Патент на изобретение №2349620

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2349620 (13) C1
(51) МПК

C09D5/08 (2006.01)
C09D163/02 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007131034/04, 14.08.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

14.08.2007

(46) Опубликовано: 20.03.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2171822 C2, 10.08.2001. SU 1610871 A1, 27.08.1995. RU 2128677 C1, 10.04.1999. CN 1268533 A, 04.10.2000.

Адрес для переписки:

453130, Республика Башкортостан, г. Стерлитамак, ул. Суханова, 10″Б”, ООО “Промышленно-торговая компания “ТАНТАНА”, нач. патентного отдела Р.Н. Загидуллину

(72) Автор(ы):

Загидуллин Раис Нуриевич (RU),
Рысаев Урал Шакирович (RU),
Абдрашитов Ягафар Мухарямович (RU),
Рысаев Дамир Уралович (RU),
Козырева Юлия Петровна (RU),
Мазитова Илия Шамилевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

ООО “Промышленно-торговая компания “ТАНТАНА” (RU)

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ ХИМИЧЕСКОГО И НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ТРУБОПРОВОДОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу получения композиции для покрытия химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов от коррозии. Способ заключается в том, что активную основу – отход производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, перешивают с растворителем при температуре 70-90°С в течение 1,0-1,5 ч. Затем добавляют диоктилфталат, хлорпарафины ХП-470, эпоксидную смолу ЭД-20 или ЭД-18, полиэтиленполиамины или полипропиленполиамины. Далее перемешивают смесь при температуре 75-85°С в течение 1,5-2,0 часов. Компоненты композиции берут в следующем соотношении, в мас.%: 40-50 вышеуказанной активной основы, 0,4-1,6 диоктилфталата, 0,1-0,4 хлорпарафинов ХП-470, 2,0-4,5 эпоксидной смолы ЭД-20 или ЭД-18, 0,2-1,4 полиэтиленполиаминов или полипропиленполиаминов, остальное – растворитель. Изобретение позволяет повысить устойчивость к действию агрессивных сред и упростить приготовление композиции. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области химической и нефтехимической промышленности и может быть использовано для защиты химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов от коррозии.

Известно применение модифицированной эпоксидной смолы для изоляции (см. А.С. 1629479 СССР, Е21 В, 33/138, БИ №7, 1991) и крепления скважин, полученная смешением алкилрезорциновой эпоксидной смолы с длиной углеводородного радикала в боковой цепи от 1 до 3 атомов, спиртового раствора новолачной фенолформальдегидной смолы, полученной при молекулярном соотношении фенола и формальдегида 1:0,6, поливинилбутираля и фурфурола при следующем процентном соотношении компонентов, мас.%:

эпоксидная смола 53-57
спиртовый раствор новолачной фенолформальдегидной смолы 20-22
поливинилбутираль 1,0-2,2
фурфурол остальное

Недостатком вышеназванного состава является недостаточная устойчивость к агрессивным средам, в частности к щелочным и кислотным (NaOH, KOH, HCl, H2SO4, H2S, HNO3), а также применение дефицитного сырья (поливинилбутираля).

Описано применение алкилрезорциновой эпоксифенольной смолы с отвердителем для изоляции и крепления стволов скважин (А.С. 486129, СССР, Е21В 33/138, БИ №36, 1975).

Недостатком указанного технического решения является недостаточная устойчивость состава к воздействию пластовых флюидов при повышенных температурах, а также к агрессивным средам, в первую очередь щелочным и кислотным.

