Состав противокоррозионного элемента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОСТАВ ПРОТИВОКОРРОЗИОННОГО ЭЛЕМЕНТА на основе полиэтилена и летучего ингибитора коррозии, отличающийся тем, что, с целью улучшения противокоррозионных свойств элемента, в качестве летучего ингибитора коррозии он содержит смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония в.соотношении 3:1 и дополнительно добавку , выбранную из группы, включающей минеральное масло, нитрованное масло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин, продукт конденсадаи алкенилянтарного ангидрида и мочевины, продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной , при следуяицем соотношении компонентов , мас.%: Полиэтилен 25-40 Смесь кальциевой (Л соли кислого гудро на нефти и четвер- . тичной соли аммония 30-50 Добавка20-45 х О) « ю
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
/«« ъ аа
Vr
6 I
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«,««
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3408311/23-05 (22) 15.03.82 (46) 15. 11 ° 86. Бюл. У 42 (71) Институт механики металлополимерных. систем АН БССР и Специальное конструкторско-технологическое бюро аналитического приборостроения (72) В.А.Гольдаде, А.С.Неверов, Л.С.Пинчук, A.À.Ëüâîâ, В.П.Паркалов и Я.M.Çîëîòîâèöêèé (53) 678.742.2.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .1) 818170, кл. С 07 D 5/08, 1981.
Патент ФРГ 11 1278806, кл.. 48 С 11/02, опублик. 1968.
Патент Японии И .49- 21223, кл. 12 А 82, опублик. 1974. (54)(57). СОСТАВ ПРОТИВОКОРРОЗИОННОГО
ЭЛЕМЕНТА на основе полиэтилена и летучего ингибитора коррозии, о тл и ч а ю шийся тем, что, с
ÄÄSUÄÄ 1086772 A (51) 4 С 08 L 23/06//В 65 D 81/26 целью улучшения противокоррозионных свойств элемента, в качестве летучего ингибитора коррозии он содержит смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония в,соотношении 3:1 и донолнительно— добавку, выбранную из группы, включающей минеральное масло, нитрованное масло, нейтрализованное гндроокисью кальция и содержащее стеарин, продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины, продукт нейтрализации сулъфированного масла мочевиной, при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Полиэтилен 25-40
Смесь кальциевой соли кислого гудро на нефти и четвертичной соли аммония 30-50
Добавка 20-45
1086772 пленке.
Целью изобретения является улучшение противокоррозионных свойств элемента, предохраняющего металлические детали от коррозии.
Для достижения поставленной цели состав противокоррозионного элемента на основе полиэтилена и летучего ингибитора коррозии содержит в качестве летучего ингибитора коррозии смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной соли аммония в соотношении 3:1 и дополнительно до— бавку, выбранную из группы, включающей минеральное масло, нмтрованное масло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин, продукт конденсации алкенилянтарного ангидри25 да и мочевины, продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной, при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Полиэтилен 25-40
30 Смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти и четвертичной с оли аммо ния 30-50
Добавка 20-45
В качестве летучего ингибитора коррозии используется синергическая смесь кальциевой соли кислого гудрона нефти (торговая марка ИСКГ-1) и четвертичной соли аммония, взятых в со4б отношении 3:1. (ИФХАН, ГОСТ 9.051-79).
Высокие температуры плавления (разложения) и кипения компонентов смеси (табл. 1 и 2) и сравнительно небольшое увеличение летучести смеси при
4 нагревании позволяют перерабатывать предложенный состав на известном оборудовании для переработки пластмасс при стандартных режимах.
Таблица 1 тичных солей аммония
RHМ X основе составов.
Температуры плавления четвер с общей формулой
Температура, С
Г 1 t н-пропил н-бутил
280 (разл.) 147 135 147
252
118
Изобретение относится к области создания средств противокоррозионной защиты металлов с помощью веществ, химически подавляющих коррозию— ингибиторов коррозии, и может быть использовано в технологии консервации и упаковки.
Известен состав барьерной упаковки на основе полиэтилена в виде пленки, пропитанной летучими ингибиторами коррозии. При герметизации металлических изделий с помощью таких составов внутри упаковки создается защитная атмосфера, неблагоПриятная для протекания коррозии.
