RU2268277C2 - Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating - Google Patents
Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268277C2 RU2268277C2 RU2003114279/04A RU2003114279A RU2268277C2 RU 2268277 C2 RU2268277 C2 RU 2268277C2 RU 2003114279/04 A RU2003114279/04 A RU 2003114279/04A RU 2003114279 A RU2003114279 A RU 2003114279A RU 2268277 C2 RU2268277 C2 RU 2268277C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- layer
- polysulfide sealant
- sealant
- polysulfide
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 title description 6
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 title description 6
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 title description 6
- 239000004587 polysulfide sealant Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000004801 Chlorinated PVC Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920000457 chlorinated polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 12
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 11
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 10
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 4
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 230000008961 swelling Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 abstract 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 abstract 1
- 239000013047 polymeric layer Substances 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 abstract 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- GTACSIONMHMRPD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(benzenesulfonamido)ethylsulfanyl]-2,6-difluorophenoxy]acetamide Chemical compound C1=C(F)C(OCC(=O)N)=C(F)C=C1SCCNS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GTACSIONMHMRPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 101710130081 Aspergillopepsin-1 Proteins 0.000 description 4
- 102100031007 Cytosolic non-specific dipeptidase Human genes 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DMYOHQBLOZMDLP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-hydroxy-3-piperidin-1-ylpropoxy)phenyl]-3-phenylpropan-1-one Chemical compound C1CCCCN1CC(O)COC1=CC=CC=C1C(=O)CCC1=CC=CC=C1 DMYOHQBLOZMDLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001079 Thiokol (polymer) Polymers 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Inorganic materials O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920006112 polar polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения покрытий на основе полисульфидного каучука, применяемого в технике антикоррозионной защиты металлов. Предлагаемое техническое решение может быть использовано, например, для длительной защиты оборудования химических цехов электростанций, эксплуатируемого в условиях переменного воздействия растворов кислот и щелочей.The invention relates to the field of production of coatings based on polysulfide rubber used in the technique of anticorrosive protection of metals. The proposed technical solution can be used, for example, for long-term protection of the equipment of chemical shops of power plants, operated under conditions of variable exposure to solutions of acids and alkalis.
Известен способ получения покрытий из полисульфидного каучука методом газопламенного или вихревого напыления. Используют марки каучука в виде мелкодисперсных порошков, способных при нагревании без давления переходить в вязкотекучее состояние. Составы содержат вулканизующий агент и ускоритель вулканизации, которая протекает в процессе напыления при высокой температуре. Недостатком способа является высокая энергоемкость и выделение вредных и плохо пахнущих газов, являющихся продуктами термодеструкции тиокола.A known method of producing coatings of polysulfide rubber by the method of flame or vortex spraying. Rubber grades are used in the form of finely dispersed powders, which, when heated without pressure, can become viscous. The compositions contain a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator, which occurs during the spraying process at high temperature. The disadvantage of this method is the high energy intensity and the release of harmful and badly smelling gases, which are the products of thermal decomposition of thiol.
[1] Энциклопедия полимеров. Т. 1. - М.: Советская энциклопедия, 1972, с.664-665.[1] Encyclopedia of Polymers. T. 1. - M .: Soviet Encyclopedia, 1972, p. 644-665.
Известны двухкомпонентные герметики на основе жидкого тиокола, в частности У-30М. Способ формирования покрытий путем их использования не требует применения повышенных температур, т.к. вулканизация реализуется без нагревания под действием сшивающего агента и ускорителя вулканизации. Вместе с тем материал покрытия характеризуется низкой адгезией к большинству субстратов, малым сопротивлением раздиру, а главное - относительно высокой набухаемостью при контакте с водой и растворами кислот.Known two-component sealants based on liquid thiokol, in particular U-30M. The method of forming coatings by using them does not require the use of elevated temperatures, because vulcanization is realized without heating under the action of a crosslinking agent and a vulcanization accelerator. However, the coating material is characterized by low adhesion to most substrates, low tear resistance, and most importantly, relatively high swelling upon contact with water and acid solutions.
[2] Мудров О.А., Савченко И.М., Шитов B.C. Справочник по эластомерным покрытиям и герметикам в судостроении. - Л.: Судостроение, 1982.[2] Mudrov O.A., Savchenko I.M., Shitov B.C. Handbook of elastomeric coatings and sealants in shipbuilding. - L .: Shipbuilding, 1982.
