EA201390563A1 20130930 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2013/PDF/201390563 Полный текст описания [**] EA201390563 20111014 Регистрационный номер и дата заявки US12/906,005 20101015 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок US2011/056459 Номер международной заявки (PCT) WO2012/051589 20120419 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [pdf] eaa21309 Номер бюллетеня [**] КОМПОЗИЦИИ ПОКРЫТИЙ С АНТИКОРРОЗИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ Название документа [8] C09D 5/00 Индексы МПК [US] Фосканти Реймонд Э. Сведения об авторах [US] БУНГЕ ЭЙМОРФИК СОЛЮШНЗ ЭлЭлСи Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201390563a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[**]

Композиции антикоррозионных покрытий содержат полимерсвязующее и диспергированный в нем предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия содержит от 1 до 25 вес.% фосфата алюминия. Полимерсвязующее может включать полимеры на основе растворителя, полимеры на водной основе, полимеры, не содержащие растворителя, и их комбинации. Фосфат алюминия изготавливают путем соединения источника алюминия с источником фосфора до образования твердого конденсата аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия специально разработана так, чтобы обеспечить контролируемую доставку фосфат анионов от 50 до 500 ч/млн, и обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем 1500 ч/млн. Аморфный фосфат алюминия предпочтительно не содержит каких-либо щелочных металлов и щелочно-земельных металлов. Аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем 50 и площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м 2 /г. Композиция покрытия обладает способностью адсорбировать воду до 25 вес.% воды.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Композиции антикоррозионных покрытий содержат полимерсвязующее и диспергированный в нем предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия содержит от 1 до 25 вес.% фосфата алюминия. Полимерсвязующее может включать полимеры на основе растворителя, полимеры на водной основе, полимеры, не содержащие растворителя, и их комбинации. Фосфат алюминия изготавливают путем соединения источника алюминия с источником фосфора до образования твердого конденсата аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия специально разработана так, чтобы обеспечить контролируемую доставку фосфат анионов от 50 до 500 ч/млн, и обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем 1500 ч/млн. Аморфный фосфат алюминия предпочтительно не содержит каких-либо щелочных металлов и щелочно-земельных металлов. Аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем 50 и площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м 2 /г. Композиция покрытия обладает способностью адсорбировать воду до 25 вес.% воды.


Евразийское (21) 201390563 (13) Al
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. C09D 5/00 (2006.01)
2013.09.30
(22) Дата подачи заявки 2011.10.14
(54) КОМПОЗИЦИИ ПОКРЫТИЙ С АНТИКОРРОЗИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ
(31) 12/906,005
(32) 2010.10.15
(33) US
(86) PCT/US2011/056459
(87) WO 2012/051589 2012.04.19
(71) Заявитель:
БУНГЕ ЭЙМОРФИК СОЛЮШНЗ
ЭлЭлСи (US)
(72) Изобретатель: Фосканти Реймонд Э. (US)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(57) Композиции антикоррозионных покрытий содержат полимерсвязующее и диспергированный в нем предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия содержит от 1 до 25 вес.% фосфата алюминия. Полимерсвязующее может включать полимеры на основе растворителя, полимеры на водной основе, полимеры, не содержащие растворителя, и их комбинации. Фосфат алюминия изготавливают путем соединения источника алюминия с источником фосфора до образования твердого конденсата аморфного фосфата алюминия. Композиция покрытия специально разработана так, чтобы обеспечить контролируемую доставку фосфат анионов от 50 до 500 ч/млн, и обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем 1500 ч/ млн. Аморфный фосфат алюминия предпочтительно не содержит каких-либо щелочных металлов и щелочно-земельных металлов. Аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем 50 и площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м2/г. Композиция покрытия обладает способностью адсорбировать воду до 25 вес.% воды.
2420-196117ЕА/052 КОМПОЗИЦИИ ПОКРЫТИЙ С АНТИКОРРОЗИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Это изобретение относится к композициям покрытий, обладающим антикоррозионными свойствами и, в особенности, к композициям покрытий, которые специально составлены так, чтобы включать в себя предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата алюминия и способы его изготовления.
ПРЕДЫДУЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Композиции покрытий, составленные так, чтобы включать в себя одно или несколько веществ, обеспечивающих антикоррозионные свойства, используемые для формирования слоя пленки на поверхности металлических субстратов, известны в данной области. Такие композиции покрытий применяют в материалах, известных как те, которые обеспечивают некоторую степень защиты от коррозии по одному из трех различных механизмов.
Первый механизм контроля коррозии в композициях покрытий представляет собой механизм, обеспечиваемый рецептурой, в которой композицию связующего, которая придает получающейся в результате отверждающейся пленке высокую степень сопротивления к диффузии воды и влаги, объединяют с пигментом или твердым компонентом, который повышает барьерные свойства композиции пленки, обеспечивая, тем самым, физический барьер для любой воды, приходящей в пленку отверждающегося покрытия, для защиты поверхности лежащего ниже покрытого металлического субстрата от коррозии. Полезные в этом отношении пигментные вещества или твердые компоненты включают алюминий, оксид железа, слюду, тальк силикат кальция и сульфат бария в виде частиц и/или хлопьев.
Второй механизм контроля коррозии в композициях покрытий представляет собой механизм, обеспечиваемый путем расположения требуемого вещества по соседству с поверхностью металлического субстрата, которое выбирают, для того, чтобы оно корродировало с самоуничтожением при контакте с любой водой или кислородом,
приходящими в пленку отверждающегося покрытия, тем самым корродируя с самоуничтожением для того, чтобы катодно защитить и предотвратить лежащий ниже металлический субстрат от корродирования. Металлический цинк представляет собой типичное вещество, полезное в этом отношении, и его можно обеспечить на поверхности субстрата в качестве компонента композиции покрытия или можно обеспечить отдельно от нее.
Третий механизм контроля коррозии представляет собой механизм, в котором композиция покрытия использует вещество, которое является веществом, ингибирующим коррозию, например, предотвращающий коррозию пигмент, в котором такое вещество при контакте с водой и кислородом, выделяет вещество, которое диффундирует к поверхности субстрата и либо адсорбируется на субстрате с образованием непроницаемого слоя, либо образует продукт с поверхностью металлического субстрата, предотвращая тем самым ее от реагирования с водой, кислородом и другими вызывающими коррозию веществами. Это работает таким образом, что пассивирует поверхность субстрата и, тем самым, защищает ее от коррозии. Вещества, известные как полезные в этом отношении, включают кальций цинк фосфомолибдат, алюминий трифосфат, цинк фосфат, цинк железо фосфат, стронций цинк фосфосиликат, кальций фосфосиликат, цинк алюминий фосфат, свинец содержащие вещества и хромат содержащие вещества.
В то время как известные в данной области композиции антикоррозионных покрытий обеспечивают некоторую степень защиты против нежелательной коррозии, такие известные композиции покрытий могут основываться на использовании веществ, которые представляют опасность/риск для окружающей среды и/или здоровья или безопасности людей и по этим причинам применение таких композиций покрытий должно быть или уже ограничено или полностью запрещено. Кроме того, такие известные композиции покрытий, в то время как они обеспечивают некоторую степень защиты от коррозии, не способны обеспечить желаемый или необходимый уровень контроля над коррозией, который достаточен для того, чтобы отвечать требованиям определенных целевых назначений.