Существенным недостатком этого состава является невозможность длительного хранения противокоррозионных элементов вследствие преждевременного улетучивания ингибитора.
Известны составы противокорро- . зионных элементов на основе полиэтилена, содержащие маслорастворимые ингибиторы коррозии, выбранные из группы, включающей: нитрованное масло, нейтрализованное гидроокисью кальция и содержащее стеарин; продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины, продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной.
Недостаток таких составов заключа.ется в том, что они могут защищать только те поверхности металлических деталей, которые находятся в механическом контакте с элементами на
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав противокоррозионного элемента, содержащий полиэтилен и летучий ингибитор коррозии — смесь неорганических солей: с — дициклогексиламин, нитрит Д -циклогексиламмония, нитрозодициклогексиламин.
Недостаток указанного с<.става невысокий уровень противокоррозпонных свойств вследствие улетучивания ингибитора при переработке состава
5 и капсулирования большей части вводимого ингибитора в полиэтиленовой н-пентил изо-пентил
1086772
Продолжение табл.!
Температура, С
Х н-пропил н-бутил
214
С104
238
118
119
260 (разл. ) 121 I 16
132
Свойства
Плотность, г/смз
0,9-0,92
Вязкость кинематическая, сСт (100 oC) 25
Температура вспышки в открытом тигле, С
>180
Температура застывания, С
-12
Таблица 2
Основные свойства кальциевой соли кислого гудрона нефти (ТУ 38101119-72) В качестве добавки использованы минеральное масло (МС-20) являющееся пластификатором полиэтилена и растворителем летучего ингибитора коррозии 40
ИФХАН, а также контактные маслорастворимые ингибиторы коррозии: АКОР (ГОСТ 15171-70), представляющий собой нитрованное масло АК-9, нейтрализованное гидроокисью кальция и содер-45 жащее стеарин, СИМ (ТУ 38-401111-75)продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины, БМП (ТУ 38101503-74) — продукт нейтрализации сульфированного масла мочевиной. До- 50 банка выполняет в составе противокоррозионного элемента несколько функций: является пластификатором, образующим с полиэтиленом при нагревании коллоидный раствор, который в процессе кристаллизации превращается в студень; н-пентнл изо-пентил служит растворителем летучего ингибитора коррозии ИФХАН, что позволяет ввести последний в состав полимерного композита; обеспечивает транспортирование летучего ингибитора коррозии из объема противокоррозионного элемента на его поверхность, т.к. студни обладают способностью к синерезису, т.е. самопроизвольному отделению жидкой фазы.
Сочетание летучих и контактных ингибиторов коррозии позволяет увеличить степень противокоррозионной защиты металлических изделий путем приведения их в контакт с противокоррозионным элементом.
Пример 1. Для получения противокоррозионных элементов были приготовлены смеси (табл. 3), в состав которых входят полиэтилен высокой плотности (марка 20606-012, ГОСТ 16338-77), летучий ингибитор коррозии ИФХАН, добавка: минеральное масло МС-20 (ГОСТ 21743-76, составы 4-7) или ингибитор коррозии СИМ (составы 8-11). Сравнение проводилось с составом 12 (прототип), в который входили полиэтилен и летучий ингибитор коррозии — смесь (1: 1: 1) и -дициклогексиламина, нитрита Р-цикло- . гексиламмония и нитрозодициклогексиламина. Из смесей изготавливали образцы в виде пленок толщиной
250 мкм. Определяли разрушающее напряжение б при растяжении по ГОСТ
11262-76; среднюю интенсивность I испарения ингибитора за 2 месяца, потерю массы ь М стальных образцов, герметично упакованных в пленку, после выдержки в 1 н. растворе HCt в течение 2 месяцев. Результаты приведены в табл. 3.
1086772
Таблица 3
Состав и основные свойства противокорроэионных элементов ьИ, г
MIIa
Содержание компонентов, мас. %
Состав добавка ингибитор полиэтилен
4 10
15,0
75
1к
11 10 4
10 10
3 10
8,5
50
2к
4,2
25
Зк
7,5
25
4к
3,0.