Известен способ, основывающийся на применении модифицированных эпоксидной смолой разновидностей герметика У-30М под марками У-30МЭС-5 и У-30МЭС-10. Содержание эпоксидной смолы в вулканизующей пасте составляет 5 и 10 массовых частей соответственно. Введение эпоксидной смолы обеспечивает приемлемый уровень адгезионных свойств материала покрытия, но существенно повышает показатели водопоглощения и набухаемости в водных растворах электролитов из-за появления в продукте реакции жидкого тиокола с эпоксидной смолой легко сольватирующихся гидроксильных групп.There is a method based on the use of varieties of U-30M sealant modified with epoxy resin under the brands U-30MES-5 and U-30MES-10. The content of epoxy in the vulcanizing paste is 5 and 10 mass parts, respectively. The introduction of an epoxy resin provides an acceptable level of adhesive properties of the coating material, but significantly increases the water absorption and swelling in aqueous electrolyte solutions due to the appearance of easily solvable hydroxyl groups in the reaction product of liquid thiol with an epoxy resin.
[3] Аверко-Антонович Л.А., Кирпичников П.А., Смыслова Р.А. Полисульфидные олигомеры и герметики на их основе. - Л.: Химия, 1983, с.85-87.[3] Averko-Antonovich L.A., Kirpichnikov P.A., Smyslova R.A. Polysulfide oligomers and sealants based on them. - L .: Chemistry, 1983, p. 85-87.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ получения тиоколовых покрытий холодной сушки из герметика У-30М путем предварительного нанесения на опескоструенный или одробеструенный металл грунтовочного и/или адгезионного подслоев на основе эпоксидных, хлорнаиритовых и других клеевых составов с последующим нанесением основного материала покрытия и его вулканизации непосредственно на поверхности защищаемого металла.Closest to the proposed technical solution is a method for producing thiokol coatings of cold drying from U-30M sealant by preliminary applying primer and / or adhesive sublayers based on epoxy, chloronairite and other adhesive compositions to sandblasted or single-bonded metal, followed by applying the main coating material and curing it directly on the surface of the protected metal.
[4] Лабутин А.А. Антикоррозионные и герметизирующие материалы на основе СК. - Л.: Химия, 1982, с.129-138.[4] Labutin A.A. Corrosion-resistant and sealing materials based on SC. - L .: Chemistry, 1982, p.129-138.
Применение грунтовочно-адгезионных подслоев обусловливает достижение необходимой адгезии к углеродистой стали. Однако материал вулканизованного покрытия из герметика У-30М при такой системе защиты не обеспечивает достаточной долговечности из-за относительно высокой проницаемости при эксплуатации в условиях воздействия на него растворов кислот, щелочей и воды.The use of primer-adhesive sublayers leads to the achievement of the necessary adhesion to carbon steel. However, the material of the vulcanized coating of the sealant U-30M with such a protection system does not provide sufficient durability due to the relatively high permeability during operation under conditions of exposure to solutions of acids, alkalis and water.
Эффект повышения защитной способности полимерного покрытия от воздействия агрессивных сред в результате торможения процесса коррозии металла под покрытием зависит от следующих основных факторов: проницаемости, электрического сопротивления, адсорбции коррозионного агента на поверхности металла и уровня адгезионного взаимодействия с подложкой.The effect of increasing the protective ability of a polymer coating against aggressive media as a result of inhibition of the metal corrosion process under the coating depends on the following main factors: permeability, electrical resistance, adsorption of the corrosive agent on the metal surface and the level of adhesive interaction with the substrate.
Известные способы формирования покрытия и непосредственно природа полисульфидного вулканизата не обеспечивают необходимого результата в части возможности комплексного влияния на эти факторы.Known methods of coating formation and the direct nature of the polysulfide vulcanizate do not provide the necessary result in terms of the possibility of a complex effect on these factors.
