198523. lajstromszámú szabadalom • Aktív korróziógátló pigmentkompozíció bevonóanyagokhoz és eljárás annak előállítására
1 2 A találmány tárgya aktív korróziógátló pigment kompozíció, amely festék- és lakkipari célokra, elsősorban festékek és tapaszok, valamint más korrózióvédelmi bevonóanyagok készítésére használható. A találmány tárgyát képezi az ilyen aktív korróziógátló pigment kompozíció előállítási eljárása is. Mint ismeretes, az utóbbi időben megnövekedtek a korrózió elleni védőbevonatokkal szembeni követelmények, minthogy az ilyen bevonatokkal ellátott felületeket egyre agresszívabb behatásokkal szemben kell megvédeni, különösen akkor, ha azok ipari létesítményekbe vannak beépítve. Ismeretes másrészt az is, hogy a gyakorlatban legjobban bevált korróziógátló pigmentek, nevezetesen a minium (Pb304)és a kronrátok felhasználási lehetősége egyre szűkül, minthogy ezek az anyagok — gyártásuk, felhasználásuk és a velük bevont tárgyak javítása közben — mérgezőek, és különösen a szórással való felvitelkor jelentős egészségkárosodást okoznak. Használatukat sok helyütt szigorú rendelkezések tiltják vagy korlátozzák. Szükség van tehát olyan korróziógátló pigmentekre, amelyek egyrészt kielégítik a korrózióvédelem megnövekedett követelményeit, másrészt alkalmazhatók anélkül, hogy környezetszennyeződést okoznának vagy károsítanák az egészséget. Korróziógátló pigment kompozíció ismeretes a 2.815.306 sz. NSZK szabadalmi leírásból. Ez kalciumoxid és alumínium-oxid kiizzított keveréke. Laboratóriumi vizsgálatok alapján kielégítő korróziógátló hatást mutat, a gyakorlatban azonban alig terjedt el, mert agresszív behatásnak kitett fémfelületeket, így például korrozív atmoszférában működő ipari berendezéseket nem képes megfelelő mértékben megóvni a korróziótól. A találmány célja, hogy olyan pigment kompozíciót biztosítson, amely kielégíti az alább említett követelményeket és alkalmazható bármely szokásos korrózióvédő bevonóanyagban, illetve felvihető a védendő felületre bármely szokásos eljárással. A feladat megoldására számos kísérletet folytattunk, amit megnehezített az a körülmény, hogy a megfelelő pigment anyagokat az egészségre ártalmatlan vegyületek körében kellett keresnünk. Kísérleteink során arra meglepő felismerésre jutottunk, hogy ha amfoter elemek vagy változó vegyértékű fémek maximálisnál kisebb vegyértékű alakjának atoxikus oxidjait, hidroxidjait, oxidhidroxidjait, karbonátjait vagy foszfátjait megfelelő mennyiségű timföldhidráttal kombináljuk és ezt a kombinációt adott esetben kalcium- vagy magnézium-karbonáttal egészítjük ki és a keveréket igen finomra őröljük, olyan pigment kompozíciót kapunk, amely szembetűnően intenzívebb korróziógátló hatást kölcsönöz a felületvédő anyagoknak, mint a korábban ismert korróziógátló pigmentek. E felismerés alapján a találmány szerinti aktív korróziógátló pigment kompozíció a) timfóldhidrátot (Al/OH/3 ) b) 100 tömegrész timföldhidrátra számítva 10-100 tömegrész mennyiségben amfoter elemek vagy változó vegyértékű fémek maximálisnál kisebb vegyértékű alakjának atoxikus oxidja, hidroxidja, oxidhidroxidja, karbonátja vagy foszfátja — alumínium esetében oxidja vagy oxidhidroxidja - közül legalább egyet, c) 100 tömegrész timfóldhidrátra számítva 0—40 tömegrész mennyiségben kalcium- és/vagy