Известен способ получения модифицированной эпоксидной смолы для изоляции и крепления скважин (см. пат 2128677 РФ, 1999), полученная смешением фенолформальдегидной смолы (эпоксидиановой смолы), формалина, диэтиленгликоля, поливинилового спирта при следующем соотношении компонентов, мас.%:

фенолформальдегидная смола 59-62
эпоксидная смола 24-26
формалин 11,6-12,0
диэтиленгликоль 2,0-2,5
поливиниловый спирт 0,4-0,5

Недостатком известного состава является невысокая устойчивость его к агрессивным средам, особенно к щелочным, при использовании в качестве покрытия для защиты химического и нефтехимического оборудования.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является антикоррозионный материал (патент RU 2171822, С2, 10.08.2001), содержащий, мас.%: эпоксидную смолу 20,6-22,9, толуол 30,8-41,3, нефтеполимер «Асмол» 15,9-17,4, дооктилфталат 1,7-2,5, бутилат натрия в виде 20%-ного раствора в бутаноле 2,8-3,4, технический углерод 11,2-14,7, полиаминный отвердитель 6,5-8,3.

Антикоррозионный материал по аналогу получают следующим образом.

Измельченный нефтеполимер «Асмол» растворяют в толуоле при тщательном перемешивании. Далее в раствор «Асмола» подают диоктилфталат, а затем – бутилат натрия. После перемешивания смеси в нее добавляют эпоксидную смолу, перемешивают и вводят технический углерод, продолжая перемешивать смесь до однородного состояния.

Недостатками аналога являются:

1. Невысокая устойчивость его к агрессивным средам, особенно к щелочным и кислотным, при использовании в качестве покрытия для защиты химического и нефтехимического оборудования.

2. Сложность приготовления готового продукта перед употреблением в связи с необходимостью добавления полиаминного отвердителя, т.е. необходимо иметь антикоррозионный материал и отвердитель. Количество полиаминного отвердителя составляет 6,5-8,3 мас.%, что существенно удорожает стоимость антикоррозионного материала.

3. В связи с тем, что полиамины являются высокотоксичными сильно пахнущими веществами, возникает необходимость создания специальных условий для приготовления антикоррозионного покрытия.

Задача изобретения – разработка способа получения композиции для антикоррозионного покрытия, устойчивого к действию агрессивных сред, для защиты наружной и внутренней поверхностей химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов.

Технический результат при использовании изобретения выражается в получении композиции для антикоррозионного покрытия, устойчивого к действию агрессивных сред, и упрощение приготовления антикоррозионного состава для защиты химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов.

Вышеназванный результат получения композиции для антикоррозионного покрытия для защиты химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов достигается тем, что активную основу – отход производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеводородов и осмол, перемешивают с растворителем при температуре 70-90°С в течение 1,0-1,5 ч, затем добавляют диоктилфталат, хлорпарафины марки ХП-470, эпоксидную смолу ЭД-2 или ЭД-18, полиэтиленполиамины или полипропиленполиамины и перемешивают при температуре 75-85°С в течение 1,5-2,0 ч.

Компоненты композиции антикоррозионного состава берут в следующем соотношении, мас.%:

вышеуказанный отход производства перхлоруглеродов 40-50
диоктилфталат 0,4-1,6
хлорпарафины ХП-470 0,1-0,4
эпоксидная смола ЭД-20 или ЭД-18 2,0-4,5
полиэтиленполиамины или полипропиленполиамины 0,2-1,4
растворитель остальное

Активная основа – отход производства перхлоруглеродов представляет собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол следующего состава, мас.%:

1,2-дихлорпропан 0,2-1,5
1,3-дихлорпропен(цис) 0,05-0,08
1,3-дихлорпропен(транс) 0,02-0,04
1,1,2-трихлорпропан 0,03-0,09
1,2,3-трихлорпропан 0,3-0,6
гексахлорэтан 4,6-6,7
гексахлорбутадиен 26,0-36,8
тетрахлорбензол 1,2-2,4
пентахлорбензол 7,0-8,2
гексахлорбензол 20,5-26,2
осмолы 30,0-38,0

В качестве растворителя используют смесь, состоящую из ацетона или метилэтилкетона; бутилацетата или этилацетата; толуола, взятых в следующем соотношении, мас.%: 10÷15:20÷25:60÷70.