Традиционное гуммирование тиоколовыми пастами шпательным методом является трудоемким и малопроизводительным процессом. При нанесении составов более жидкой консистенции (содержащих растворители для снижения вязкости) безвоздушным распылением не гарантируется беспористость покрытия из-за диффузионного улетучивания растворяющего агента. Образующиеся при этом поверхностные или сквозные поры являются "слабыми", дефектными местами, негативно влияющими на защитные свойства покрытия.The traditional gumming with thiol pastes using the spatula method is a laborious and inefficient process. When applying compositions of a more liquid consistency (containing solvents to reduce viscosity) by airless spraying, the porosity of the coating is not guaranteed due to diffusion volatilization of the dissolving agent. The resulting surface or through pores are "weak", defective places that adversely affect the protective properties of the coating.
В проанализированных источниках основное внимание уделяется повышению адгезии на границе раздела металл - герметик [2-4]. Однако эти решения не способствуют реализации основной цели - снижение степени набухаемости материала покрытия и увеличение его долговечности, особенно при эксплуатации в таких специфических условиях, как переменное воздействие водных растворов кислоты и щелочи. В этой связи, очевидно, целесообразно нанесение дополнительного полимерного слоя, функциональным назначением которого является уменьшение проницаемости за счет барьерного торможения диффузии среды в материал покрытия.The analyzed sources focus on increasing adhesion at the metal – sealant interface [2-4]. However, these solutions do not contribute to the realization of the main goal - to reduce the degree of swelling of the coating material and increase its durability, especially when used in such specific conditions as the variable exposure to aqueous solutions of acid and alkali. In this regard, it is obviously advisable to apply an additional polymer layer, the functional purpose of which is to reduce permeability due to barrier inhibition of diffusion of the medium into the coating material.
Технической задачей, реализуемой с помощью предлагаемого способа, является получение системы защиты на основе полисульфидного герметика, обеспечивающей повышение долговечности покрытия за счет снижения проницаемости и степени набухаемости материала вулканизованного покрытия при контакте с водой и водными растворами кислоты и щелочи.The technical task implemented by the proposed method is to obtain a protection system based on a polysulfide sealant, which increases the durability of the coating by reducing the permeability and degree of swelling of the vulcanized coating material in contact with water and aqueous solutions of acid and alkali.
Поставленная техническая задача решается путем последовательного нанесения на опескоструенный или одробеструенный металл отверждающихся грунтовочного слоя из эпоксидной шпатлевки ЭП-0010 на основе эпоксидной смолы в комбинации с отвердителем аминного типа, переходного адгезионного подслоя из полисульфидного герметика У-30М на основе жидкого тиокола марки 1, наполнителя, вулканизующего агента, ускорителя вулканизации - дифенилгуанидина в сочетании с эпоксидной смолой ЭД-20 и отвердителем полиэтиленполиамином, последующего послойного нанесения и вулканизации полисульфидного герметика У-30М, при этом на поверхности свулканизованного покрытия дополнительно формируют антидиффузионный полимерный слой из лака ХВ-784 на основе хлорированной поливинилхлорированной смолы, растворенной в смеси летучих органических растворителей с добавлением пластификатора.The stated technical problem is solved by sequentially applying a cured primer layer of epoxy resin-based EP-0010 based on epoxy resin in combination with an amine type hardener, a transition adhesive undercoat of polysulfide sealant U-30M based on grade 1 liquid thiol, a filler, curing agent, vulcanization accelerator - diphenylguanidine in combination with epoxy resin ED-20 and hardener polyethylene polyamine, followed by layer-by-layer n application and vulcanization of the U-30M polysulfide sealant, while on the surface of the vulcanized coating an anti-diffusion polymer layer is additionally formed from XB-784 varnish based on chlorinated polyvinylchlorinated resin dissolved in a mixture of volatile organic solvents with the addition of a plasticizer.
Проведенный анализ техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения, а определяемые из перечня аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.The analysis of technology, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the invention, allowed to establish that the applicant has not found an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention, but determined from the list of analogues of the prototype, as the closest analogue in terms of the totality of features, it was possible to identify the set of essential technical results regarding distinctive signs in the claimed object set forth in the claims. Therefore, the invention meets the requirement of "novelty" under applicable law.
Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками изобретения, результаты которого показывают, что изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками изобретения преобразования на достижение технического результата. Следовательно, изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» по действующему законодательству.To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, the applicant searched for known solutions in order to identify features that match the features of the invention that are distinctive from the prototype, the results of which show that the invention does not explicitly follow from the prior art, as the prior art defined by the applicant , the influence of the conversion provided for by the essential features of the invention on the achievement of the technical result is not revealed. Therefore, the invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.