magnézium-karbonátot tartalmaz, és szemcsemérete kisebb 20 fim-nél. Atoxikus vegyületeken a találmány szempontjából olyan vegyületeket értünk, amelyek a timföldhidrát mellett a megadott arányban és a felületvédő bevonatokban a szokásos, e leírásban is említett mennyiségben alkalmazva nem fejtenek ki káros hatást az egészségre, bármilyen módon történjék is azok felvitele a védendő felületre. A találmány szerinti pigment kompozíció előnyösen 30 -70 tömeg% timföldhidrátot, 20—45 tömeg% sziderites vagy szideritmentes bauxitot, adott esetben 5 20 tömeg% sziderites vasércet, 0-10 tömeg% oxidos mangánércet, 0-10 tömeg% oxidos mangánércet 0 -50 tömeg% timföldet, 0-25 tömeg% mészkövet, krétát és/vagy dolomitot, illetve az érceknek megfelelő mesterségesen előállított anyagokat tartalmaz. Előnyös továbbá az olyan találmány szerinti kompozíció, amely 40 -55 tömeg% timföldhidrátot, 30- 45 tömeg% sziderites vagy szideritmentes bauxitot, 5 10 tömeg'% szideritet vagy sziderites vasércet, 0-6 tömeg% oxidos mangánércet, 0-50 tömeg% timföldet és adott esetben 3-7 tömeg% mészkövet, krétát és/vagy dolomitot, illetve az érceknek megfelelő mesterségesen előállított anyagokat tartalmaz. A találmány szerinti pigment kompozíció timföldhidrátként előnyösen Bayer eljárással előállított timföldhidrátot tartalmaz. Ennek az előállításából eredő NaOH zárvány lúgos kémhatása ugyanis kedvező a korrózióvédő hatás szempontjából. Ha fehér pigmentet kívánunk, célszerű részben karbonizált timföldhldrátot használni. Ez az összes timföldhidrát legfeljebb 60 tömegé-át teheti ki. A találmány szerinti pigment kompozíció b) komponensként előnyösen olyan fémek vegyületeit tartalmazza. amelyek stabil oxidot, hidroxidot és oxidhidroxidot egyaránt képeznek. Ilyen fém elsősorban az alumínium, a vas és a mangán, amelyek vegyületei különösen előnyösnek bizonyultak a találmány szerinti korróziógátló pigment kompozícióban. E fémek vegyületeit alkalmazhatjuk kiűön-külön is, előnyösebbek azonban azok a pigment kompozíciók, amelyek alumínium-, vas és mangán-vegyületeket együttesen tartalmaznak. Az előbbieken kívül tartalmazhatja azonban a találmány szerinti pigment kompozíció bármilyen amfoter elem, így például a cink vagy bármilyen más változó vegyértékű fém, így például az ón, kobalt vagy réz fent meghatározott vegyületeit is. A b) komponensként megnevezett vegyületek lehetnek iparilag előállított anyagok, esetleg ipari melléktermékek vagy hulladékok, előnyösen azonban természetes ásványi anyagok. Ez utóbbiak különösen akkor előnyösek, ha többféle, a b) komponensek körébe eső vegyületet tartalmaznak. A találmány szerinti pigment kompozíció b) komponenseként célszerűnek találtuk a különféle bauxitokat, így például a gibbsites, a geothites, a heamtitos, különösen pedig a sziderites bauxitot, a böhmitét (alO/OH/), a mangetitet (Fe204), a szideritet FeC03) és a piroluzitot (/3-Mn02), valamint a cinkfoszfátot. Előnyösen az olyan természetes ásványi anyagok is, amelyek több fém vegyületét tartalmazzák. így a találmány szerinti pigment kompozíció b) komponenseként előnyösen tartalmazhat például jakobsitot (MnFe204), franklinitot (ZnFe204) vagy kromitot (FeCr204). Mint említettük, a találmány szerinti pigment 198.523 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