Таким образом, желательно, чтобы композиция
антикоррозионного покрытия была составлена таким способом, чтобы обеспечить желаемую степень контроля/сопротивления коррозии без применения веществ, регламентируемых или по иным причинам известных, как представляющие риск/опасность для окружающей среды и/или проблему для здоровья или безопасности людей. Желательно, чтобы такие композиции антикоррозионных покрытий были составлены таким способом, чтобы обеспечить желаемую улучшенную степень сопротивления коррозии по сравнению с известными композициями покрытий, тем самым, отвечая требованиям определенных целевых назначений. Дополнительно требуется, чтобы такая композиция антикоррозионного покрытия была составлена из легкодоступных веществ и/или изготовлена в соответствии с процессом, который облегчает производство композиции покрытия таким способом, что не требует применения экзотического оборудования, не является чрезмерно трудоемким и является рентабельным.
Документы US 2008/085965 Al, GB 2221684 А и DE 3233092 С1 раскрывают покрывные композиции для защиты от коррозии.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрытые здесь композиции антикоррозионных покрытий
содержат полимер-связующее и фосфат алюминия, диспергированный
в полимер-связующем. Полимер-связующее можно выбрать из группы,
включающей полиуретаны, сложные полиэфиры, эпоксиды на основе
растворителя, эпоксиды, не содержащие растворителя, эпоксиды на
водной основе, эпоксидсодержащие сополимеры, акриловые лаки,
акриловые сополимеры, кремнийорганические полимеры,
кремнийорганические сополимеры, полисилоксаны, полисилоксановые сополимеры, алкидные смолы и их комбинации. Фосфат алюминия включает аморфный фосфат алюминия. В предпочтительном варианте осуществления фосфат алюминия является аморфным фосфатом алюминия в тот момент, когда его соединяют с полимер-связующим и в тот момент, когда композицию покрытия наносят на металлический субстрат. Композиция покрытия содержит в пределах приблизительно от 1 до 2 5 весовых процентов фосфата алюминия.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера,
композиция покрытия обеспечивает контролируемую доставку фосфата, например, фосфат-анионов, в пределах приблизительно от 50 до 500 частей на миллион частей (ч/млн (ррт) ) , и предпочтительно в пределах приблизительно от 100 до 200 ч/млн. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн, менее чем 800 ч/млн, предпочтительно менее чем приблизительно 400 ч/млн, и более предпочтительно приблизительно от 100 до 250 ч/млн. Аморфный фосфат алюминия предпочтительно в основном не содержит щелочных металлов и щелочноземельных металлов.
Композиции антикоррозионных покрытий формируют путем смешивания исходных веществ, содержащих источник алюминия, с источником фосфора, и реагирования смешанных между собой исходных веществ до образования раствора, содержащего твердый конденсат аморфного фосфата алюминия. Источник алюминия можно выбрать из группы, включающей алюминат натрия, гидроксид алюминия, сульфат алюминия и их комбинации, и источник фосфора может представлять собой фосфорную кислоту или фосфатную соль. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, процесс изготовления фосфата алюминия специально контролируют для получения аморфного фосфата алюминия, обладающего требуемыми разработанными свойствами контролируемого выделения фосфат-аниона с пониженным/низким содержанием растворимых веществ.
Аморфный фосфат алюминия обладает свойствами низкого маслопоглощения менее чем приблизительно 50, и небольшой площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г. Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления, производимый аморфный фосфат алюминия не содержит какие-либо щелочные металлы или щелочноземельные металлы. Аморфный фосфат алюминия сушат при температуре менее чем приблизительно 200°С. Вслед за этим аморфный фосфат алюминия смешивают с полимер-связующим до образования композиции антикоррозионного покрытия.
Такие композиции антикоррозионных покрытий можно использовать в качестве грунтовки, промежуточного покрытия
и/или наружного покрытия в зависимости от специфической
рецептуры и/или целевого назначения. Композицию
антикоррозионного покрытия можно нанести на металлический субстрат и дать ей высохнуть до образования полностью отвержденной пленки. В случае если полимер-связующее является полимер-связующим на основе растворителя, аморфный фосфат алюминия в отвержденной пленке контролирует коррозию лежащего ниже субстрата путем адсорбции и/или адсорбции воды проникающей в пленку и обеспечения пассивирующего фосфат аниона.
Раскрытые здесь композиции антикоррозионных покрытий составлены таким способом, чтобы обеспечить желаемую степень контроля/устойчивости к коррозии без применения веществ, регламентируемых или по иным причинам известных, как представляющие риск/опасность для окружающей среды и/или проблему для здоровья или безопасности людей. Кроме того, такие композиции антикоррозионных покрытий составлены таким способом, чтобы обеспечить желаемую улучшенную степень сопротивления коррозии по сравнению с известными композициями покрытий, тем самым отвечая требованиям определенных целевых назначений. Такие композиции антикоррозионного покрытия составлены из легкодоступных веществ и изготовлены в соответствии с процессом, который облегчает производство таким способом, что не требует применения экзотического оборудования, не является чрезмерно трудоемким и является рентабельным.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Здесь раскрыты композиции антикоррозионных покрытий и способы их изготовления. Такие композиции антикоррозионных покрытий составлены так, чтобы включать в себя требуемое количество предотвращающего коррозию пигмента на основе аморфного фосфата алюминия, который специально разработан так, чтобы обеспечить совокупные требуемые свойства контролируемого выделения/доставки оптимального количества пассивирующего аниона, например, фосфат аниона, для ингибирования коррозии и контролируемого количества по общему содержанию растворимых веществ. Вместе взятые, такие свойства позволяют композиции антикоррозионного покрытия обеспечить улучшенную степень
устойчивости к коррозии лежащей ниже поверхности металлического субстрата без ухудшения целостности и стабильности пленки и композита, предлагая тем самым такую улучшенную устойчивость к коррозии для повышенного срока службы по сравнению с обычными композициями антикоррозионных покрытий. Обычные композиции антикоррозионных покрытий не обеспечивают контролируемую скорость выделения пассивирующего аниона и не содержат контролируемое количество по общему содержанию растворимых веществ.
Аморфные фосфаты алюминия, используемые в раскрытой здесь композиции антикоррозионных покрытий, также составляют особым образом, для того чтобы они имели высокий уровень совместимости с многообразием различных полимер-связующих или полимер-связующих систем, полезных для формирования такой композиции покрытия, тем самым обеспечивая высокую степень гибкости и выбора при составлении композиции антикоррозионных покрытий, отвечающей требованиям и условиям разнообразных целевых назначений в ряде различных конечных отраслей-потребителей.
Композиции антикоррозионных покрытий содержат требуемое
полимер-связующее, которое можно выбрать в зависимости от
различных целевых назначений, а также от других факторов.
