[go: up one dir, main page]

RU2813094C1 - Универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения - Google Patents

Универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения Download PDF

Info

Publication number
RU2813094C1
RU2813094C1 RU2023121883A RU2023121883A RU2813094C1 RU 2813094 C1 RU2813094 C1 RU 2813094C1 RU 2023121883 A RU2023121883 A RU 2023121883A RU 2023121883 A RU2023121883 A RU 2023121883A RU 2813094 C1 RU2813094 C1 RU 2813094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antifouling
epoxy resin
aerosil
titanium dioxide
soybean oil
Prior art date
Application number
RU2023121883A
Other languages
English (en)
Inventor
Александра Михайловна Иванова
Вероника Георгиевна Черкашина
Тимур Зуфарович Шарипов
Андрей Сергеевич Дринберг
Анна Георгиевна Охрименко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Сибирь"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Сибирь" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Сибирь"
Application granted granted Critical
Publication of RU2813094C1 publication Critical patent/RU2813094C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к средствам защиты от обрастания морскими организмами подводных частей судов, кораблей и гидротехнических сооружений. Предлагаемый материал для защиты от обрастания является экологически безопасным, имеет нулевой углеродный след. Описана универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения, включающая эпоксидную смолу, активный разбавитель, отвердитель, двуокись титана, аэросил и дополнительно компоненты: цемент марки 400, эпоксидированное соевое масло, катамин, пиритион меди, хлорпарафин и сажа, при следующем соотношении компонентов, мас. %: эпоксидная смола 51,85-55,15; активный разбавитель 3,0-6,0; двуокись титана 10,0-12,0; сажа 0,1-0,2; хлорпарафин 0,4-0,7; аэросил 0,2-0,4; цемент марки 400 5,0-8,0; эпоксидированное соевое масло 0,05-0,1; катамин (алкилдиметилбензиламмоний хлорид) 0,1-0,2; пиритион меди 1,0-2,5; аминный отвердитель 18,0-25,0. Техническим результатом предлагаемого решения является создание противообрастающего покрытия для нанесения на подлежащую защите поверхность непосредственно под водой с помощью водолазов или специальной роботизированной техники. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Description