Приведенный состав отхода был использован без предварительной перегонки в рецептуре антикоррозионного покрытия.

Антикоррозионный состав содержит компоненты, регламентированные нормативными материалами. В качестве полиэтилполиаминов используют полиэтиленполиамины технические ТУ 2413-214-00203312-2002; в качестве диоктилфталата используют пластификатор ДОФ ГОСТ 8728-88, в качестве хлорпарафинов ХП-470 используют хлорпарафины ТУ 2493-277-00203312-2007. Полипропиленполиамины получают в условиях патента RU 2290396, Бюл. №36, 27.12.06.

Антикоррозионный состав на защищаемую поверхность наносится любым способом: кистью, валиком, распылением или окунанием (погружением) без предварительной зачистки поверхности.

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником, термометром, загружают 40 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 42,7 г растворителя, перемешивают при температуре 70°С в течение 1 ч, затем загружают 0,4 г диоктилфталата, 0,1 г хлорпарафинов ХП-470, 2 г эпоксидной смолы ЭД-20, 0,2 г полиэтиленполиаминов, перемешивают при температуре 75°С в течение 1,5 ч. В качестве растворителя используют смесь ацетона, бутилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 10:20:70.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Пример 2. В условиях примера 1 в реактор загружают 50 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 42,1 г растворителя, и перемешивают при температуре 85-90°С в течение 1,5 ч, затем добавляют 1,6 г диоктилфталата, 0,4 г хлорпарафинов ХП-470, 4,5 г эпоксидной смолы ЭД-20, 1,4 г полипропиленполиаминов, перемешивают при температуре 85°С в течение 2 ч. В качестве растворителя используют смесь метилэтилкетон, этилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 10:20:70.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Пример 3. В условиях примера 1 в реактор загружают 45 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 49,9 г растворителя, и перемешивают при температуре 80°С в течение 1,5 ч, затем добавляют 1,0 г диоктилфталата, 0,25 г хлорпарафинов ХП-470, 3,0 г эпоксидной смолы ЭД-18, 0,85 г полиэтиленполиаминов, перемешивают при температуре 75°С в течение 1,5 ч. В качестве растворителя используют смесь метилэтилкетон, этилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 15:25:60.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Пример 4. В условиях примера 1 в реактор загружают 40 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 44,1 г растворителя, и перемешивают при температуре 75°С в течение 1,0 ч, затем добавляют 0,6 г диоктилфталата, 0,3 г хлорпарафинов ХП-470, 3,0 г эпоксидной смолы ЭД-18, 1,0 г полипропиленполиаминов, перемешивают при температуре 80°С в течение 1,5 ч. В качестве растворителя используют смесь ацетона, бутилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 10:20:70.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Пример 5. В условиях примера 1 в реактор загружают 60 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 38,6 г растворителя, и перемешивают при температуре 90°С в течение 0,5 ч, затем добавляют 0,2 г диоктилфталата, 0,05 г хлорпарафинов ХП-470, 1,0 г эпоксидной смолы ЭД-18, 0,1 г полиэтиленполиаминов, перемешивают при температуре 60°С в течение 1,0 ч. В качестве растворителя используют смесь метилэтилкетон, этилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 10:20:70.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Пример 6. В условиях примера 1 в реактор загружают 30 г активной основы – отхода производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, 61,0 г растворителя, и перемешивают при температуре 50°С в течение 2,0 ч, затем добавляют 1,8 г диоктилфталата, 0,6 г хлорпарафинов ХП-470, 5,0 г эпоксидной смолы ЭД-20, 1,6 г полипропиленполиаминов, реакционную смесь перемешивают при температуре 60°С в течение 3,0 ч. В качестве растворителя используют смесь метилэтилкетон, этилацетата и толуола в следующем соотношении, в мас.%: 15:25:60.