Примеры полимер-связующих включают те, которые применяют в
настоящее время для изготовления известных композиций
антикоррозионных покрытий, и их можно выбрать из общих групп
полимеров на водной основе, полимеров на основе растворителей и
их комбинаций. Примеры полимеров на водной основе, полезных для
изготовления композиции антикоррозионных покрытий включают
акриловые полимеры и акриловые сополимеры, алкидсодержащие
полимеры, эпоксидсодержащие полимеры, полиуретановые,
кремнийорганические и полисилоксановые полимеры. Примеры
полимеров на основе растворителей и/или неводных полимеров,
полезных для изготовления композиции антикоррозионных покрытий,
включают акриловые полимеры и акриловые сополимеры,
эпоксидсодержащие полимеры, полиуретановые,
кремнийорганические, полисилоксановые полимеры, полимеры на основе сложных эфиров и алкидсодержащие полимеры.
Предпочтительные полимер-связующие включают латексы акриловых сополимеров, алкидсодержашие полимеры, полиуретаны и эпоксидсодержащие полимеры.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, композиции антикоррозионных покрытий содержат в пределах приблизительно от 15 до 75 весовых процентов, предпочтительно в пределах приблизительно от 2 0 до 60 весовых процентов и более предпочтительно в пределах приблизительно от 2 0 до 35 весовых процентов полимер-связующего от общей массы композиции покрытия. Композиция антикоррозионного покрытия, содержащая менее чем приблизительно 15 весовых процентов полимер-связующего, может включать большее количество предотвращающего коррозию пигмента, чем необходимо для обеспечения требуемой степени устойчивости к коррозии. Композиция антикоррозионного покрытия, содержащая более чем приблизительно 75 весовых процентов полимер-связующего, может включать количество предотвращающего коррозию пигмента, которое недостаточно для обеспечения требуемой степени устойчивости к коррозии. Несмотря на то что обеспечиваются определенные количества полимер-связующего, следует понимать, что точное количество полимер-связующего, которое используют для составления рецептуры композиции антикоррозионных покрытий, будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как тип используемого полимер-связующего, тип и/или количество используемого ингибирующего пигмента, и/или отдельного целевого назначения, например, субстрата, который следует покрыть и вызывающей коррозию окружающей среды, предназначенной для субстрата.
Предотвращающие коррозию пигменты, полезные для изготовления композиции антикоррозионных покрытий, включают фосфат-содержащие соединения. Предпочтительными фосфат-содержащими соединениями являются фосфаты алюминия. Фосфаты алюминия, полезные в этом отношении, включают аморфные фосфаты алюминия, кристаллический фосфат алюминия и их комбинации. Предпочтительными фосфатами алюминия являются аморфные фосфаты алюминия и наиболее предпочтительными фосфатами алюминия являются аморфные ортофосфаты алюминия. Использование аморфных
фосфатов алюминия является предпочтительным, потому что аморфные фосфаты алюминия, как было показано, выделяют количество фосфат аниона, если диффундирующая вода контактирует с пигментом в покрытии, достаточное для обеспечения пассивации металлического субстрата. В частности, раскрытое здесь антикоррозионное покрытие специально разработано так, чтобы обеспечивать контролируемую скорость выделения фосфат аниона, специально изготовленного для этой цели.
Кроме того, было обнаружено, что композиции аморфного фосфата алюминия можно получить с достаточно низким содержанием растворимого вещества, так чтобы растворимое вещество не вызывало осмотического вздутия отвержденной пленки, когда такая пленка контактирует с водой. Соответственно, аморфные фосфаты алюминия в том виде, как они использованы в композиции антикоррозионных покрытий, специально разработаны для обеспечения контролируемого выделения или доставки пассивирующего аниона, например, фосфат анионов, ингибирования коррозии и имеют общее низкое содержание растворимых веществ, для того чтобы избежать осмотического вспучивания.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, аморфные ортофосфаты алюминия представляют собой аморфные гидроксифосфаты алюминия. Аморфные гидроксифосфаты алюминия являются предпочтительными, потому что они обеспечивают свойства однородной дисперсии по всей композиции, и дисперсия остается устойчивой в течение всего срока годности рецептуры. Гидроксил в аморфном гидроксифосфате алюминия представляет собой уникальную функциональную группу, которая обеспечивает устойчивость матрицы при помощи образования водородных связей с подходящими группами полимер-связующего в рецептуре, например, с такими как карбоксильные группы, аминогруппы, гидроксильные группы, кислотные группы и т.п. Это свойство уникально для аморфного гидроксифосфата алюминия и не присутствует в кристаллическом или других типах аморфных фосфатов. Путем контролирования отношения А1-0Н к А1-0Р в комплексе, можно регулировать выделение вторичных компонентов, введенных в вещество в процессе конденсации. Такие вторичные компоненты
могут включать натрии фосфатные соли, получающиеся в результате реакции синтеза.
Композиции антикоррозионных покрытий составляют так, чтобы они содержали специальное количество ингибирующего пигмента, рассчитанное так, чтобы обеспечить достаточное количество пассивирующего аниона, в месте конечного применения для ингибирования коррозии. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, композиция антикоррозионного покрытия содержит в пределах приблизительно от 3 до 2 5 весовых процентов, предпочтительно в пределах приблизительно от 5 до 15 весовых процентов и более предпочтительно в пределах приблизительно от 8 до 12 весовых процентов аморфного фосфата алюминия от общей массы сухой пленки композиции покрытия. Композиция антикоррозионного покрытия, содержащая менее чем приблизительно 3 весовых процента аморфного фосфата алюминия, может содержать количество, которого недостаточно для обеспечения требуемой степени устойчивости к коррозии. Композиция антикоррозионного покрытия, содержащая более чем приблизительно 25 весовых процентов аморфного фосфата алюминия, может содержать количество, более чем необходимое для обеспечения требуемой степени устойчивости к коррозии, и такое дополнительно количество может действовать так, что ухудшит долговременную стабильность и/или целостность отвержденного пленочного покрытия. Несмотря на то, что обеспечиваются определенные количества аморфного фосфата алюминия, следует понимать, что точное количество аморфного фосфата алюминия, которое используют для составления рецептуры композиции антикоррозионных покрытий, будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как тип и/или количество используемого полимер-связующего, и/или отдельного целевого назначения, например, субстрата, который следует покрыть, и вызывающей коррозию окружающей среды, предназначенной для субстрата.
Как вкратце отмечалось выше, аморфный фосфат алюминия специально разработан для того, чтобы обеспечить контролируемое выделение или доставку одного или нескольких пассивирующих анионов при контакте с водой и кислородом, когда композицию
покрытия наносят на поверхность металлического субстрата, формируют отвержденную пленку и помещают в вызывающую коррозию среду. Со временем вода/влага мигрирует или диффундирует через слой нанесенной пленки покрытия, где вода приходит в контакт с фосфатным компонентом, доступным в пленке. Такой контакт с водой активирует выделение/доставку фосфат аниона из аморфного фосфата алюминия контролируемым способом. Эти фосфат анионы реагируют с железом с поверхности лежащего ниже оксида металла или с самим металлическим субстратом до образования из всего этого пассивирующей пленки, которая действует так, что образует барьер, защищающий лежащую ниже металлическую поверхность от коррозии.