Сущность последовательности технологических операций и используемого компонентного состава системы полимерного покрытия заключается в следующем.The essence of the sequence of technological operations and the used component composition of the polymer coating system is as follows.
При пескоструйной или дробеструйной обработке поверхность металла приобретает шероховатость и активируется в результате повышения полярности за счет образующихся оксидов металла. Последующее нанесение грунтовочного слоя на основе полярного эпоксидного пленкообразователя обеспечивает достижение высокой степени адгезионного взаимодействия в системе субстрат - адгезив. Кроме того, применение отверждающейся грунтовочной шпатлевки способствует выравниванию общего рельефа поверхности и улучшению условий контакта со следующими слоями покрытия.When sandblasting or shot blasting, the metal surface becomes rough and is activated as a result of an increase in polarity due to the formation of metal oxides. Subsequent application of a primer based on a polar epoxy film former ensures a high degree of adhesive interaction in the substrate-adhesive system. In addition, the use of a cured primer putty helps to smooth out the overall surface topography and improve contact conditions with the following coating layers.
Отвержденный грунтовочный слой представляет собой трехмерносшитый, высокомодульный и неэластичный продукт. Следовательно, при нанесении непосредственно на него полисульфидного герметика, не обладающего собственной адгезией и образующего после вулканизации низкомодульный эластичный материал, может происходить отслоение последнего с нарушением сплошности покрытия и последующим внедрением агрессивной среды по границе раздела. В этой связи необходимо использование переходного подслоя, который обладает «сродством» как к грунтовочному слою, так и к материалу вулканизованного покрытия. В данном случае обеспечивается достаточно высокая адгезия между слоями и компенсируется разность между их модулями упругости, коэффициентами линейного расширения и уровнем внутренних напряжений.The cured primer layer is a three-crosslinked, high modulus and inelastic product. Consequently, when a polysulfide sealant is applied directly onto it, which does not have its own adhesion and forms a low-modulus elastic material after vulcanization, the latter can peel off with violation of coating continuity and subsequent introduction of an aggressive medium at the interface. In this regard, it is necessary to use a transition sublayer, which has an "affinity" for both the primer layer and the vulcanized coating material. In this case, a sufficiently high adhesion between the layers is ensured and the difference between their elastic moduli, linear expansion coefficients, and the level of internal stresses is compensated.
В части достижения требуемого технического результата определяюще важным является то, что вулканизованное покрытие на основе полисульфидного герметика содержит дополнительный антидиффузионный слой, сформированный из хлорированной поливинилхлоридной смолы. Наличие такого слоя из обоснованно подобранного пленкообразователя детерминирует следующее.In terms of achieving the desired technical result, it is crucial that a vulcanized coating based on a polysulfide sealant contains an additional anti-diffusion layer formed from chlorinated polyvinyl chloride resin. The presence of such a layer from a reasonably selected film former determines the following.
Во-первых, снижается механическая микропористость поверхности полисульфидного вулканизата за счет нивелирования (перекрывания) имеющихся дефектов, образующихся после улетучивания растворяющего агента при формировании покрытия.Firstly, the mechanical microporosity of the surface of the polysulfide vulcanizate is reduced due to the leveling (overlapping) of existing defects formed after the volatilization of the dissolving agent during coating formation.
Во-вторых, повышается способность материала препятствовать проникновению агрессивной среды к защищаемой поверхности в результате односторонней диффузии ввиду торможения процесса переноса коррозионно-активных компонентов через основное полисульфидное покрытие и грунтовочный слой.Secondly, the ability of the material to prevent the penetration of an aggressive environment to the protected surface as a result of one-sided diffusion due to inhibition of the transfer of corrosive components through the main polysulfide coating and primer layer is increased.
В-третьих, уменьшается ионная проницаемость системы покрытия в целом благодаря обеспечению определенной диффузионной селективности путем нанесения полимерных слоев различной химической природы и толщины.Thirdly, the ionic permeability of the coating system as a whole is reduced by providing a certain diffusion selectivity by applying polymer layers of different chemical nature and thickness.
