig faller når flammen er passert. Den øvre temperaturgrense kan også gå opp til høyere enn 427° C, men bør alltid ligge under overtrekkshinnens antennelsestem-peratur.

I det følgende beskrives som eksempler to utførelsesformer for oppfinnelsen.

Eksempel 1.

En polymerolje erholdt ved polymerisering i oppløsning av butadien-1,3 og styren i nærvær av en katalysator bestående av et findelt alkalimetall som natrium og et kullvannstoffoppløsningsmiddel som Vårsol, ble oppløst i Solvesso 100 (en frak-sjon av aromatiske kullvannstoffer) som koker ved 161° C til 177,5° C, og med en kauri-butanolverdi på 93,3). Oppløsnin-gen ble blåst med luft ved en temperatur på 107° C til 121° C inntil oxygeninnhol-det gikk opp til 9,5 pst. Operasjonen ble foretatt i et 4"-s stålrør med lengde 2,44 m, og porsjoner av Solvesso ble tilsatt for å erstatte tap ved fordampning. Produktet hadde et innhold av ikke flyktige bestand-deler på 39 pst.

Eksempel 2.

Et 2" 's rør ble overtrukket med en hinne med 25,4 mikroners tykkelse og bestående av oksyderte polymeroljer ifølge eksempel 1, efter at oljen var forvarmet. Det ble derpå brukt flammen fra en flatbrenner til å herde overtrekkshinnen i lø-pet av iy2 minutt på en dreiebenk. Røret ble derpå avkjølet og med samme polymer påført et overtrekk på 50,8 mikroners tykkelse. Efter 10 minutter var hinnen klebrig og ble påført et skikt av sort sand av den art som anvendes ved skiltmaling. Overtrekket ble derpå herdet ved å utsettes for flammen i 2y2 minutt. Et ytterligere overtrekk ble påført på samme måte. Sluttelig ble to overtrekk hver med 50,8 mikroners tykkelse av den oksyderte olje påført og herdet med flammen hvert i 2y2 minutt. Ved undersøkelse med en «Holiday»-detek-tor viste overtrekket seg å være fritt for huller. Hinnen og sanden klebet meget godt til røret og gav beskyttelse mot borende insekter og korrosjon.

Claims (3)

1. Metallgjenstand forsynt med et beskyttende flerskikts overtrekk, karakterisert ved at dette overtrekk om-fatter et innerste korrosjonsfast skikt som er i kontakt med metallets overflate og inneholder et herdet butadienpolymerisat, et skikt av inerte mineralske stoffer som er bundet til det korrosjonsfaste skikt ved et mellomskikt av klebestoff, samt et yt-terskikt.

2. Metallgjenstand ifølge påstand 1, karakterisert ved at også mellom-skiktet av klebemiddel består av et herdet butadienpolymerisat.

3. Metallgjenstand ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at det korrosjonsfaste innerskikt, klebeskiktet og ytterskiktet alle består av et på forhånd oxydert butadienpolymerisat inneholdende 5—20 pst. oxygen, hvilket polymerisat er herdet efter at det er påført som skikt ved å utsette vedkommende skikt for direkte innvirkning av en flamme i nærvær av oxygen.