Свойство аморфных фосфатов алюминия, применяемых для изготовления этих композиций антикоррозионных покрытий, состоит в том, что они разработаны для того, чтобы выделять/доставлять контролируемое количество фосфат анионов. В особенности, выделять/доставлять количество фосфат анионов, рассчитанное так, чтобы обеспечить оптимальный уровень защиты от коррозии без ущерба другим эксплуатационным характеристикам отверждающейся пленки покрытия, которые могут, в противном случае, подвергать риску эффективный срок службы пленки.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, аморфный фосфат алюминия разработан для того, чтобы выделять в пределах приблизительно от 50 до 500 ч/млн, и предпочтительно от 100 до 200 ч/млн пассивирующего фосфат аниона, когда он присутствует в отвержденной пленке, помещенной в место целевого назначения. Количество выделяемого пассивирующего аниона зависит от ряда различных факторов, таких как содержание или количество аморфного фосфата алюминия, используемого для изготовления антикоррозионной композиции, типа используемого полимер-связующего, типа защищаемого металлического субстрата и типа коррозионной среды, присутствующей в целевом назначении. В предпочтительном варианте осуществления, когда защищаемый металлический субстрат содержит железо и коррозионная среда содержит воду, кислород и другие вызывающие коррозию соли, аморфный фосфат алюминия разработан так, чтобы выделять
приблизительно 160 ч/млн пассивирующего фосфат аниона.
Аморфный фосфат алюминия, обладающий контролируемым выделением пассивирующего аниона менее чем приблизительно 50 ч/млн может не обеспечить достаточное количество пассивирующего аниона для того, чтобы ингибировать коррозию. Аморфный фосфат алюминия, обладающий контролируемым выделением пассивирующего аниона более чем приблизительно 500 ч/млн, несмотря на то, что обеспечивает уровень, достаточный для ингибирования коррозии, может предоставить слишком много пассивирующего аниона, что может вызвать вспучивание или другие нежелательные эффекты в отвержденной пленке, которые могут ухудшить ее долговременную целостность и стабильность, тем самым, возможно уменьшая эффективный срок службы покрытия.
Композиции антикоррозионных покрытий разработаны так,
чтобы обладать контролируемым или минимизированным уровнем
растворимых веществ. Используемый здесь термин "растворимые
вещества" и "непассивирующиеся растворимые вещества" используют
взаимозаменяемо для того, чтобы говорить о веществах, обычно
получаемых в виде побочных продуктов получения аморфного
фосфата алюминия, и могут включать щелочные металлы, такие как
натрий, калий и литий, и такие анионы, как сульфаты, хлориды и
нитраты, и, как подразумеается, не содержат пассивирующие
анионы, присутствующие в аморфном фосфате алюминия. В
предпочтительном варианте осуществления количество
непассивирующихся растворимых веществ равно нулю. Максимальное количество непассивирующихся растворимых веществ составляет 250 ч/млн.
Было обнаружено, что присутствие таких растворимых веществ, если их оставить неконтролируемыми, может действовать так, что ухудшит стабильность и/или целостность композиции антикоррозионного покрытия и/или формируемой из нее отвержденной пленки, тем самым нежелательным образом влияя на ее планируемый срок службы. Например, присутствие таких растворимых веществ, как было обнаружено, приводит к нежелательному вспучиванию, отслаиванию от субстрата, подпленочной коррозии и другим типам нежелательных повреждений
пленки, когда она подвергается воздействию определенных коррозионных сред, в которых повреждения пленки действуют так, что обнажают лежащую ниже поверхность металлического субстрата, оставляя ее незащищенной.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, требуется, чтобы композиция антикоррозионного покрытия содержала менее чем приблизительно один процент (или менее чем 10000 ч/млн) всего таких растворимых веществ, то есть, растворимых веществ, включая пассивирующий фосфат анион, предпочтительно менее чем приблизительно 1500 ч/млн всего растворимых веществ, и более предпочтительно менее чем приблизительно 400 ч/млн всего растворимых веществ. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, композиция антикоррозионного покрытия содержит в пределах приблизительно от 50 до 800 ч/млн всего растворимых веществ, и предпочтительно в пределах приблизительно от 100 до 250 ч/млн всего растворимых веществ. Композиции антикоррозионных покрытий, содержащие менее чем приблизительно 1500 ч/млн всего растворимых веществ дают отвержденную пленку, которая, когда ее подвергают целевым коррозионным средам, не проявляет вспучивания или других нежелательных случаев с пленкой, тем самым действуя так, что увеличивает эффективный срок службы. Соответственно, свойство композиций антикоррозионных покрытий заключается в том, что в дополнение к обеспечению контролируемого выделения пассивирующего аниона, они специально разработаны так, чтобы обладать пониженным общим содержанием растворимых веществ, для того чтобы гарантировать планируемый срок службы. Метод изготовления путем двойной конденсации Обычно аморфный фосфат алюминия представляет собой фосфатный комплекс, в котором зародышеобразующий катион является только алюминием или алюминием в комбинации с другими мультивалентными катионами, такими как кальций, магний, барий и т.п. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, требуется, чтобы способ получения аморфного фосфата алюминия был таким, чтобы давал аморфный фосфат алюминия, который не содержит никаких других катионов металлов, в особенности
аморфный фосфат алюминия, который не содержит катионов щелочных металлов. Как раскрыто здесь, фосфатный комплекс получают соединением подходящей соли алюминия, такой как гидроксид алюминия, сульфат алюминия и т.п. с фосфорной кислотой или фосфатом, в зависимости от отдельной соли алюминия, используемой для образования фосфата алюминия. Состав получающегося в результате конденсированного твердого вещества зависит от отношения металла к фосфат аниону. Свойства получающегося в результате комплекса, то есть, аморфного фосфата алюминия, зависят от параметров процесса, используемых в ходе реакции конденсации, включая выбор соли алюминия, температуру, порядок добавления реагирующих веществ, скорость добавления реагирующих веществ, степень и продолжительность перемешивания и предобработку одного или нескольких из реагирующих веществ.
Неожиданный результат состоит в том, что получающееся в результате осажденное твердое вещество даже после перемалывания обладает свойством очень малого маслопоглощения и малой площадью поверхности (согласно измерению способом БЕТ), если сравнивать с фосфатом алюминия, полученным другими известными способами. Маслопоглощение определяют как количество (грамм или фунтов) льняного масла, требуемого для промачивания и наполнения пустот вблизи пигмента, ASTM-D-281-84, которое является мерой потребности в связующем или количества полимер-связующего, которое может поглотить пигмент в данной рецептуре. Высокая потребность в полимер-связующем повышает стоимость и может влиять на определенные барьерные свойства сухой пленки. Это дополнительно неожиданно, потому что фосфат алюминия, изготовленный в раскрытом здесь процессе двойной конденсации, также проявляет свойство контролируемого выделения и свойство поглощения воды, обычно относящиеся к частицам с высокой площадью поверхности.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, получаемый здесь конденсированный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50, предпочтительно в пределах приблизительно между 10 и 4 0 и более предпочтительно в
пределах приблизительно между 2 0 и 30. В противоположность этому, фосфат алюминия, который получают другими способами, обладает маслопоглощением более чем приблизительно 50 и обычно в пределах приблизительно от 50 до 110.
