Способ получения антикоррозионного покрытия с галлуазитовыми нанотрубками

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим результатом является увеличение срока службы антикорозионного покрытия. Техническая сущность заключается в том, что в состав антикоррозионного покрытия вводятся галлуазитовые нанотрубки для заполнения их антикоррозийным веществом,которые используются в качестве контейнера. Таким образом, их содержание в металлическом защитном слое и медленный выпуск антикоррозионных веществ во влажных условиях, предотвращает коррозию. С целью увеличения срока службы и снижения стоимости антикоррозионного покрытия используется композиция следующего содержания бензотриазол - 100, галлуазит в виде нанотрубок диаметром 15-80 нм 3-5, ацетон - 8-10.(72) Исагулов Аристотель Зейнуллинович Куликов Виталий Юрьевич Шарая Ольга Александровна Ковалва Татьяна Викторовна Квон Светлана Сергеевна Тулегенова Шолпан Ныгметовна Щербакова Елена Петровна(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ С ГАЛЛУАЗИТОВЫМИ НАНОТРУБКАМИ(57) Изобретение относится к покрытиям для антикоррозионной защиты металлических поверхностей изделий, работающих в агрессивных средах. Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям для антикоррозионной защиты металлических конструкций и может быть использовано для всех металлических конструкций,подвергающихся воздействию агрессивных сред. Известна водная композиция для покрытия,содержащая 5-95 мас., по меньшей мере, одного набухаемого в щелочи полимера типа ядро-оболочка и 95-5 мас., по меньшей мере, одного полиуретана,причем сумма мас., указанных для полимеров,всегда составляет 100 мас., где набухаемым в щелочи полимером типа ядро-оболочка является сополимер, полученный в две или более стадий эмульсионной полимеризацией и полученной сополимеризацией на первой стадии (см. Патент РФ 2254351, МПК 09 175/04). Недостатком водной композиции является возникновение коррозии металлических конструкций под слоем покрытия, возникающего вследствие использования водной композиции и щелочи. Известна также водная эпоксидная коррозионностойкая грунтовка, содержащая водное эпоксидное соединение, отверждающий агент и безхроматный ингибирующий коррозию пигмент(см. Патент 2003134603, МПК 09 151/00,09 5/02). Недостатком этого технического решения является возникновение коррозии металлических конструкций под слоем покрытия, возникающего вследствие использования водного эпоксидного соединения и склонности его к растрескиванию при температурных перепадах. Известно многослойное антикоррозионное металлосодержащее покрытие, состоящее из грунтовочного слоя, включающего, по меньшей мере, два слоя, сформированных из материала,содержащего высокодисперсный порошок цинка в среде органоразбавляемого термопластичного связующего, с последующим нанесением, по меньшей мере, одного покрывного слоя (см. Патент РФ 2155784, МПК С 23 С 28/00). Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является антикоррозионное покрытие для защиты металлоконструкций,состоящее из грунтовочного слоя толщиной 80-100 мкм, промежуточного слоя толщиной 70-90 мкм и покрывного слоя,сформированных из лакокрасочного материала на основе пленкообразующего и содержащего от 10 до 48 об. углеродных нанотрубок, от 40 до 86 об. высоко дисперсного цинкового наполнителя, и общей толщиной 220-240 мкм. (Патент РФ 2312875,27.03.2012). Недостатком известного покрытия является низкая стойкость к воздействию агрессивной среды,а срок службы антикоррозионной защиты не превышает 5-7 лет, а также высокая стоимость из-за использования углеродных нанотрубок. Задача настоящего изобретения заключается в повышении эффективности антикоррозионной защиты металлоконструкций и обеспечении более длительного срока службы антикоррозионного 2 покрытия, за счет испоользования галлуазитовых нанотрубок в качестве контейнеров в соотношении 3-5 по отношению к антикоррозионному веществу(бензотриазолу). Как известно, что бензотриазол является отличным ингибитором коррозии и защищает металлы от коррозии, образуя комплексы с ионами металлов, которые образуют тонкие защитные покрытия. Прямое добавление этого ингибитора в окружающую среду не является благоприятным в связи с тем, что его антикоррозионная активность длится в течение короткого периода времени и сопровождается неконтролируемой утечкой бензотриазола в окружающую среду. В тоже