203568. lajstromszámú szabadalom • Bitumen alapú, tixotrop korróziógátló kompozíció
1 HU 203 568 A 2 A találmány olyan, szabadban tárolt szerkezeti anyagok, agresszív környezetnek kitett gépfelületek tartós korrózió elleni védelmére alkalmas, bitumen alapú, fémpigment tartalmú korróziógátló kompozícióra vonatkozik, amely egy lépésben felhordva is megfelelő védőréteget biztosít a védendő felületen. A szákirodalom kiterjedten foglalkozik adalékolt, bitumen alapú védőkompozíciók előállításával, tulajdonságaikkal és különböző területeken való alkalmazásukkal. így ismertté vált az a tény, hogy a bitumenek legkülönbözőbb fajtái sem alkalmasak önmagukban felületvédelmi célokra, nagy viszkozitásuk, elégtelen hőállóságuk, kőzúzalékhoz mutatott gyenge tapadóképességük miatt. A bitumen tulajdonságainak javítása érdekében (vagyis a tapadás és a rugalmasság növelése céljából) a bitument különböző polimerekkel, így Iátexszel, természetes és szintetikus kaucsukkal, kopolimerekkel, poliolefinekkel, ezek klórozott származékával, cpoxi gyantákkal, poliészterekkel keverik megfelelő arányban [Doglov-Lavonhin, Avtomobilnüje Dorogi, 1971. január 31. (Chem. Abstr. 76. 17432 j); Dukowski, A., Milczarska, T. Chemi Varsó, 31. (1978)]. Kartasevszkij, A.I. és Kosina, A.G. szerint /Nyeftepererabotki i Nyeftehimija 4. (1971)/ a bitumeneknek ásványi anyagokhoz való jobb tapadása érdekében poláris adalékként sztearinsavat és oktil-amint használnak. Tyutyunnikov, B.N. és Bukstab, Z.l. /Trudi Harkovszkogo Polityehn. In-taXVIII . 5.147-157 (1958)/ kemény olajbitumen filmek időjárásállóságának fokozására fémnaftenátokat alkalmazott. Az 1 255 218. sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint a tulajdonságok javítására a bitumenhez 2 t% PVC-t és 1 t% természetes gyantát adagolnak. A 172 690. lajstromszámú magyar szabadalmi leírásból olyan, bitumen alapú védőkompozíciók ismerhetők meg, melyek adalékként polimereket, korróziós inhibitorokat és oldószert tartalmaznak. Amint a fentiekből kitűnik, a megoldások mindegyike a bitumenek hiányos tulajdonságain - gyenge tapadás, elégtelen rugalmasság, korróziógátló hatás - kíván javítani. A modifikátorokkal előállított kompozíciók védőhatása nyugalmi állapotban levő fémfelületek védelmére általában megfelelő, de - és ez a megoldások hátránya - mozgó gépek és gépjárművek esetében a felvitt vékony filmréteg - például a gépjármű alvázán - nem biztosít kellő védelmet, mert a felverődő kavics és kőzúzaléktől idő előtt lekopik és így a fémalkatrészen korrózió lép fel. A 186 608. sz. magyar szabadalmi leírás olyan, tixotróp tulajdonságú, bitumen alapú korróziógátló kompozíciókra vonatkozik, amelyek bitument, polimer adalékot, vegyértékváltoztató fémmel képzett karbonsavsót, továbbá korróziós inhibitort, kétértékű fémmel képzett szulfonsavsót, tixotropizáló adalékként organofil bentonitot és/vagy alumüiium-sztearátot és/vagy vizet és emulgeátort tartalmaznak. Ezeknek a kompozícióknak a hátránya elsősorban a hosszú (7-8 órás) száradási idő és a még mindig nem kielégítő- bár az eddig említettekénél jobb - mechanikai ellenállóképesség. A 187 985. sz. magyar szabadalom főleg bitumenes bevonatok esetén alkalmazott, alumíniumpigmenttartalmú tixotróp fedőmázak előállítására szolgáló reflexiós tulajdonságai révén - megnöveljék a bitumenes bevonatok élettartamát. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy csak nem mozgó felületeken hatásos- a fedőmáz sérülékenysége miatt - és ez a védelem is csak két felhordási művelettel, nagy időráfordítással, munkaigényesen valósítható meg. Célunk az volt, hogy olyan bitumen alapú korróziógátló kompozíciót dolgozzunk ki, mely már egy lépésben felvive is rugalmas, összefüggő, megfelelően vastag védőréteget biztosít mozgásban levő felületeken, péládul a gépjárművek alvázán is. Rájöttünk, hogy ha bitumenhez tapadásjavító polimer adalékot, alkidgyantát, szárító adalékot, gélesítő komponenst, szénhidrogén oldószert, tapadásjavító egyben vízáteresztő hajlamot csökkentő oxidált paraffinféleségeket és olaj-szulfonsavak fémszappanait, továbbá alumínium, bronz vagy réz pigmentet és adott esetben vízkiszorító szert adunk, olyan tixotrop tulajdonságú védőkompozíciót kapunk, melynek a viszkozitása nyugalmi állapotban igen nagy, viszont mechanikai igénybevételre - vagyis például a szórópisztoly nyíró hatására - viszkozitása olyan mértékben csökken, hogy már egyszeri szórással 500-1000 mikron rétegvastagságban felhordható. A fenti kompozícióval kialakított védőbevonat levegőn 4-5 óra alatt megszárad, esztétikus védőfilmet képez, amely jól tapad a fémfelülethez, zajcsökkentő hatású, rugalmas, mechanikai igénybevételre nem reped, nem pattogzik le, ellenáll a felverődő kő, kavicszúzalék koptató hatásának, továbbá agresszív anyagoknak, így pl. a sólének és az időjárás viszontagságainak - méréseink tanúsága szerint - 4-5 évig. A találmány szerinti kompozíció összetétele: a) 25-48 - célszerűen 28-40 - tömeg%-ban paraffinvagy nafténbázisú ásványolajból elkülönített fúvatott bitumen, amelynek lágyuláspontja min. 50 *C (az MSZ 3253. sz. szabvány szerint); b) rulgamasság és tapadásnövelő adalékanyagként 1- 10, célszerűen 2-7 tömeg%-ban olyan, 500 és 50000 közötti molekulatömegű ataktikus vagy izotaktikus polietilén, polipropilén, ezeknek klórozott származékai, PVC, polibutilén, poliizobutilén, poli(vinil-acetát), klórkaucsuk, poli(alkil-metakrilát) vagy ezeknek a keverékei - amely aromásdús oldószerrel, alifás, aromás és alifás-aromás észterekkel és/vagy ezek elegyeivel hidegen vagy melegen kolloid oldatot képeznek; c) gélesítő komponensként 0,5-6 tömeg%-ban organofil bentonit és/vagy alumínium-sztearát; d) korróziós inhibitorként és Fraas-töréspont javító komponensként 5-12, célszerűen 5-8 tömeg%-ban 250-600 átlagos molekulatömegű, oxidált cerezin és oxidált mikrokristályos paraffin 1:2 tömegarányú elgyének és 0,5-2 tömeg% vazelinek és/vagy fe5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3