Выбор хлорированной поливинилхлоридной смолы в качестве основы антидиффузионного слоя обусловлен тем, что это полярный полимер, способный образовывать покрытия с высокой атмосферо- и водостойкостью, прочностью и эластичностью, а также стойкостью к минеральным кислотам и щелочам.The choice of chlorinated polyvinyl chloride resin as the basis for the anti-diffusion layer is due to the fact that it is a polar polymer capable of forming coatings with high weather and water resistance, strength and elasticity, as well as resistance to mineral acids and alkalis.
Для реализации предлагаемого способа используют следующие материалы.To implement the proposed method using the following materials.
В качестве отверждающегося грунтовочного слоя применяют эпоксидную шпатлевку марки ЭП-0010 (ГОСТ 10277-76) в комбинации с отвердителем аминного типа, например, полиэтиленамином (ПЭПА) по ТУ 6-02-1099-83.As a cured primer, an EP-0010 grade epoxy putty (GOST 10277-76) is used in combination with an amine type hardener, for example, polyethyleneamine (PEPA) according to TU 6-02-1099-83.
В качестве адгезионного подслоя используют смесь полисульфидного герметика марки У-30М (ГОСТ 13489-79) с эпоксидной смолой марки ЭД-20 (ГОСТ 10587-84). Отвердителем адгезионного подслоя является ПЭПА.As an adhesive sublayer, a mixture of polysulfide sealant of the U-30M grade (GOST 13489-79) with an epoxy resin of the ED-20 grade (GOST 10587-84) is used. The hardener of the adhesive sublayer is PEPA.
Полисульфидный герметик У-30М изготавливают из жидкого тиокола марки 1, технического углерода в качестве наполнителя, вулканизующего агента - диоксида марганца, диспергированного в сложноэфирном пластификаторе фталатной природы и ускорителя вулканизации. Производится в соответствии с ГОСТ 13489-79 и поставляется в виде трех компонентов: герметик У-30М, вулканизующая паста №9 и ускоритель вулканизации - дифенилгуанидина (ДФГ).The U-30M polysulfide sealant is made of brand 1 liquid thiol, carbon black as a filler, a curing agent - manganese dioxide dispersed in a phthalate ester plasticizer and a vulcanization accelerator. It is produced in accordance with GOST 13489-79 and is supplied in the form of three components: U-30M sealant, vulcanizing paste No. 9, and diphenylguanidine (DFG) vulcanization accelerator.
Основой диффузионного слоя служит пленкообразующий состав из хлорированной поливинилхлоридной смолы марки ПСХ-Л в виде лака ХВ-784 (ГОСТ 7313-75), представляющего собой раствор данного полимера в смеси летучих органических растворителей с добавлением пластификатора.The basis of the diffusion layer is a film-forming composition of chlorinated polyvinyl chloride resin grade PSX-L in the form of varnish ХВ-784 (GOST 7313-75), which is a solution of this polymer in a mixture of volatile organic solvents with the addition of a plasticizer.
В качестве разбавляющего агента, с помощью которого регулируют исходную рабочую вязкость грунтовочного слоя, адгезионного подслоя, герметика и лака ХВ-784, применяют растворитель Р-4 (ГОСТ 7827-74).Solvent R-4 (GOST 7827-74) is used as a diluting agent with which the initial working viscosity of the primer layer, adhesive undercoat, sealant and varnish ХВ-784 is regulated.
Пример конкретного исполненияConcrete example
Изготавливают образцы размерами 70×70×1 мм из стали-3. Поверхность образцов подготавливают посредством пескоструйной или дробеструйной обработки.Samples of dimensions 70 × 70 × 1 mm are made of steel-3. The surface of the samples is prepared by sandblasting or shot blasting.