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, получаемый здесь конденсированный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г и предпочтительно менее чем приблизительно 10 м2/г. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, площадь поверхности находится в пределах приблизительно между 2 и 8 м2/г и более предпочтительно в пределах приблизительно между 3 и 5 м2/г. В противоположность этому, фосфат алюминия, который получают другими способами, обладает площадью поверхности более чем 20 м2/г, например, приблизительно от 30 до 135 м2/г.
Таким образом, аморфные фосфаты алюминия, включенные в состав композиций антикоррозионных покрытий, изготовлены как продукт двойной конденсации путем соединения выбранных исходных веществ, включающих источник алюминия и источник фосфора в специальных условиях контролируемой доставки вещества, температуры и перемешивания. Разумный выбор исходных веществ и условий процесса получения аморфных фосфатов алюминия, обладающих содержанием вещества и химической структурой, намеренно создают с целью получения вышеупомянутых комбинированных разработанных свойств требуемого содержания пассивирующего аниона, контролируемой доставки/выделения пассивирующего аниона и требуемым пониженным общим содержанием растворимых веществ и высоким поглощением воды.
Источники алюминия, полезные для формирования аморфного фосфата алюминия путем конденсации, включают соли алюминия, такие как хлорид алюминия, нитрат алюминия, сульфат алюминия и т.п. Предпочтительные источники алюминия включают гидроксид алюминия и сульфат алюминия. Источники фосфора, полезные для формирования аморфного фосфата алюминия путем конденсации, включают фосфорную кислоту и соли фосфора, такие как ортофосфаты или как полифосфаты. Источником фосфора является фосфорная кислота марки "чистая для удобрения" любого
происхождения, которую очищали и обесцвечивали. Например, коммерческую фосфорную кислоту, содержащую приблизительно 54% Р2О5, можно химически обработать и/или разбавить обработанной водой, получив в результате концентрацию Р2О5 приблизительно 20%.
Аморфный фосфат алюминия можно изготовить путем селективного комбинирования вышеупомянутых материалов. Следующие отдельные способы получения представлены ниже в качестве примеров, и следует понимать, что можно использовать другие способы получения, отличающиеся от тех, которые раскрыты подробно.
ПРИМЕР № 1
В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, аморфный фосфат алюминия, обладающий вышеупомянутыми разработанными свойствами, получают путем соединения фосфорной кислоты, Н3РО4, с гидроксидом алюминия, А1(ОН)з, при комнатной температуре до образования требуемого аморфного фосфата алюминия. Н3РО4 разбавляли водой перед добавлением к А1(0Н)з, и А1(ОН)з не смачивали водой до добавления. Таким образом, особенность этого способа получения заключается в том, что он не включает добавление свободной воды после соединения реагирующих веществ и проводится при комнатной температуре без нагревания. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, Н3РО4 представляла собой 85 вес.% раствор в воде, поставляемый фирмой Sigma-Aldrich, и А1(ОН)з имел марку чистый для анализа, 50-57%, поставляемый фирмой Sigma-Aldrich. Более подробно, приблизительно 57,3 г Н3Р04 разбавляли 50 г воды перед соединением с А1(ОН)3. Приблизительно 39 г А1(ОН)3 быстро добавляли к раствору, и смесь медленно перемешивали при комнатной температуре до намокания порошка. Образовывался аморфный фосфат алюминия в виде загустевшего твердого вещества, который находился в растворе в виде дисперсии твердых частиц. Полагают, что разбавление Н3РО4 перед добавлением А1(ОН)з вносит вклад в формирование исключительно аморфного фосфата алюминия, например, такого, в котором не образуется кристаллическая форма. Суспензию фильтровали для отделения частиц аморфного
фосфата алюминия. Частицы промывали и сушили в низкотемпературных условиях, например, при менее чем приблизительно 130°С. Дополнительная особенность образованного таким образом аморфного фосфата алюминия состоит в том, что его объединяют с требуемым полимер-связующим, полезным для формирования композиции антикоррозионного покрытия, без необходимости дальнейшей тепловой обработки, темперирования или обжига, например, нагреванием до температур свыше 2 00°С, которые нежелательны, поскольку такая тепловая обработка инициирует превращение требуемой аморфной формы фосфата алюминия в нежелательную кристаллическую форму. ПРИМЕР № 2
В другом варианте осуществления аморфный фосфат алюминия, обладающий вышеупомянутыми разработанными свойствами, получают путем соединения Н3РО4 с А1(0Н)з до образования требуемого аморфного фосфата алюминия. В отличие от примера 1, Н3РО4 не разбавляли перед добавлением к А1(0Н)3. Однако перед соединением Н3РО4 нагревали. Дополнительно перед соединением с Н3РО4, А1(0Н)з смачивали водой. Особенность этого способа получения состоит в том, что он не включает добавление свободной воды после соединения реагирующих веществ. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, Н3РО4 представляла собой 85 вес.% раствор в воде, поставляемый фирмой Sigma-Aldrich, и А1(0Н)з имел марку чистый для анализа, 50-57%, поставляемый фирмой Sigma-Aldrich. Более подробно, приблизительно 57,6 г Н3РО4 нагревали до температуры приблизительно 80°С. Приблизительно 39 г А1(ОН)3 смачивали приблизительно 2 г воды, и увлажненный А1(ОН)3 быстро добавляли к Н3РО4 при быстром механическом перемешивании. Твердый аморфный фосфат алюминия формировался и существовал в виде пастообразного комка, который удаляли и хранили при комнатной температуре. Особенность образованного таким образом аморфного фосфата алюминия заключалась в том, что дальнейшая обработка в виде фильтрования или промывания не была необходима для выделения и получения требуемого аморфного фосфата алюминия. Подобно примеру 1, такой аморфный фосфат алюминия (однажды
высушенный и превращенный в частицы требуемого размера) соединяли с требуемым полимер-связующим, пригодным для формирования композиции антикоррозионного покрытия, без необходимости дополнительной тепловой обработки, темперирования или обжига, например, без нагревания до температуры свыше 200°С.
В этих процессах, приведенных в качестве примера, химическая реакция приводит к образованию аморфного ортофосфата алюминия или ортофосфатов алюминия (А12(НР04)з или А1(Н2Р04)з) . Реакцию проводят путем смешения двух ингредиентов. Реагенты дозируют в реактор, снабженный перемешивающим устройством, и дают прореагировать в течение короткого периода времени, например, менее чем приблизительно 10 минут.