Изобретение относится к средствам защиты от обрастания морскими организмами подводных частей судов, кораблей и гидротехнических сооружений. Предлагаемый материал для защиты от обрастания является экологически безопасным, имеет нулевой углеродный след.
К поверхности судна довольно быстро прикрепляются обрастатели, что приводит к возрастанию сопротивления движению судна и увеличению расхода топлива для поддержания требуемой скорости. Гидротехнические сооружения также требуют защиты от обрастания и коррозии в системе подводного покрытия.
Известно средство защиты от обрастания в условиях морской среды в виде эмали на основе сочетания канифоли с полимерным пленкообразователем (перхлорвиниловая смола, пентафталевый лак), содержащей анилид салициловой кислоты и медьсодержащий биоцид - отработанный меднохромбариевый катализатор. Противообрастающую краску ХВ-5295 готовят обычным способом в шаровой мельнице. Предварительно сплавляют отработанный меднохромбариевый катализатор (МХК) с канифолью при 160 - 185°C в течение 2 ч, полученный сплав разбивают на куски, загружают в шаровую мельницу, вводят добавки и часть растворителя. В течение 16 - 25 ч. осуществляют перетир, после чего добавляют смолу ПСХ-ЛС в оставшемся количестве растворителя. Перемешивают до однородного раствора в шаровой мельнице для получения краски соответствующей дисперсности (патент РФ на изобретение №2115680, опубл.20.07.1998 г.).
Однако, такая эмаль имеет недостаточный срок службы покрытия, высокую скорость выщелачивания закиси меди и высокий расход, а также невысокую эластичность покрытия.
Известна также эмаль по патенту РФ на изобретение 2394864, опубл. 20.07.2010 г., состоящая из следующих компонентов:
Канифоль 11,9-13,0
Сополимер винилхлорида с винилацетатом 2,4-3,7
Эпоксидная смола 0,48-1,9
Эпоксиэфирный лак 4,0-5,0
Биоцид - закись меди 45,0-50,0
Дибутилфталат 3,0-4,0
Оксид цинка 1,2-1,7
Салициловая кислота 1,6-2,0
Анилид салициловой кислоты 1,5-2,1
Бензолсульфокислота 0,3-0,9
Органические растворители Остальное
Для получения противообрастающей эмали по указанному патенту бензолсульфокислоту, циклогексанон, смесь салициловой кислоты и анилида салициловой кислоты и ацетон при соотношении их соответственно между собой, мас.%: 0,9-0,3:3,2-2,6:2,1-1,5:10,6-9,0 перемешивают при температуре 18-22°С не менее 1 ч, затем производят загрузку медьсодержащего биоцида - закиси меди и смесь импрегнируют в течение 25-40 мин, полученную массу обрабатывают 50-60%-ным раствором канифоли в сольвенте при температуре 18-25°С, а далее совмещают с оставшейся частью канифоли, пленкообразователем - эпоксиэфирным лаком, сополимером винилхлорида с винилацетатом, эпоксидной диановой смолой, пластификатором - дибутилфталатом, пигментом - оксидом цинка, после чего смесь диспергируют до степени перетира 50-70 мкм.
Полученный состав обеспечил снижение скорости выщелачивания закиси меди и сокращение его расхода, а также повышение эластичности покрытия. Эмаль легко наносится на горизонтальные и вертикальные поверхности, имеет хорошие физико-механические свойства (не растрескивается под воздействием различных климатических факторов), и высокие противообрастающие свойства, то есть обладает необходимым комплексом характеристик, обеспечивающих покрытию длительный срок эксплуатации.
Улучшение основных технических характеристик покрытия и повышение срока службы системы антикоррозионного покрытия в условиях высокоминерализованной /морской/ воды достигнуто также в композиции эмали по патенту №2588225, опубл. 27.06.2016 г.. для защиты от биообрастания подводной части корпусов судов, судовых устройств и механизмов, находящихся в контакте с водой, морских буровых установок, портовых сооружений.
Эмаль от биообрастания представляет собой полимерное покрытие на основе эпоксидной смолы, включающее противообрастательную добавку и отвердитель аминного типа. В качестве полимерной основы используют эпоксикаучуковый аддукт на основе низкомолекулярных полисульфидных и бутадиен-нитрильных каучуков и избытка низкомолекулярной эпоксидной смолы, покрытие дополнительно содержит олигоэфирэпоксид и пигменты, а в качестве противообрастательной добавки используют оксиды лантана, кобальта или марганца или их смеси, причем противообрастательная добавка может вводиться в покрытие как вместе с другими компонентами, так и методом напыления после смешения всех остальных компонентов, включая отвердитель, и нанесения их на защищаемую поверхность при следующем соотношении компонентов, % масс., из расчета на 100 масс.% состава:
Эпоксикаучуковый аддукт (сополимер эпоксидной
смолы с каучуком) 61,0-62,0
Олигоэфирэпоксид 8,0-8,5
Пигменты 2,5-3,5
Противообрастательная добавка 19,0-22,0
Отвердитель 6,5-7,0
Наиболее близкой к предлагаемой эмали по составу компонентов можно считать композицию по патенту РФ на изобретение №2358998, публ. от 20.06.2009, в составе, масс%:
эпоксидно-меламино-полиэфирный лак ЭП-074
с содержанием нелетучих веществ 55,4% 42,0-55,434
двуокись титана 33,3-40,8
аэросил А-175 1,4-5,8
микротальк 4,0-5,2
растворитель Р-189 4,7-19,0,
отвердитель 8,0-13,5
Система для антикоррозионного покрытия включает три слоя: верхний, промежуточный и нижний слой, причем верхний и промежуточный слои выполнены из указанной композиции, а нижний слой выполнен из эпоксидного лакокрасочного материала - грунтовки ВГ-33, содержащей пигмент спекулярит.
Однако все перечисленные эмали необходимо наносить на корпус судна в заводских условиях (сухого дока), что требует значительных материальных затрат.