Приготавливают рабочий состав грунтовочного слоя на основе шпатлевки ЭП-0010, отвердителя ПЭПА и растворителя Р-4. Дозирование компонентов (массовое соотношение шпатлевка : отвердитель) осуществляют в соответствии с паспортными рекомендациями на данную партию шпатлевки. Растворитель Р-4 используют в количествах, необходимых для достижения оптимальной вязкости в зависимости от способа нанесения рабочего состава. Компоненты тщательно перемешивают для равномерного распределения отвердителя в объеме массы. Затем грунтовочный слой наносят со всех сторон на поверхность образцов в один слой. Время отверждения грунтовочного слоя 24 часа при температуре 18-20°С.Prepare the working composition of the primer layer based on EP-0010 putty, PEPA hardener and R-4 solvent. Dosing of components (mass ratio putty: hardener) is carried out in accordance with the passport recommendations for this batch of putty. Solvent R-4 is used in amounts necessary to achieve optimal viscosity, depending on the method of applying the working composition. The components are mixed thoroughly to evenly distribute the hardener in the bulk. Then the primer layer is applied on all sides to the surface of the samples in one layer. The curing time of the primer is 24 hours at a temperature of 18-20 ° C.
Для приготовления рабочего состава для отверждающегося переходного адгезионного подслоя компоненты берут в следующем соотношении, мас.ч.:To prepare the working composition for the cured transitional adhesive sublayer, the components are taken in the following ratio, parts by weight:
Расчетные количества герметика У-30М и эпоксидной смолы ЭД-20 загружают в отдельные емкости и разводят растворителем Р-4 до вязкости 40-50 с по ВЗ-4 при 20°С. Оба раствора сливают в одну емкость, снова тщательно перемешивают до получения однородной массы (в течение не менее 5 минут).The calculated quantities of U-30M sealant and ED-20 epoxy are loaded into separate containers and diluted with solvent R-4 to a viscosity of 40-50 s according to VZ-4 at 20 ° C. Both solutions are poured into one container, again thoroughly mixed until a homogeneous mass is obtained (for at least 5 minutes).
Время жизнеспособности отверждающегося состава при температуре 18-20°С составляет 1-1,3 часа. Время полного отверждения 24 часа.The life time of the curable composition at a temperature of 18-20 ° C is 1-1.3 hours. Full cure time 24 hours.
Для осуществления очередной технологической операции (послойное нанесение и вулканизация полисульфидного герметика) используют материалы при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:To carry out the next technological operation (layer-by-layer deposition and vulcanization of a polysulfide sealant) materials are used in the following ratio of components, parts by weight:
Берут требуемое количество предварительно перемешанного полисульфидного герметика, в него вводят расчетное количество Р-4 и перемешивают. Добавляют расчетную дозировку вулканизующей пасты, которую также перемешивают перед отбором навески. Производят интенсивное перемешивание состава в течение 3-5 минут. В полученную однородную смесь добавляют необходимое количество ДФГ и окончательно перемешивают. Время жизнеспособности составляет 2-4 часа.The required amount of pre-mixed polysulfide sealant is taken, the calculated amount of P-4 is introduced into it and mixed. Add the calculated dosage of the vulcanizing paste, which is also mixed before sampling. Intensive mixing of the composition is carried out for 3-5 minutes. The required amount of DPH is added to the resulting homogeneous mixture and finally mixed. Potlife is 2-4 hours.
Поверхность образцов со всех сторон покрывают составом в один слой и производят его вулканизацию в течение 24 часов при температуре 16-20°С.The surface of the samples from all sides is covered with a composition in one layer and cured for 24 hours at a temperature of 16-20 ° C.
Толщина сформированного однослойного покрытия при нанесении методом безвоздушного распыления составляет 100-120 мкм.The thickness of the formed single-layer coating when applied by airless spray is 100-120 microns.
Последующие слои наносятся и вулканизуются аналогично. В зависимости от необходимой толщины покрытия наносят требуемое количество слоев. Так, например, для получения покрытия с толщиной 1,5 мм наносят 14-15 слоев герметика.Subsequent layers are applied and cured in the same way. Depending on the required coating thickness, the required number of layers is applied. So, for example, to obtain a coating with a thickness of 1.5 mm, 14-15 layers of sealant are applied.
Далее формируют антидиффузионный полимерный слой на всей поверхности образцов путем, например, воздушного напыления лака ХВ-784, который перед применением тщательно перемешивают.Next, an anti-diffusion polymer layer is formed on the entire surface of the samples by, for example, air spraying of varnish XB-784, which is thoroughly mixed before use.
