RU2028353C1 - Compound for coating articles - Google Patents

Abstract

FIELD: protection from atmospheric effect of wood, concrete and metal articles. SUBSTANCE: compound for coating articles contains, %: still bottoms of mixture of fatty acids 30.0-45.0; calcium oxide 3.2-6.5; used-up copper-chromium-barium catalyst for production of high fatty alcohols 1.7-5.0; carboxylic acids C₁₆-C₁₈ extracted from cotton soap stocks 3.6-11.5, the balance, hydrocarbon solvent. Filled in vessel are still bottoms of fatty acid mixture, carboxylic acids C₁₆-C₁₈ of cotton soap stocks. Mixture is heated up to 80-90 C and calcium oxide is added. Added to produced soaps are used-up catalyst and solvent. If need be, compound contains 6.7-9.4% of iron oxide in form of individual compound or in form of electrolytic slime from treatment of sewage by electrocoagulation. Compound property characteristics: viscosity of 25 s by VZ-4 viscometer; drying time at 20-25 C 3 min; hardness 0.8 arbitrary unit; adhesion unit water absorption for 10 days 0%; mass loss of sample for 1440 h 1 g/sq.m; protection effect 99.5%. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к составам для антикоррозионного покрытия металлических поверхностей, защиты от атмосферного воздействия деревянных и бетонных изделий. The invention relates to compositions for anticorrosion coating of metal surfaces, weather protection of wooden and concrete products.

Известно средство для одновременной защиты дерева и металлических поверхностей, преимущественно от влаги и разрушающего действия условий среды /1/. A known tool for the simultaneous protection of wood and metal surfaces, mainly from moisture and the destructive effect of environmental conditions / 1 /.

Средство содержит 15-16 г смеси окисленных углеводородов и жирных кислот с к.ч. = 50-150 мг КОН/г, оксида или гидроксида цинка и/или магния, и/или кальция, и/или алюминия, и/или органических соединений, вступающих в реакцию с лактонами и лактидами, а также 30-400 г органических растворителей /1/. The tool contains 15-16 g of a mixture of oxidized hydrocarbons and fatty acids with k.ch. = 50-150 mg KOH / g, oxide or hydroxide of zinc and / or magnesium, and / or calcium, and / or aluminum, and / or organic compounds that react with lactones and lactides, as well as 30-400 g of organic solvents /1/.

Недостатком данного средства являются низкие адгезионные свойства, что делает покрытие недолговечным (адгезия в баллах 2-3, водостойкость 6-8 сут). The disadvantage of this tool is its low adhesive properties, which makes the coating short-lived (adhesion in points of 2-3, water resistance of 6-8 days).

Наиболее близким по технической сущности к составу по изобретению является защитный состав для покрытий металлических и/или деревянных покрытий /2/. The closest in technical essence to the composition according to the invention is a protective composition for coatings of metal and / or wooden coatings / 2 /.

Состав содержит, мас.ч. Кубовые остатки жирных кислот с к.ч. 50-100 мг КОН/г 35 Прокаленный магнезит и/или оксид кальция 0,5-3,5 Омыленный оксид магния и/или оксид кальция остатка растительных жиров, образу- ющихся в процессе восстанов- ления, и содержащих 25% кол- лоидного никеля 2-20 Углеводородный растворитель /производных нефти с т.кип. 90-320^оС) 30-120 Соединение из группы амино- солей и/или производных фе- нола 0,01-4,0
Данный состав позволяет получить устойчивые матовые покрытия, предохраняющие как металлические, так и деревянные поверхности. Однако слабые адгезионные и ингибирующие свойства состава делают покрытия неустойчивыми, особенно во влажных условиях.The composition contains, by weight VAT residues of fatty acids with k.ch. 50-100 mg KOH / g 35 Calcined magnesite and / or calcium oxide 0.5-3.5 Saponified magnesium oxide and / or calcium oxide of the residue of vegetable fats formed during the reduction process and containing 25% colloidal nickel 2-20 Hydrocarbon solvent / derivatives of oil with so Kip. 90-320 ° ^C) 30-120 amino compound from the group of salts and / or derivatives fe- nol 0,01-4,0
This composition allows you to get a stable matte coating that protects both metal and wooden surfaces. However, the weak adhesive and inhibitory properties of the composition make the coatings unstable, especially in wet conditions.

Целью изобретения является улучшение адгезионных и ингибирующих свойств покрытия и расширение области применения состава, т.к. не только для металлических, деревянных поверхностей, но и бетонных и железобетонных. The aim of the invention is to improve the adhesive and inhibitory properties of the coating and the expansion of the scope of the composition, because not only for metal, wooden surfaces, but also concrete and reinforced concrete.