Техническим результатом предлагаемого решения является создание противообрастающего покрытия для нанесения на подлежащую защите поверхность непосредственно под водой с помощью водолазов или специальной роботизированной техники.
Для достижения заявленного технического результата получена универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения, включающая эпоксидную смолу, активный разбавитель, отвердитель, двуокись титана, аэросил, цемент марки 400, эпоксидированное соевое масло, катамин, пиритион меди, хлорпарафин и сажа, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Эпоксидная смола 55,15-51,85
Активный разбавитель 3,0-6,0
Двуокись титана 10,0-12,0
Сажа 0,1-0,2
Хлорпарафин 0,4-0,7
Аэросил 0,2-0,4
Цемент марки 400 5,0-8,0
Эпоксидированное соевое масло 0,05-0,1
Катамин (алкилдиметилбензиламмоний хлорид) 0,1-0,2
Пиритион меди 1,0-2,5
Аминный отвердитель 25,0-18,0
Предлагаемый состав компонентов композиции покрытия против обрастания и коррозии (эмали) обеспечивает ее тиксотропность, не содержит органических растворителей, экологически безопасен. Благодаря тиксотропности (способность субстанции уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость (сгущаться) в состоянии покоя) композиция, имеющая довольно густую консистенцию, напоминающую желе или гель, от прикосновения кисти (или другого механического воздействия, перемешивания, например) моментально становится жидкостью. Пока кисть или валик с такой эмалью движутся по окрашиваемой поверхности, эмаль остается жидкой и легко наносится, при этом не стекает с вертикальной поверхности, не дает потеков, а в состоянии покоя становится густой и прочной. Подобное свойство предлагаемой композиции эмали позволяет наносить ее на окрашиваемую поверхность под водой, вне сухих доков на суше. Это существенно упрощает и удешевляет защиту подводной части корпусов судов, судовых устройств и механизмов, находящихся в контакте с водой, морских буровых установок, портовых сооружений.
Предлагаемая композиция готовится в две стадии. На первой стадии загружают в смеситель эпоксидную смолу, активный разбавитель, двуокись титана, сажу, хлор парафина, аэросил в соотношении мас.%: 55,15-51,85:10,0-12,0:10,0-12,0:0,1-0,2:0,4-0,7:0,2-0,4 и перемешивают не менее 1 часа.
На второй стадии в реакционную массу добавляют: цемент марки 400, эпоксидированное соевое масло, катамин и перитион меди в соотношении мас.% 5,0-8,0:0,05-0,1:0,1-0,2:1-2,5. Ведут диспергирование до 70-80 мкм не менее 1 часа. Разбавляют массу активным разбавителем (18,0-25).
Патентуемая композиция компонентов тиксотропна, но перед применением требуется тщательное перемешивание и добавление расчетного количества аминного отвердителя (18,0-25,0 мас.%). Нанесение эмали проводят кистью, валиком или шпателем непосредственно в воде или с помощью специального оборудования. Перед нанесением поверхность необходимо зачистить.
Данную эмаль можно наносить и на воздухе с помощью стандартного оборудования.
В Таблице 1 приведены различные составы предлагаемой эмали в сравнении с одним из аналогов, а в таблице 2 сравнение их технологических показателей.
Таблица 1
Компоненты Содержание компонентов в составах аналога и предлагаемой эмали, мас.%
RU 2394864 (аналог) 1 2 3 4 5
1. Биоцид - а) закись меди Cu2O 50,0 - - - - -
б) пиритион меди - 1,0 1,5 1,5 2,0 2,5
в) катамин - 0,1 0,1 0,15 0,2 0,25
2. Двуокись титана - 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0
3. Сажа - 0,1 0,12 0,15 0,18 0,2
4. Хлорпарафин - 0,4 0,5 0,6 0,65 0,7
5. Аэросил - 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4
6. Цемент марки 400 - 5,0 6,0 7,0 7,5 8,0
7. Канифоль 13,0 - - - - -
8. Ацетон 9,0 - - - - -
9. Бензолсульфокислота 0,3 - - - - -
10. Лак эпоксиэфирный ЭФ-0188 4,0 - - - - -
11. Сополимер винилхлорида с винилацетатом А-15 3,0 - - - - -
12. Эпоксидированное соев. масло - 0,05 0,06 0,07 0,09 0,10
13. Пластификатор дибутилфталат 3,0 - - - - -
14. Циклогексанон 3,0 - - - - -
15. Анилид салициловой кислоты 2,0 - - - - -
16. Салициловая кислота 1,8 - - - - -
17. Оксид цинка 1,2 - - - - -
18. Смола эпоксидная 1,4 55,15 52,97 52,23 52,03 51,85
19. Активный разбавитель - 3,0 4,0 5,0 5,5 6,0
20. Аминный отвердитель 0,3 25,0 24,0 22,0 20,0 18,0
21. Сольвент 8,0 нет
Таблица 2
Технологический показатель RU2394864 Примеры по изобретению
1 2 3 4 5
1 Цвет Красно-коричневый Серый
2 Массовая доля нелетучих веществ, % 75-78 100 100 100 100 100
3 Предельная толщина нестекающего мокрого слоя с вертикальной поверхности, мм, не менее 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 0,5
4 Время высыхания до степени 3 при 20°С, ч, не более 8 5 5 5 5 5
5 Адгезия покрытия, баллы, не менее 2 2 2 1 1 1
7 Толщина системы покрытий, мкм 320
(3 слоя)
420
1 слой
450
1 слой
470
1 слой
480
1 слой
500
1 слой
8 Срок службы в тропиках (биоцидные свойства) 4 1 1,5 2 2 2
9 Антикоррозионные свойства в камере солевого тумана 500 1000 1000 1000 1000 1000
10 Возможность нанесения под водой нет да да да да да
Как видно из таблицы 2, покрытие на основе предлагаемой противообрастающей композиции компонентов (эмали) уступает по противообрастающим свойствам аналогу, но имеет большую толщину за один нанесенный слой (лучшие технологические показатели и защитные физико-механические свойства) и лучшие противокоррозионные свойства.
Главное преимущество данной композиции (эмали): она может наносится непосредственно в воде без докования судна и не содержит вредных органических растворителей, имеет нулевой углеродный след.