При необходимости лак разбавляют до рабочей вязкости растворителем Р-4 (вязкость по ВЗ-4 19-23с при 20±2°С для воздушного распыления).If necessary, the varnish is diluted to a working viscosity with solvent R-4 (viscosity according to VZ-4 19-23s at 20 ± 2 ° С for air spraying).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003114279/04A RU2268277C2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003114279/04A RU2268277C2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003114279A RU2003114279A (en) | 2004-12-20 |
| RU2268277C2 true RU2268277C2 (en) | 2006-01-20 |
Family
ID=35850579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003114279/04A RU2268277C2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2268277C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334158C1 (en) * | 2006-12-19 | 2008-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for protective coating |
| US9181628B2 (en) | 2011-09-14 | 2015-11-10 | Prc-Desoto International, Inc. | Coating/sealant systems, aqueous resinous dispersions, and methods of electrocoating |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5514433A (en) * | 1993-07-30 | 1996-05-07 | The Dexter Corporation | Coating composition for metal containers |
-
2003
- 2003-05-14 RU RU2003114279/04A patent/RU2268277C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5514433A (en) * | 1993-07-30 | 1996-05-07 | The Dexter Corporation | Coating composition for metal containers |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лабутин А.А. АНТИКОРРОЗИОННЫЕ И ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ СК. Л.: ХИМИЯ, 1982, с.129-138. АВЕРКО-АНТОНОВИЧ Л.А., КИРПИЧНИКОВ П.А., СМЫСЛОВА Р.А., ПОЛИСУЛЬФИДНЫЕ ОЛИГОМЕРЫ И ГЕРМЕТИКИ НА ИХ ОСНОВЕ. Л.: ХИМИЯ, 1983, с.85-87. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334158C1 (en) * | 2006-12-19 | 2008-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for protective coating |
| US9181628B2 (en) | 2011-09-14 | 2015-11-10 | Prc-Desoto International, Inc. | Coating/sealant systems, aqueous resinous dispersions, and methods of electrocoating |
| RU2577371C2 (en) * | 2011-09-14 | 2016-03-20 | Прк-Десото Интернэшнл, Инк. | Coating systems / sealants, water resin dispersions and method for coating by electrodeposition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003114279A (en) | 2004-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4548989A (en) | Fluorocarbon polymer compositions | |
| EP1987108B1 (en) | One-component, water-free coating composition for sealing built structures and flat roofs | |
| Mohseni et al. | Adhesion performance of an epoxy clear coat on aluminum alloy in the presence of vinyl and amino-silane primers | |
| RU2146272C1 (en) | Solidifying polymeric composition, method of applying protective coating onto substrate | |
| RU2301820C2 (en) | Preliminarily prepared profiled compositions and a method for sealing cracks | |
| Syao et al. | Properties and application of rubber-based sealants | |
| CN102639656A (en) | epoxy film | |
| US3297473A (en) | Sealant composition and process | |
| US5997953A (en) | Oleic acid as an additive for a protective coating | |
| CN101068895B (en) | Selectively strippable intermediate coating and methods of use | |
| CN111763475A (en) | Single-component polyurethane waterproof coating | |
| RU2268277C2 (en) | Method of preparing polysulfide rubber-based anticorrosive coating | |
| US3312669A (en) | Polythiopolymercaptan based sealant composition and bonding process | |
| US5976415A (en) | Corrosion-inhibiting polysulfide sealants | |
| JPS5853672B2 (en) | Fluoro rubber water-based paint | |
| KR101388836B1 (en) | Super weather- and ammonia resistant teflon top coating composition | |
| RU2179986C2 (en) | Composition (variants) | |
| RU2233299C2 (en) | Epoxy-perchlorovinyl composition for covers | |
| KR102183187B1 (en) | Paint Compositions for Aerosol Cans | |
| RU2802331C1 (en) | Epoxy composition for underwater application | |
| US3764372A (en) | Method of improving the bond of polythiol sealant to building materials | |
| KR102173595B1 (en) | Waterproof primer composition and waterproof method using the same | |
| CN110643230A (en) | Hot-melt type super-hydrophobic corrosion-inhibiting coating anti-corrosion material and preparation method thereof | |
| CN1151221C (en) | Anti-corrosion and waterproof coating material and preparation method thereof | |
| CN115304981A (en) | Pipeline adhesive coating |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA94 | Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees) |
Effective date: 20050824 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20050824 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070515 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100110 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120515 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130520 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140515 |