время галлуазит - глинистый минерал. Формула 2254 или 44108 х 4 Н 2 О. Близок к каолиниту, от которого отличается более высоким содержанием воды половина количества воды находится в виде гидроксила, а остальная - в виде молекул Н 2 О. закрытой трубке выделяет большое количество воды. При нагревании до 60140 С галлуазит теряет межпакетную воду (первый эндотермический эффект), а при 500-600 С гидроксил. При 950-990 С наблюдается, как и у каолинита, отчтливый экзотермический эффект. При дегидратации галлуазита трубочки его обычно разрушаются, расщепляются или развртываются. Отличие от многих других нанотрубок галлуазитные трубки - натуральный продукт,доступный тысячами тонн, в том числе и в нашей Республике. Галлуазитовые нанотрубки,предлагаются в качестве наноконтейнера для загрузки, хранения, и контролируемого выпуска антикоррозийного вещества (бензотриазол или другое антикоррозионное вещество). Макромолекулы, загружаемые в нанотрубки в течение нескольких минут, могут сохраняться сухими бесконечно долго,содержание в металлическом защитном слое и медленное разъединение во влажных условиях предотвращает коррозию. Техническим результатом является увеличение срока службы антикоррозионного покрытия. Техническая сущность заключается в том, что в состав антикоррозионного покрытия вводятся галлуазитовые нанотрубки для заполнения их антикоррозийным веществом,которые используются в качестве контейнера. С целью увеличения срока службы и снижения стоимости антикоррозионного покрытия используется композиция следующего содержания бензотриазол- 100, галлуазит в виде нанотрубок диаметром 1580 нм 3-5, ацетон - 8-10. На металлическую поверхность антикоррозионная смесь наносится методом окунания, толщиной примерно 0,3-0,5 мм. После нанесения на образец смеси, поверхность сушится в течение 2-3 часов при комнатной температуре. Использование такого антикоррозионного состава с использованием галлуазитовых нанотрубок повышают коррозионную стойкость изделия на 50. Таким образом, их содержание в металлическом защитном слое и медленный выпуск антикоррозионных веществ во влажных условиях,предотвращает коррозию. Антикоррозионная смесь может быть использована для нанесения на поверхность металлических изделий с целью повышения антикоррозионных свойств и увеличения срока службы изделия. Такое нанопокрытие может быть использовано в машиностроении (детали насосов,элементы подшипников) кораблестроении (днище кораблей,лопасти винтов),строительстве(водопроводные трубы). Использование такой композиции в качестве антикоррозионного покрытия позволяет повысить эффективность антикоррозионной защиты металлоконструкций при общем снижении стоимости покрытия. Примеры конкретного осуществления изобретения. Смесь 1 100 антикоррозионного вещества 42,5 ацетона. Смесь 2 100 антикоррозионного вещества 42,5 ацетона 10 галлуазита. Смесь 3 без покрытия. 0 - первоначальная масса образца. На образцы приготовленная смесь наносилась методом окунания, примерно 0,3-0,5 мм. 1 - время выдержки после нанесения (сушка). 1 -масса образца после сушки. Опускание всех образцов в соляную кислоту НС. 2 - время выдержки в соляной кислоте НС. 2 - масса образца после выдержки в соляной кислоте НС 1. 3 - время выдержки в соляной кислоте НС 1. 3 - масса образца после выдержки в соляной кислоте НС. 4 - время выдержки в соляной кислоте НС. 4 - масса образца после выдержки в соляной кислоте НС. 5 -время сушки образца в термической печи 50 С 5- масса образца после сушки в термической печи. Результаты зависимости массы от времени выдержки в исследуемых образцах сведены в таблицу Таблица Результаты опыта показывают образцы после нанесения покрытия, сушки 24 часа, выдержки его в соляной кислоте 1 час, 2 часа, 21 час и повторной сушки в термической печи при 50 С 20 часов потеряли массу образец 1 - 1,33 гр., образец 2 0,49 гр., образец 3 - 1,29 гр., это говорит что образец с галлуазитом (образец 2) потерял наименьшую массу, чем другие испытуемые образцы (сравнивается масса (1) образца после сушки нанесенной смеси с конечной массой образца ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения антикоррозионного покрытия с галлуазитовыми нанотрубками, включающий антикоррозионное вещество и растворитель,отличающийся тем, что используют композицию следующего содержания бензотриазол - 100,галлуазит в виде нанотрубок диаметром 15-100 нм 5-10, ацетон-8-10.