Данная задача достигается тем, что состав для покрытия, включающий кубовые остатки синтетических жирных кислот, оксид кальция, модифицирующую добавку и углеводородный растворитель в качестве модификатора содержит отработанный медно-хром-бариевый катализатор производства высших жирных спиртов и дополнительно карбоновые кислоты С₁₆-С₁₈, выделенные из хлопковых соапстоков при следующем соотношении компонентов, мас.%: Кубовые остатки синтети- ческих жирных кислот 30,0-45,0 Оксид кальция 3,2-6,5 Отработанный медно-хром- бариевый катализатор производства высших жир- ных спиртов 1,7-5,0 Карбоновые кислоты С₁₆-С₁₈, выделенные из хлопковых соапстоков 3,6-11,5 Углеводородный раство- ритель Остальное
Кроме того состав может дополнительно содержать 6,7-9,4 мас.% оксида железа или его содержащий гальваношлам - отход от очистки сточных вод гальванических цехов методом электрокоагуляции.This task is achieved in that the coating composition, including bottoms of synthetic fatty acids, calcium oxide, a modifying additive and a hydrocarbon solvent, contains a spent copper-chromium-barium catalyst for the production of higher fatty alcohols and additional C ₁₆ -C ₁₈ carboxylic acids, as a modifier. isolated from cotton soap stocks in the following ratio of components, wt.%: VAT residues of synthetic fatty acids 30.0-45.0 Calcium oxide 3.2-6.5 Spent copper-chromium barium catalyst zvodstva of fatty higher alcohols 1,7-5,0 Carboxylic acid C ₁₆ -C ₁₈ derived from cotton soapstock 3,6-11,5 Other hydrocarbon solvents
In addition, the composition may additionally contain 6.7-9.4 wt.% Iron oxide or its containing galvanic sludge - a departure from wastewater treatment of galvanic shops by electrocoagulation.

Для приготовления состава по изобретению используют кубовые остатки синтетических жирных кислот, представляющие собой смесь высших жирных кислот фракции С₂₁ и выше, в основном насыщенных монокарбоновых (по ТУ 38.1071231-89).To prepare the composition according to the invention, bottoms of synthetic fatty acids are used, which are a mixture of higher fatty acids of fraction C ₂₁ and higher, mainly saturated monocarboxylic acids (according to TU 38.1071231-89).

Кубовый остаток выпускается 3-х марок А, Б и С, с кислотным числом 50-100 мг КОН/г и выше 10 мг КОН/г/, карбоновые кислоты С₁₆-С₁₈, выделенные из хлопковых соапстоков /ОСТ 18289-76/. В качестве углеводородного растворителя состав содержит уайт-спирит, нефрас, керосин.VAT residue is produced in 3 grades A, B and C, with an acid number of 50-100 mg KOH / g and above 10 mg KOH / g /, carboxylic acids C ₁₆ -C ₁₈ isolated from cotton stocks / OST 18289-76 / . As a hydrocarbon solvent, the composition contains white spirit, nefras, kerosene.

Используемый отработанный меднохром-бариевый катализатор /ТУ 38 302-30-28-89) - это продукт фильтрации высших жирных спиртов от катализаторного шлама, содержащий до 35% высших жирных спиртов С₉-С₂₀, оксиды меди 28-35%, хрома 22-35%, кремния и бария до 100%.Used spent copper-chromium-barium catalyst / TU 38 302-30-28-89) is a filtration product of higher fatty alcohols from catalyst sludge, containing up to 35% of higher fatty alcohols С ₉ -С ₂₀ , copper oxides 28-35%, chromium 22 -35%, silicon and barium up to 100%.

Оксид железа используют как в индивидуальном виде, так и в виде гальваношлака с содержанием оксида железа в пределах 45-55%. Например состав гальваношлама для гальванического цеха завода "Атоммаш" содержит трехвалентного железа 50-55%; хрома 0,5-1%; меди 2-5; силициума 2%; фосфора 2-3%; никеля 0,5-1%; цинка до 5%; воды остальное. Iron oxide is used both individually and in the form of galvanic slag with an iron oxide content in the range of 45-55%. For example, the composition of the galvanic sludge for the galvanic shop of the Atommash plant contains ferric iron 50-55%; chromium 0.5-1%; copper 2-5; silicium 2%; phosphorus 2-3%; nickel 0.5-1%; zinc up to 5%; water the rest.

Состав по изобретению получают следующим образом. The composition according to the invention is prepared as follows.

В емкость с мешалкой загружают кубовые СЖК и жирные кислоты С₁₆-С₁₈ хлопковых соапстоков, смесь нагревают до 80-90^оС и подают расчетное количество оксида кальция для проведения омыления. В полученные мыла при перемешивании добавляют расчетное количество отработанного медно-хром-бариевого катализатора /МХБ-катализатора/, содержащего высшие жирные спирты /ВЖС/, оксиды хрома, меди, бария, кремния и до 100% углеводородный растворитель /например, уайт-спирит/.In a container with a stirrer was charged vat FFA and fatty acid C ₁₆ -C ₁₈ Soap stock cotton, the mixture is heated to 80-90 ^{° C} and fed to the calculated amount of calcium oxide to conduct saponification. The calculated amount of spent copper-chromium-barium catalyst / MBC-catalyst / containing higher fatty alcohols / VHS /, oxides of chromium, copper, barium, silicon and up to 100% hydrocarbon solvent / for example white spirit / is added to the obtained soaps with stirring. .