Claims (5)

1. Универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения, включающая эпоксидную смолу, активный разбавитель, отвердитель, двуокись титана, аэросил, отличающаяся тем, что в неё дополнительно введены цемент марки 400, эпоксидированное соевое масло, катамин, пиритион меди, хлорпарафин и сажа, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Эпоксидная смола 55,15-51,85 Активный разбавитель 3,0-6,0 Двуокись титана 10,0-12,0 Сажа 0,1-0,2 Хлорпарафин 0,4-0,7 Аэросил 0,2-0,4 Цемент марки 400 5,0-8,0 Эпоксидированное соевое масло 0,05-0,1 Катамин (алкилдиметилбензиламмоний хлорид) 0,1-0,2 Пиритион меди 1,0-2,5 Аминный отвердитель 25,0-18,0
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что смешивание компонентов композиции осуществляют в два этапа, на первом этапе в течение 1 часа смешивают эпоксидную смолу, активный разбавитель, двуокись титана, сажу, хлорпарафин, аэросил, на втором этапе добавляют цемент марки 400, эпоксидированное соевое масло, катамин, пиритион меди и смесь диспергируют до 70-80 мкм.
3. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что её разбавляют активным разбавителем до технологической вязкости.
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что её наносят на очищенную поверхность в 1 слой.
RU2023121883A 2023-08-22 Универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения RU2813094C1 (ru)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023100823 Previously-Filed-Application 2023-01-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2813094C1 true RU2813094C1 (ru) 2024-02-06