50
2,0 50
20
6к
3,7
30
25
<10
10, 1
50
8к
6,0
50
<10 +
4,5
30
10к 20
7,5
30
12п 50
13 10
Как видно из таблицы, у составов
1-3, не содержащих добавку, характеристики прочности, летучести и противокорроэионных свойств находятся на уровне прототипа (состав 12) или несколько выше. Составы 4-7, содержащие добавку, обладают примерно на порядок большей летучестью и значительно 5 лучшими противокоррозионными свойствами, однако показатели прочности у них несколько ниже. Составы 8-11, в которых в качестве добавки использован контактный ингибитор коррозии, при одинаковой с составами 4-7 летучестью, имеют. более высокую прочность и противокоррозионные свойства. Полученные результаты свидетельствуют о . том, что оптимальным сочетанием ме- зз ханических и противокоррозионных свойств, обеспечивающим по сравнению с прототипом повышение эффективности
1,78 10 2,82 10
3,10 105
6,63 10
2 96 10о
8,82 10
1 32 104
5,55-10
2,21 ° 10
1, 10 ° 10 44
2,08 10
2,50 ° 10 противокоррозионных элементов, характеризуются составы 5, 7, 9, 11, которые отвечают соотношению компонентов, мас.%.: 20 .< полиэтилен < 50; < 30 ингибитор коррозии < 50; 25 < добавка <50.
Пример 2. Требуется защи тить от коррозии при транспортировании и хранении киносъемочную камеру типа СКС. Наиболее чувствительными к коррозии являются узлы точной механики, заключенные в герметизируемом корпусе. На период транспортирования и хранения отверстие для объективов в камере закрывают заглушкой следующего состава, мас.Ж: полиэтилен 40, ИФХАН 30, AKOP 30. Заглушку изготавливают методом литья под давлением на термопластавтомате при температурах 430-455 К.
1086772
ТехредЛ.Сердюкова Корректор M.Пожо
Редактор Н,Корченко
Заказ 6261/2 Тираж 470 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
1(рп отношении обч ема заглушки к ее поверхности ) 0,65 см и интенсивности испарения ингибитора 10 1 /с м2 из заглушки массой 30-40 г за год испарится 10-15 г ингибитора. Половины этого количества достаточно
° для того, чтобы н камере незначительного объема (" 0,010 м ) подавить коррозию металлических детм1ей до допустимого уровня (-10 г/м ч), 10
Пример 3. Защищают от коррозии емкость, которая должна быть закрыта резьбовой крышкой по условиям хранения заключенной.в ней продукции. Это способствует протеканию . в зазоре крышка-емкость щелевой коррозии и приводит к тому, что прокорродировавшую крышку невозможно открыть.
Методом литья под давлением изго-! тавливают прокладку из состава,,мас,Ж: полиэтилен 30, ИФХАН 50, БМП 20. Установленная под крышку прокладка площадью около 100 см, имеющая отношение объема к поверхности
0,3 см, обеспечивает испарение не менее l0 r ингибитора в год, В сочетании с выделяющимся вследствие синерезиса контактным ингибитором коррозии этого достаточно для защиты ЗО резьбового соединения крышка-емкость от щелевой коррозии в течение 2 лет.
Достоинства предложенного состава: состав обладает более высокими противокоррозионными свойствами по сравнению с прототипом, благодаря доставке ингибиторов из объема на поверхность противокоррозионных элементов по механизму синерезиса; при переработке состава и хранении противокоррозионных элементов не требуются специальные меры предупреж— дения преждевременного испарения ингибитора коррозии, состав обеспечивает, наряду с общей противокоррозионной защитой изделий летучими ингибиторами коррозии, локальную защиту наиболее ответственных участков изделия с помощью контактных ингибиторов коррозии; физико-механические и противокоррозионные свойства элементов можно регулировать в широких пределах, изменяя концентрацию добавки, входящей в состав.
Экономический эффект от использования изобретения может быть получен за счет исключения трудоемких процессов консервации металлоизделий.
Установлено снижение трудоемкости упаковывания и консервации приборной продукции с применением противокоррозионных. элементов предложенного состава на 147.