202909. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxidált cerezin és oxidált mikrokristályos paraffin promoveált fémsóelegyeinek előállítására
1 HU 202 909 B 2 A találmány eljárás oxidált cerezin és oxidált mikrokristályos paraffin promoveált fémsóelegyeinek előállítására promotorok jelenlétében. A korszerű paraffinbázisú átmeneti védőanyagok ma általában makro- és mikrokristályos paraffinra, azok oxidált származékaira és/vagy elegyeire vagy egyedi fémszappanaira épülnek fel. Az oxidált termékek előnye, hogy az alapvegyületeknél polárisabbak és ezért jobb a tapadásuk a fémfelülethez. Ezt az előnyt használja ki H. Koehn megoldása [Galvanotechnik, 60. 689-692 (1969)]. A korróziógátló bevonat kialakítására poláris anyagként a nyersolaj finomítása során keletkező és részben oxidált makro- és mikrokristályos paraffinok lúggal elszappanosított elegyeit alkalmazzák. Az ily módon előállított alapanyaghoz a védőhatás növelése céljából korróziós inhibitorokat adnak. Vizsgálataink során megállapítottuk, hogy ezek a védőanyagok használat közben lecsúszásra hajlamosak és így korróziógátló hatásuk nem mondható kielégítőnek. A 158 310. sz. magyar szabadalmi leírás színes fémek védelmére szolgáló bevonóanyag előállítását ismerteti. A találmány szerint a védőanyagban négy különféle anyagot alkalmaznak, amelyek közül vannak három- vagy többértékű alkoholoknak szerves savakkal alkotott észterei, aminok vagy ezek szerves savakkal alkotott sói, a hosszú szénláncú szerves savak alkáli- vagy alkáliföldfémsói, valamint közepes móltömegű polimerek, egyenként 5-85 tömeg% kon- centrációban. Az ily módon előállított védőkompozíciók poláris voltuk folytán jól tapadnak a fémfelületre, de meleg időben a védőréteg megfolyik a fémfelületen és a kialakult védőfilm ragacsos lesz. Ezek a védőanyagok ezért csak belső fedett térben tárolt gépek, illetve alkatrészek átmeneti védelmére alkalmazhatók, a bevont tárgyakat szállítás alkalmával csomagolni szükséges. A 714 808. sz. magyar szabadalmi leírás fémek korrózióvédelmére fémszappanok elegyét, vagyis oxidált cerezin és oxidált petrolátum a periódusos rendszer n. csoportjába tartozó fémekkel alkotott fémsóinak (0,1:1)—(10:1) tömegarányú elegyét, oldószert, szulfonsav fémsót, aminok szerves savakkal képezett sóit, polimer adalékot, felületaktív anyagot és vízkiszorító szert tartalmazó kompozíciókat ismertet. A fémszappanok elegyeinek korrózióvédő hatása és lecsúszási hajlama a fémfelületről gyengébb, mint az oxidált cerezinből, oxidált mikrokristályos paraffinból promotor jelenlétében egylépésben előállított fémsóké. A 3 986 995. sz. USA-beli szabadalom szerint termoplasztikus polimert, paraffin-szénhidrogénviaszt, kalcium-hidroxidot és zsírsavelegyet 150 °C-on melegítenek. Az így kapott fogásbiztos védőkompozíciót fémfelületek átmeneti korrózióvédelmére javasolják. Az ily módon előállított védőkompozíciók kis polaritásuk folytán nem tapadnak eléggé a fémfelülethez, hidegben megrepedeznek, magasabb - 30-40 ‘C-os - hőmérsékleten megrogynak, illetve részben lecsúsznak a fémfelületről. A 4 180 408. sz. USA-beli szabadalom szerint alfa olefin frakciót, illetve mikrokristályos paraffint oxidálnak, majd aminsót képeznek, amelyet célszerűen kalcium-hidroxiddal semlegesítenek. Az ily módon előállított kompozíciók - különösen hideg időben - ridegek, megrepedeznek és elválnak a fémfelületről. Melegen nem tapadnak eléggé, lecsúszási hajlamuk nem kielégítő, konróziógátló hatásuk gyenge. A 4 532 060. sz. USA-beli szabdalom szerint C20-50 oxidált szénhidrogén-viaszt (savszáma 35- 120 mgKOH/g) poliol-vegyületekkel kevernek melegítés közben, majd kétértékű fémekkel sót képeznek. Az ily módon előállított kompozíciók - bár polaritásuk elég nagy - lecsúsznak a fémfelületekről. A lecsurgás után visszamaradt vékony védőréteg nem biztosít kellő védelmet a korrózió ellen. A védőfilm meleg időben ragacsos. Célunk az volt, hogy olyan terméket állítsunk elő, amely felvitel után egyáltalán nem hajlamos a lecsúszásra és így korróziógátló hatása a teljes felületen tökéletes. Munkánk során felismertük, hogy ha oxidált cerezin és oxidált mikrokristályos paraffin meghatározott arányú elegyének promotorok jelenlétében előállított fémszappanait alkalmazzuk a fenti anyagok külön-külön előállított megegyező fémszappanainak elegye helyett, sokkal jobb korróziógátló hatást érünk el és az ily módon nyert termékek fizikai paraméterei is jobbara az egyedi termékek keverékeinél mért jellemzőknél. Eljárásunk folyamán kiindulási anyagként oxidált cerezint, oxidált mikrokristályos paraffint, valamint promotorként alifás karbonsavakat,nafténsavat és/vagy szulfonsavakat használunk (0,5—1,5): (1:3): (0,01—0,1) tömegarányban. A szappanokat alkáliföldfém- vagy más kétértékű fém oxidjai segítségével állítottuk elő az oxidált anyagok mennyiségére vonatkoztatva 0,4- 1,0 m% víz jelenlétében, oldószeres közegben. A felhasznált oxidált cerezin savszáma 20-60 mgKOH/g, elszappanosítási száma 60-80 mgKOH/g, cseppenéspontja 66-76 °C, molekulatömege 500-700. Az oxidált mikrokristályos paraffin savszáma 15- 40 mgKOH/g, elszappanosítási száma 55-85 mg KOH/g, cseppenéspontja 60-70 °C, molekulatömege 400-700. A promotorként alkalmazott karbonsav 10- 20 szénatomszámú telített és/vagy telítetlen zsírsav, alifás, aromás, alifás-aromás szulfonsav, nafténsav és/vagy ezeknek az elegye. A szappan előállításához kétértékű fémek, alkáliföldfémek, célszerűen cink-, kalcium- és/vagy magnézium-oxidjait használjuk az oxidált cerezin, az oxidált mikrokristályos paraffin és a promotor savszámára számított 1,1-1,2 grammekvivalens mennyiségben, 0,1-1,0 tömeg% víz jelenlétében. Az oldószer alifás, aromás, alifás-aromás szénhidrogén, célszerűen lakkbenzin, aromásdús benzin és/vagy ezeknek az elegye. Az eljárás eredményeként háromkomponensű kompozíciókat kapunk, amelyekben a fémsóvá alakult promotor az oxidált cerezin és oxidált mikrokristályos paraffin egyidejűleg keletkezett fémsóelegyének inhibitálő hatását előre nem várható módon jelentős mértékben megnöveli. Az így előállított inhibitorelegy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2