Как отмечено выше, особенность полученного здесь и включенного в композицию антикоррозионного покрытия аморфного фосфата алюминия состоит в том, что он имеет пониженное/низкое общее содержание растворимых веществ. Требуемое общее низкое содержание растворимых веществ присуще этому способу изготовления, поскольку он не дает побочных продуктов, например, других катионов металлов, таких как катионы щелочных металлов или т.п., получаемых кроме воды в реакции. Соответственно, преимущество этого способа двойной конденсации для получения аморфного фосфата алюминия состоит в том, что не требуется выполнять какую-либо последующую процедуру удаления растворимых веществ, тем самым понижается стоимость производства и затраты по времени. Наоборот, аморфный фосфат алюминия, формируемый по реакции конденсации, можно выделить из раствора обычным способом, таким как при помощи фильтр-пресса или, там где есть жидкая фаза (иногда называемая "ликером"), отделить от твердой фазы (иногда называемой "осадок на фильтре"). Влажный осадок на фильтре, содержащий приблизительно от 35% до 45% твердых веществ, можно необязательно промыть, если требуется, в одну или несколько стадий. Получающийся в результате выделенный аморфный фосфат алюминия можно высушить, используя обычное оборудование для сушки, такое как "турбореактивную сушку" или т.п., при температуре менее чем
приблизительно 200°С, предпочтительно при температурах приблизительно от 40 до 140°С, и более предпочтительно при температурах менее чем приблизительно 130°С. Конечное содержание воды в получающемся в результате сухом продукте аморфного фосфата алюминия составляет приблизительно между 10 вес.% и 2 0 вес.% по массе воды. Несмотря на то что было раскрыто применение особенной методики высушивания, следует понимать, что можно использовать другие методики высушивания.
Аморфный фосфат алюминия, полученный в отмеченном выше процессе, обладает соотношением Р:А1 приблизительно от 0,5:1 до 1,5:1. Желательно, чтобы аморфный гидроксифосфат алюминия имел соотношение Р:А1 в этом диапазоне, потому что это обеспечивает подходящий диапазон морфологии частиц и свойства, которые совместимы с химией целевых рецептур покрытий. Также скорости выделения фосфата для таких твердых веществ в этом диапазоне обеспечивают требуемый уровень пассивации для предотвращения коррозии.
После образования конденсата аморфного фосфата алюминия, твердое вещество обрабатывали до получения белого порошка, имеющего требуемый размер частиц или распределение по размерам. Размер частиц будет зависеть от таких факторов, как полимерсвязующее, отдельное целевое назначение и способ нанесения композиции покрытия. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, аморфный фосфат алюминия имел распределение по размерам частиц D50 приблизительно от 0,5 до 8 микрон. В варианте осуществления, приведенном в качестве примера, желательно, чтобы аморфный гидроксифосфат алюминия обладал соотношением Р:А1 приблизительно от 0,9 до 1, и имел распределение по размерам частиц D50 приблизительно 1 микрон и D90 менее чем приблизительно 4 микрона. Для применения в композиции антикоррозионного покрытия желательно, чтобы аморфный фосфат алюминия имел размер частиц менее чем приблизительно 2 0 микрон, и предпочтительно в пределах приблизительно от 0,5 до 10 микрон, и более предпочтительно в пределах приблизительно от 1,0 до 8,0 микрон. Размер частиц менее чем приблизительно 0,5 микрон может мешать обработке
рецептур покрытий и нежелательным образом воздействовать на свойства пленки путем увеличения адсорбции полимер-связующего.
Усиленного контроля над существенными характеристиками
аморфного фосфата алюминия достигали путем манипулирования
концентрацией источника алюминия, которая действовала для
регулирования и точной настройки соотношения Р:А1 в
получающемся в результате аморфном фосфате алюминия до
требуемого количества, указанного выше, тем самым содействуя
образованию аморфного фосфата алюминия, способного к
обеспечению требуемой контролируемой доставки пассивирующего
аниона. Кроме того, отмеченный выше способ изготовления
обеспечивает неотъемлемый процесс контролирования
нежелательного содержания растворимых веществ, поскольку такие растворимые вещества не являются побочным продуктом реакции образования, тем самым, содействуя формированию композиции покрытия, обладающей требуемой стабильностью и целостностью.
Аморфные фосфаты алюминия, полученные так, как отмечено выше, предпочтительно не подвергают высокотемпературной сушке или другой термической обработке в целях сохранения аморфной структуры и во избежание превращения в кристаллическую структуру. Было обнаружено, что аморфные фосфаты алюминия, образующиеся этим способом, сохраняют требуемую аморфную структуру даже после низкотемпературной сушки, и эта структура обеспечивает определенную пользу/свойство для применения в качестве предотвращающего коррозию пигмента. Такие аморфные фосфаты алюминия обнаруживают заметно повышенную способность к поглощению воды или степень регидратации, по сравнению с кристаллическими фосфатами алюминия, что позволяет таким аморфным фосфатам алюминия, будучи однажды дегидратированными путем сушки, регидратироваться до содержания приблизительно 25 весовых процентов воды. Это свойство особенно полезно, когда аморфный фосфат алюминия применяют с композициями антикоррозионных покрытий, содержащими полимер-связующее на неводной основе. В таких композициях покрытий аморфные фосфаты алюминия, в дополнение к тому, что являются предотвращающим коррозию пигментом, действуют как поглотитель воды как по
отношению к медленному проникновению воды в отвержденную
пленку, так и ограничивая диффузию воды через отвержденную
пленку. Таким образом, это свойство поглощать воду действует
так, чтобы обеспечивать другие барьерные механизмы для воды в
контроле коррозии. Этот эффект был продемонстрирован при
использовании электроимпедансной спектроскопии
(electroimpedence spectroscopy, EIS).
Композиции антикоррозионных покрытий получают путем соединения выбранного полимер-связующего с аморфным фосфатом алюминия в описанных выше количествах. Аморфный фосфат алюминия можно обеспечить для рецептуры композиции в виде сухого порошка или можно обеспечить в виде осадка или жидкой суспензии, в зависимости от условий рецептуры или предпочтений.
В таблице 1 представлен пример рецептуры композиции антикоррозионного покрытия в виде композиции эпоксид-полиамидной грунтовки, полученной по раскрытому здесь способу в целях справочной информации.
Таблица 1
Пример композиции антикоррозионного покрытия на эпоксидной
(10,2 фунта)
Пигмент на основе красного оксида железа
54,612 кг (120,4 фунта)
Антикоррозионный пигмент
68,038 кг (150 фунтов)
Пигмент-наполнитель 1
154,811 кг (341,3 фунта)
Пигмент-наполнитель 2
54,567 кг (120,3 фунта)
Пигмент-наполнитель 3
35,607 кг (78,5 фунтов)
Диспергировать при высокой скорости на Hegman 5-6
Эпоксидная смола
11,249 кг (24,8 фунтов)
Растворитель
43,680 кг (96,3 фунта)
Часть 2
Отвердитель
64,500 кг (142,2 фунта)
В этом примере первая эпоксидная смола представляет собой жидкую эпоксидную смолу на основе простого диглицидилового эфира или бисфенола А, такую как EPON 828 (Hexion Chemical), добавка представляет собой полимер, который способствует растеканию при формировании пленки (Cytec), диспергирующее средство для пигмента представляет собой добавку, такую как Anti-terra U (BykChemie), растворитель 1 является ароматическим растворителем, таким как толуол или ксилол, растворитель 2 является простым гликолевым эфиром, вещество, препятствующее оседанию пигмента, представляет собой тиксатроп, такой как Bentone SD, красящий пигмент грунтовки представляет собой красный оксид железа, антикоррозионный пигмент представляет
собой аморфный фосфат алюминия, полученный по раскрытому выше способу изготовления и обеспечиваемый в виде сухого порошка, пигмент-наполнитель 1 представляет собой сульфат бария, пигмент-наполнитель 2 представляет собой силикат магния, пигмент-наполнитель 3 представляет собой слюду, вторая эпоксидная смола является той же самой, которую добавляли в начале, третий растворитель представляет собой ксилол и отвердитель представляет собой полиамидную смолу, такую как EPIKURE 3175 (Hexion). Содержание аморфного фосфата алюминия составляет приблизительно 10 весовых процентов от общей массы композиции. Дополнительные вариации этого примера рецептуры готовят при уровнях содержания аморфного фосфата алюминия 5 и 15 весовых процентов.