Результаты испытаний антикоррозионного покрытия приведены в таблице.

Примеры 1-4 при условии выдерживания параметров процесса получения антикоррозионного покрытия подтверждают соответствие ГОСТу 312-79 на лакокрасочные материалы (см. таблицу).

Примеры 5, 6: при условии отклонения от заявляемых параметров процесса получения антикоррозионного покрытия снижается качество состава и имеют место технологические затруднения при выполнении анализов по ГОСТу 312-79, в результате чего состав не соответствует ГОСТу 312-79 (см. таблицу).

Таблица
Результаты испытаний покрытий по ГОСТ 312-79 на лакокрасочные материалы
№ п/п Наименование показателя Норма (ГОСТ 312-79) Состав антикоррозионного покрытия
пример 1 пример 2 пример 3 пример 4 пример 5 пример 6
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 Внешний вид пленки лака После высыхания лак должен образовывать черную глянцевую, гладкую однородную пленку без посторонних включений соответствует соответствует соответствует соответствует не соответствует не соответствует
2 Условная вязкость по вискозиметру типа В3-246 (или В3-4) с диаметром сопла 4 мм при температуре (20,0±0,5)°С 25-40 32 33 30 36 46 48
3 Массовая доля нелетучих веществ, % 43-48 44 44 46 46 52 56
4 Время высыхания до степени 3, ч. не более
при температуре (20,0±2)°С 2,0 2,0 1,9 2,0 2,0 3,0 3,4
при температуре (60,0±2)°С 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,2
5 Кислотное число отогнанного растворителя, мг KOH мг 1 г растворителя, не более 0,3 0,02 0,01 отс. 0,01 0,35 0,4
6 Массовая доля воды, % не более 0,03 0,01 отс. 0,01 0,01 0,05 0,05
7 Эластичность при изгибе, мм, не более 1 0,8 0,7 0,9 1,0 1,4 1,8
8 Твердость пленки, условные единицы, не менее, по маятникову прибору:
типа М-3
типа ТМЛ (маятник А) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
не нормируется
9 Стойкость пленки к статическому воздействию воды при температуре (20±2)°С, ч, не менее 24 25 27 26 26 21 19
10 Стойкость пленки к статическому воздействию 10% раствора соляной кислоты при температуре (20±2)°С, ч не менее 4 6 6 5 6 3 3

Формула изобретения

1. Способ получения композиции для антикоррозионного покрытия химического и нефтехимического оборудования, трубопроводов, заключающийся в том, что активную основу – отход производства перхлоруглеродов, представляющий собой смесь предельных и непредельных перхлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол, перешивают с растворителем при температуре 70-90°С в течение 1,0-1,5 ч, затем добавляют диоктилфталат, хлорпарафины ХП-470, эпоксидную смолу ЭД-20 или ЭД-18, полиэтиленполиамины или полипропиленполиамины, и перемешивают смесь при температуре 75-85°С в течение 1,5-2,0 ч, при этом компоненты смеси берут в следующем соотношении, мас.%:

вышеуказанный отход производства перхлоруглеродов 40-50
диоктилфталат 0,4-1,6
хлорпарафины ХП-470 0,1-0,4
эпоксидная смола ЭД-20 или ЭД-18 2,0-4,5
полиэтиленполиамины или полипропиленполиамины 0,2-1,4
растворитель остальное

2. Способ получения композиции для антикоррозионного покрытия по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя берут смесь, состоящую из ацетона или метилэтилкетона, бутилацетата или этилацетата, и толуола, в следующем процентном соотношении, мас.%: 10÷15:20÷25:60÷70.

3. Способ получения композиции для антикоррозионного покрытия по п.1, отличающийся тем, что смесь предельных, непредельных хлоруглеродов, хлоруглеводородов и осмол берут в следующем соотношении, мас.%: 62÷70:30÷38.

Categories: BD_2349000-2349999