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2358998C2 (ru) * 2007-05-11 2009-06-20 Валерий Ильич Махрин Композиция и система для антикоррозионного покрытия
RU2394864C1 (ru) * 2009-01-14 2010-07-20 Учреждение Российской академии наук Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Способ получения противообрастающей эмали
US7977407B1 (en) * 2008-12-19 2011-07-12 Nitto Kasei Co., Ltd. Antifouling coating composition, antifouling coating film formed from the composition, coated object having the coating film on surface, and method of antifouling by forming the coating film
RU2441065C1 (ru) * 2010-07-09 2012-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИнноПроб" (ООО "ИнноПроб") Основа питательной среды для селекционирования штаммов лактобацилл по признаку снижения уровня гистамина в среде культивирования
RU2476469C2 (ru) * 2008-12-19 2013-02-27 Нитто Касей Ко., Лтд. Композиция для создания противообрастающего покрытия, пленочное противообрастающее покрытие, полученное при помощи указанной композиции, изделие с покрытием, имеющее на поверхности пленочное покрытие, и способ обработки для придания противообрастающих свойств путем формирования пленочного покрытия
RU2602553C1 (ru) * 2015-04-29 2016-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Необрастающая эмаль прогидроф

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2358998C2 (ru) * 2007-05-11 2009-06-20 Валерий Ильич Махрин Композиция и система для антикоррозионного покрытия
US7977407B1 (en) * 2008-12-19 2011-07-12 Nitto Kasei Co., Ltd. Antifouling coating composition, antifouling coating film formed from the composition, coated object having the coating film on surface, and method of antifouling by forming the coating film
RU2476469C2 (ru) * 2008-12-19 2013-02-27 Нитто Касей Ко., Лтд. Композиция для создания противообрастающего покрытия, пленочное противообрастающее покрытие, полученное при помощи указанной композиции, изделие с покрытием, имеющее на поверхности пленочное покрытие, и способ обработки для придания противообрастающих свойств путем формирования пленочного покрытия
RU2394864C1 (ru) * 2009-01-14 2010-07-20 Учреждение Российской академии наук Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Способ получения противообрастающей эмали
RU2441065C1 (ru) * 2010-07-09 2012-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИнноПроб" (ООО "ИнноПроб") Основа питательной среды для селекционирования штаммов лактобацилл по признаку снижения уровня гистамина в среде культивирования
RU2602553C1 (ru) * 2015-04-29 2016-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Необрастающая эмаль прогидроф

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101980220B1 (ko) 살생물성 파울 릴리즈 코팅 시스템
EP2952548B1 (en) Two-pack-type primer, primer coating film, laminated stain-proof coating film, and method for imparting stain-proof property to base
ES2561331T3 (es) Composición de recubrimiento antiincrustante
KR100910983B1 (ko) 철재 및 강구조물의 친환경 방식도장 공법
KR101821475B1 (ko) 방오 도료 조성물, 방오 도막, 방오 도막 부착 기재 및 그 기재의 제조방법
US9290669B2 (en) Waterborne antifouling coating composition
JPS5925843A (ja) 耐海水性防汚塗料組成物
JPS603433B2 (ja) 海洋生物付着防止用塗料
US20040197322A1 (en) Anti-fouling coating containing copper and graphite
DE60211557T2 (de) Fäulnisverhindernde anstrichzusammansetzung auf basis von nicht-wässriger dispersion
EP1299482B1 (en) Self-polishing marine antifouling paint composition comprising fibres and metal-containing co-polymers
RU2813094C1 (ru) Универсальная композиция покрытия против обрастания и коррозии для воздушного и подводного нанесения
US20040197564A1 (en) Anti-fouling coatings containing silica-coated copper
RU2394864C1 (ru) Способ получения противообрастающей эмали
US3794501A (en) Marine antifouling paints
CN105017867A (zh) 船底防锈漆
CN104693867A (zh) 无锡自抛光防污漆、防污漆保护层、水下防污保护层及防污漆的应用
US3898190A (en) Antifouling marine coating composition
CN102504697A (zh) 一种高效无锡自抛光防污涂料组合物及其应用
CN115678394B (zh) 一种功能型海洋长效防污漆
US3337352A (en) Antifouling paint composition
US5670215A (en) Composition and method for protective coating
JP3265758B2 (ja) 新規加水分解性樹脂及び防汚性塗料組成物
JP3208956B2 (ja) 防汚性塗料組成物
RU2690809C1 (ru) Способ получения противообрастающей эмали по резине