Примеры веществ на основе эпоксидов исследовали методом
электро-импедансной спектроскопии (electro-impedance
spectroscopy, EIS) . Неожиданным результатом испытаний методом EIS оказалось наблюдение, что введение до 15 вес.% аморфного фосфата алюминия в образцы на основе эпоксида демонстрировало повышение импеданса в эпоксидной пленке почти на порядок величины по сравнению с контролем. Этот результат был обнаружен как для содержания 5%, так и для содержания 15% аморфного фосфата алюминия в эпоксиде. Этот результат указывает на то, что аморфный фосфат алюминия в этих образцах действует так, что увеличивает барьерные свойства полимер-связующего на основе эпоксида, путем действия как поглотитель воды, тем самым, удаляя диффундирующую воду из матрицы.
Когда вода проникает в пленку, она присоединяется и аккумулируется на частицах аморфного фосфата алюминия, присутствующих в пленке. Вода предпочтительно поглощается аморфным фосфатом алюминия, и только после того, как произойдет локальное насыщение частиц, вода выйдет за пределы этого положения в пленке. Когда это происходит, следующий слой аморфного фосфата алюминия будет поглощать воду. Это поглощение воды аморфным фосфатом алюминия существенно понижает диффузию воды через пленку, и, таким образом, увеличивает срок службы пленки. Кроме того, присутствие воды вблизи частиц
гидратированного насыщенного аморфного фосфата алюминия приводит к выделению фосфат аниона в мигрирующую воду. Таким образом, даже если срок службы достаточно долог для того, что позволяет воде продиффундировать через пленку к субстрату, водный раствор, достигающий субстрата, будет содержать пассивирующий фосфат анион, препятствую, тем самым, коррозии стального субстрата. Кроме того, способность аморфного фосфата алюминия выделять ингибирующие количества фосфат аниона обеспечивает ингибирование коррозии в местах физических дефектов или повреждения пленки.
Как отмечено выше, несмотря на уникальные морфологические свойства твердого вещества (низкое маслопоглощение и низкая площадь поверхности), фосфат алюминия, получаемый путем двойной конденсации, является эффективным поглотителем воды. Кроме того, аморфный фосфат алюминия, изготовленный по такому процессу, обладает низким измеренным маслопоглощением, указывающим на то, что при введении в композиции покрытий, он потребует меньшего количества связующего. Это гарантирует, что введение аморфного фосфата алюминия, полученного по этому способу, не только не повысит стоимость рецептуры, но и не будет мешать свойствам формирования цвета и появления блеска получающейся в результате сухой пленки.
Это изобретение делает возможным удобное введение аморфного фосфата алюминия в качестве усилителя изолирующего слоя в промежуточных покрытиях или финишных покрытиях, а не просто в грунтовках. Обычные ингибирующие пигменты полезны только в грунтовках, из-за того, что они обеспечивают только пассивирующий механизм контроля коррозии. Раскрытый здесь аморфный фосфат алюминия и содержащие его композиции покрытий, защищают от коррозии по двойному механизму улучшения барьерных свойств покрытия, путем поглощения воды, и выделения пассивирующего аниона.
Таблица 2 представляет пример рецептуры композиции антикоррозионного покрытия в виде грунтовки на основе акрилового латекса, изготовленной по способу, раскрытому здесь в целях справочной информации.
12,3 фунта
Пластификатор - Santicizer 160
5,579 кг 12,3 фунта
Ингибитор мгновенной коррозии - бензоат аммония
1,361 кг 3 фунта
HASE загуститель - Acrysol ТТ 615
1,842 кг 4,06 фунта
Средство, препятствующее вспениванию
0, 635 кг 1,4 фунта
В этом примере диспергирующим средством для пигмента является Surfynol СТ-131, пигментом, ингибирующим коррозию является аморфный фосфат алюминия, полученный по раскрытым выше и обеспечиваемый в виде порошка, средством, препятствующим вспениванию, является Drewplus L-475, коалесцент 1 представляет собой Eastman ЕВ, коалесцент 2 представляет собой Dowanol DPnB, коалесцент 3 представляет собой сложноэфирный спирт Texanol, диспергирующим средством/поверхностно-активным веществом является Surfynol DF 210, пластификатором является Santicizer 160, ингибитором мгновенной коррозии является бензоат аммония, HASE загуститель представляет собой Acrysol ТТ 615. Дозировка аморфного фосфата алюминия в этой рецептуре составляет приблизительно 4,6 весовых процента от общей массы композиции.
Как было продемонстрировано выше, варианты осуществления изобретения обеспечивают новую композицию антикоррозионного покрытия, содержащую аморфный фосфат алюминия. Несмотря на то, что изобретение раскрыто в отношении ограниченного числа вариантов осуществления, специфические свойства одного варианта осуществления не должны приписываться другим вариантам осуществления изобретения. Отдельный вариант осуществления не является типичным для всех аспектов изобретения. В некоторых вариантах осуществления композиции и способы могут включать многочисленные соединения или стадии, не указанные здесь. В других вариантах осуществления композиции или способы не включают или в основном не включают какие-либо соединения или стадии, не перечисленные здесь.
Например, если требуется, композиции антикоррозионных покрытий можно изготовить с содержанием одного или нескольких элементов, известных как обладающих антикоррозионным качеством, в дополнение к аморфному фосфату алюминия, например, катионы, такие как катионы цинка, кальция, стронция, хромат, борат, бария, магния, молибдена и их комбинации. Добавление этих других элементов может действовать так, что увеличит или дополнит антикоррозионный эффект композиции покрытия.
Кроме того, несмотря на то, что описанные здесь композиции антикоррозионных покрытий разработаны так, чтобы включать фосфат алюминия в аморфной форме, следует понимать, что раскрытые здесь антикоррозионные композиции могут содержать фосфат алюминия в его известных кристаллических формах. Например, такой кристаллический фосфат алюминия может присутствовать в количествах, которые не могут иным способом оказывать нежелательное влияние или ухудшать разработанные антикоррозионные механизмы и/или свойства композиции покрытия.
