201967. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bevonó kompozíció előállítására
HU 201967 B 1 A találmány tárgya eljárás fokozottan tűz- és robbanásveszélyes, továbbá tűzveszélyes acéltartályok és készülékek bevonására szolgáló kompozíció előállítására. Acéltartályok és készülékek korrózióvédelme műanyagokkal a 60-as évek közepe óta viszonylag széles körben alkalmazott módszer. A korrózióvédő réteg kialakítására hőre lágyuló és hőre keményedő műanyagokat egyaránt használnak. Hőre keményedő műanyag pl. epoxi-, poliéter, vinilészter-, furángyanta stb. felhasználása esetén - a kívánt szilárdsági tulajdonságok és a megfelelő rétegvastagság kialakítása céljából - erősítő vázanyagot (elsősorban üvegszálat /paplan és/vagy szövet formájában) alkalmaznak főleg kézi rétegelési eljárással. Ezen utóbbi technológia a szakirodalomban elterjedt angol nyelvű szóhasználat után „lining” technológia néven vált ismertté. Tartályoknak korrózió elleni védelmét szolgálja, ha a tartályok falát epoxigyanta-alapú bevonattal látják el. A bevonatok a gyanta kötőanyagon kívül sok esetben adalék és töltőanyagot is tartalmaznak (dr. Kovács Lajos: Lakk és festék Zsebkönyv, Műszaki Kiadó, Bp., 1982 1029-1030.O.). Míg az acéltartályok és készülékek korrózióvédelmére használt műanyagoknak elsősorban a megkívánt korrózióállósági és hőmérsékleti követelményeket kell kielégíteni, addig olyan berendezések esetében, amelyekben fokozottan tűz- és robbanásveszélyes, illetve tűzveszélyes folyadékokat tárolnak, vagy kezelnek még egy további különleges szempontot is tekintetbe kell venni. Az apoláros folyadékok áramlásuk, illetve mozgásuk következtében elektrosztatikusán feltöltik a műanyagot és a keletkező szikra számos tűzesetnek sőt tragédiának volt okozója. A műanyagok elektrosztatikai feltöltődésének meggátlására több eljárás is ismeretes. Az ismert eljárások közül műgyanták esetében szívesen alkalmaznak vezető tulajdonságú porokat vagy szálas anyagokat töltőanyagként. Ilyenek pl. az acélgyapot, grafitszál, lángkorom, grafitpor stb. Ezeknek az adalékoknak a felhasználásával a műgyantákat nemcsak antisztatikussá, hanem - a mennyiségtől függően - elektromosan vezetővé is lehet tenni. Azt a rendkívül szűk mennyiségi intervallumot, amelynél az elektromosan szigetelő műanyagból antisztatikus, majd elektromosan vezető műanyag válik, perkolációs küszöbnek nevezik. Tekintettel arra, hogy az elektromos vezetést ezekben a rendszerekben a töltőanyag biztosítja, igen nagy jelentősége van a töltőanyag homogén eloszlásának az egész bevonati rendszerben. A vezető töltőanyag relatív hiánya a bevonati rendszer egyes helyein, a bevonat azon részét elektromosan szigetelővé teszi, ami az elektrosztatikus feltöltődés során spontán töltésmegoszlást eredményez és így szinte bizonyosan szikraképződés okozójává válik. Könnyen belátható, hogy a töltőanyag inhomogén eloszlása a technológia során akár a műgyantába történt bekeverés után bekövetkező ülepedés útján, akár a vertikális-, horizontális és fej feletti felületek eltérő gravitációs viszonyai miatt is bekövetkezik. 2 A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, mellyel a fenti hátrányok kiküszöbölhetők és a fokozottan tűz- és robbanásveszélyes tartályok és készülékek korrózióvédelme biztonságosan megoldható. Azt találtuk, ha egy diszperziós gyantaalapú kompozícióba, amelyben a gyanta mellett grafit töltőanyag, valamint térhálósító van, PVC oligomert vagy -homo-, illetve - kopolimert, célszerűen ojtott kopolimert keverünk - meg tudjuk akadályozni a grafit kiülepedését és biztosítani tudjuk a gyanta rendszer hordozóval való társítása során a grafittartalom egyenletes eloszlását a hordozó felületén. A gyantarendszerben a PVC diszperzió stabilizátorként szerepel. A grafit egyenletes eloszlása révén pedig biztosítani tudjuk, hogy a bevonatban ne keletkezzenek az egyenetlen eloszlású grafit hiánya miatt úgynevezett elektromos „hibahelyek”. A találmány szerinti eljárásban 62-78 tömegrész, 80-5000 közötti móltömegű gyantához - célszerűen telítetlen poliészter gyanta 20-50 tömeg%os sztirolos oldatához vagy epoxi-akrilát gyanta 20- 50 tömeg%-os sztirolos oldatához vagy epoxigyantához, furfuril-alkohol/formaldehidgyantához, fenol-furfurol-gyantához, fenol-formaldehid-gyantához - 1-30 tömegrész grafitot, 0-10 tömegrész katalizátort adunk. A találmány lényege az, hogy az elegyhez diszperzió stabilizátorként 0,5-8 tömegrész 50-70 közötti K értékű PVC oligomert-, homovagy -kopolimert, valamint 0-20 tömegrész egyéb ismert adalékot, előnyösen töLtőanyagot, keverünk, majd a homogenizált elegyből 60-80 tömegrésznyi mennyiséget 20-^40 tömegrész ismert hordozóval, előnyösen üvegpaplannal, társítunk. Az így előállított bevonóanyagban a grafit eloszlása tökéletesen egyenletes és a bevonat alkalmas rá, hogy a tűz-, illetve robbanásveszélyes készüléket, acéltartály a feltöltődés, valamint a korrózió okozta kártól megvédje. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal mutatjuk be: 1. példa 78 tömegrész Polikon K-112 poliészter-gyantában (telítetlen izoftálsavas poliésztert 60 tömeg%os oldata sztirolban, gyártó: Nitrokémia Ipartelepek, Fűzfőgyártelep) móltömege: 1200, elkeverünk 30 tömegrész grafitot, 2 tömegrész Dinox M-50 L iniciátort (metiletil-keton hidroperoxid 50 tömeg%-os oldata, gyártó: Finomvegyszer Szövetkezet, Budapest), 2 tömegrész Promind-1 aktivátort (kobalt-naftenát 1 tömeg% fém Co-t tartalmazó oldata, gyártó: Finomvegyszer Szövetkezet, Budapest), 0,5 tömegrész PVC oligomert (Ongrovil S 5061, gyártó: Borsodi Vegyikombinát, Kazincbarcika) K értéke: 61, 20 tömegrész száraz hőerőművi pernyét. A homogenizált elegy 80 tömegrészével 20 tömegrész üvegpaplant impregnálunk és benzintartály előkészített (zsírtalanított) acélfelületére kézi rétegelési eljárással bevonatot készítünk és megkeményedni hagyjuk. A bevonat levezetési ellenállása: 2xl02 ohm x m. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2