При необходимости можно ввести оксид железа или гальваношлам. После введения углеводородного растворителя смесь перемешивают до получения однородного, гомогенного состава. Полученный состав наносят на поверхность дерева, металла или бетона без предварительной их очистки распылителем или кистью. Состав обеспечивает возможность получения прочных поверхностных связей, за счет чего повышает качество покрытий, его адгезионные и ингибирующие свойства. If necessary, you can enter iron oxide or galvanic sludge. After the introduction of the hydrocarbon solvent, the mixture is stirred until a homogeneous, homogeneous composition is obtained. The resulting composition is applied to the surface of a tree, metal or concrete without first cleaning them with a spray or brush. The composition provides the ability to obtain strong surface bonds, thereby increasing the quality of coatings, its adhesive and inhibitory properties.

В табл. 1 представлены примеры состава, в табл.2 - данные по свойствам покрытий на основе составов по изобретению. In the table. 1 presents examples of the composition, in table 2 - data on the properties of coatings based on the compositions of the invention.

Защитные свойства определяют визуально, гравиметрическими и потенциостатическим методами. Эксперименты проводят во влажной атмосфере и при полном погружении в водную среду при 25-28^оС.Protective properties are determined visually, by gravimetric and potentiostatic methods. Experiments were performed in a humidified atmosphere and with full immersion into an aqueous medium at 25-28 ° ^C.

Металлические поверхности образцов, незащищенные покрытием, уже через 4 ч покрываются разными коррозионными отложениями, а через 240 ч имели на поверхности слой ржавчины. Образцы, защищенные покрытием, через 240 ч /при полном погружении в воду при 20-25^оС/ имели незначительные коррозионные потери /менее 1 мг/м² год/. Брали ржавую трубу из ст.3 и на нее кистью наносят покрытие. Эффект положительный, покрытие плотно сцепляется с основой, ржавчина, имеющаяся на трубе, участвует в формировании покрытия за счет образования железных мыл синтетических карбоновых кислот. Покрытие недорого в изготовлении, технологично, перспективно, особенно в защите поверхностей труб, бетона, дерева, железобетона.The metal surfaces of the samples, unprotected by the coating, after 4 hours are covered with different corrosion deposits, and after 240 hours they had a layer of rust on the surface. Samples protected by coating, after 240 h / when completely immersed in water at 20-25 ^about C / had a slight corrosion loss / less than 1 mg / m ² year /. They took a rusty pipe from Art. 3 and apply a coating to it with a brush. The effect is positive, the coating adheres tightly to the base, the rust present on the pipe is involved in the formation of the coating due to the formation of iron soaps of synthetic carboxylic acids. The coating is inexpensive to manufacture, technologically, promisingly, especially in protecting the surfaces of pipes, concrete, wood, reinforced concrete.

Claims (1)

1. СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ, включающий кубовые остатки синтетических жирных кислот, оксид кальция, модификатор и углеводородный растворитель, отличающийся тем, что в качестве модификатора он содержит отработанный медно-хром-бариевый катализатор производства высших жирных спиртов и дополнительно карбоновые кислоты C_{1 6} - C_{1 8}, выделенные из хлопковых соапстоков, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кубовые остатки синтетических жирных кислот - 30,0 - 45,0
Оксид кальция - 3,2 - 6,5
Отработанный медно-хром-бариевый катализатор производства высших жирных спиртов - 1,7 - 5,0
Карбоновые кислоты C_{1 6} - C_{1 8}, выделенные из хлопковых соапстоков - 3,6 - 11,5
Углеводородный растворитель - Остальное
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит 6,7 - 9,4 мас.% оксида железа или содержащий оксид железа гальваношлам от очистки сточных вод методом электрокоагуляции.1. COMPOSITION FOR COATING, including VAT residues of synthetic fatty acids, calcium oxide, a modifier and a hydrocarbon solvent, characterized in that it contains a spent copper-chromium-barium catalyst for the production of higher fatty alcohols and, in addition, carboxylic acids C _{1 6} - C _{1 8} isolated from cotton soaps, in the following ratio of components, wt.%:
VAT residues of synthetic fatty acids - 30.0 - 45.0
Calcium Oxide - 3.2 - 6.5
Spent copper-chromium-barium catalyst for the production of higher fatty alcohols - 1.7 - 5.0
Carboxylic acids C _{1 6} - C _{1 8} isolated from cotton stocks - 3.6 - 11.5
Hydrocarbon Solvent - Else
2. The composition according to claim 1, characterized in that it additionally contains 6.7 - 9.4 wt.% Iron oxide or containing galvanic oxide from galvanic sludge from wastewater treatment by electrocoagulation.

Images