Существуют различные модификации описанных вариантов осуществления. Способ изготовления композиции покрытий и/или аморфного фосфата алюминия описан, как включающий ряд действий и стадий. Эти стадии и действия можно использовать на практике в любой последовательности или порядке, если не указано иное. Наконец, любое раскрытое здесь число следует истолковывать, как приблизительное среднее значение, независимо от того, используют ли при описании числа слова "примерно" или "приблизительно". Прилагаемая формула изобретения предназначена для того, чтобы охватить все эти модификации и варианты, как подпадающие под объем изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Композиция антикоррозионного покрытия, включающая:
полимер-связующее;
конденсат фосфата алюминия, диспергированный в полимер-связующем, в котором фосфат алюминия состоит преимущественно из аморфного фосфата алюминия, в котором композицию покрытия наносят на металлический субстрат, в котором фосфат алюминия обладает маслопоглощеним менее чем приблизительно 50; и
в которой композиция покрытия содержит в пределах приблизительно от 1 до 25 весовых процентов фосфата алюминия, и в которой композиция покрытия обеспечивает контролируемую доставку фосфата в пределах приблизительно от 50 до 1500 ч/млн.
2. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия не содержит какой-либо щелочной металл или щелочноземельный металл.
3. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м2/г, измеренной методом БЭТ.
4. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г, измеренной методом БЭТ.
5. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
6. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
7. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
8. Композиция покрытия по п. 1, в которой контролируемая доставка фосфата находится приблизительно между 100 и 200 ч/млн.
9. Композиция покрытия по п. 1, дополнительно содержащая элемент, выбираемый из группы, состоящей из цинка, кальция, стронция, хромата, бората, бария, магния, молибдена и их
8.
комбинаций.
10. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
11. Грунтовка, образуемая из композиции покрытия по п. 1, в которой грунтовку располагают на металлическом субстрате.
12. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие системы покрытия, образуемое из композиции покрытия по п. 1, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие находится в контакте с металлическим субстратом или со слоем грунтовки, расположенном на металлическом субстрате.
13. Композиция покрытия по п. 1, в которой полимер-
связующее выбирают из группы, состоящей из полиуретанов,
сложных полиэфиров, эпоксидов на основе растворителя,
эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов на водной
основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых лаков,
акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
14. Система обеспечения антикоррозионной защиты,
включающая композицию покрытия, которую наносят на
металлический субстрат и дают отвердиться до образования
пленки, причем отверждаемая композиция покрытия включает
полимер-связующее, содержащее диспергированный в нем
предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата
алюминия, в которой аморфный фосфат алюминия содержит аморфный
фосфат алюминия, обладающий площадью поверхности менее чем
приблизительно 2 0 м2/г, причем композиция покрытия содержит в
пределах приблизительно от 1 до 2 5 весовых процентов аморфного
фосфата алюминия от общей массы композиции покрытия, причем
композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат
аниона.
15. Система по п. 14, в которой контролируемая доставка фосфат аниона составляет менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
16. Система по п. 14, в которой предотвращающий коррозию пигмент состоит из аморфного фосфата алюминия.
15.
17. Система по п. 14, содержащая пассивирующую пленку, размещенную между композицией покрытия и поверхностью металлического субстрата, в которой пассивирующая пленка представляет собой продукт реакции, образуемый между фосфат анионом и металлическим субстратом.
18. Система по п. 14, в которой полимер-связующее содержит эпоксид и аморфный фосфат алюминия, поглощающий приблизительно до 2 5 весовых процентов воды, проникающей в отвержденную пленку.
19. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
20. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
21. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
22. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия в основном не содержит щелочные металлы.
23. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия обладает способностью поглощать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
24. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой грунтовку, которую располагают на металлическом субстрате.
25. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой промежуточное покрытие или верхнее покрытие, которое расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
26. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона в пределах между 100 и 2 00 ч/млн.
27. Система по п. 14, в которой фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
28. Способ изготовления композиции антикоррозионного
15.
покрытия включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе аморфного фосфата алюминия путем соединения исходных веществ, состоящих из источника алюминия и источника фосфора, и реагирования смешанных исходных веществ при комнатной температуре до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия; и
смешивания аморфного фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
29. Способ по п. 28, в котором раствор не содержит каких-либо щелочных металлов или щелочноземельных металлов.
30. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
31. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
32. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
33. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
34. Способ по п. 28, в котором источник алюминия выбирают из группы, состоящей из гидроксида алюминия, сульфата алюминия и их комбинаций.
35. Способ по п. 28, в котором источник фосфора представляет собой фосфорную кислоту.
36. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
37. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
35.
38. Способ по п. 2 8 , в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона между 100 и 2 00 ч/млн.
39. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником алюминия источник фосфора разбавляют водой.
40. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником фосфора источник алюминия не разбавляют водой.
41. Способ по п. 28, в котором после стадии высушивания аморфный фосфат алюминия обладает способностью поглощать воду до приблизительно 2 5 весовых процентов воды.
42. Способ по п. 28 дополнительно включающий стадию нанесения композиции антикоррозионного покрытия на металлический субстрат и предоставление возможности нанесенной композиции образовать полностью отвержденную пленку, в которой полимер-связующее является полимер-связующим на основе растворителя, и, в которой аморфный фосфат алюминия в отвержденной пленке контролирует коррозию расположенного ниже субстрата посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
43. Способ по п. 42, в котором полимер-связующее содержит эпоксид.
44. Способ по п. 28, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
45. Грунтовка, образуемая из композиции антикоррозионного покрытия, полученной по способу по п. 28, в которой грунтовка расположена на металлическом субстрате.
46. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие,
образуемое из композиции покрытия, полученной по способу по п.
28, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие
расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки,
расположенном на металлическом субстрате.
47. Способ по п. 28, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
48. Способ по п. 28, в котором после смешивания исходных веществ в процесс не добавляют свободную воду.
49. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия, включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе аморфного фосфата алюминия путем соединения исходных веществ, состоящих из гидроксида алюминия и фосфорной кислоты в отсутствие свободной воды до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия, в котором конденсат обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия;
сортировки по размерам высушенного аморфного фосфата алюминия до размера частиц в пределах приблизительно от 0,01 до 2 5 микрон; и
смешивания аморфного фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
50. Способ по п. 49 , в котором раствор не содержит какие-либо щелочные металлы или щелочноземельные металлы.
51. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
52. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
53. Способ по п. 4 9, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
54. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
50.
55. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
56. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона в промежутке между 100 и 2 00 ч/млн.
57. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит полимер на основе растворителя, и композицию покрытия наносят на металлический субстрат и дают высохнуть до образования полностью отвержденной пленки, в которой аморфный фосфат алюминия контролирует коррозию посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
58. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит эпоксидсодержащий полимер.
59. Способ по п. 49, в котором стадию получения проводят без нагревания.
60. Способ по п. 49, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
61. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения вместе фосфорную кислоту разбавляют водой.
62. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения вместе фосфорную кислоту разбавляют водой.
63. Способ по п. 49, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
По доверенности
ИЗМЕНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ, ПРЕДЛОЖЕННАЯ ЗАЯВИТЕЛЕМ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ (СТ. 34 РСТ)
1. Композиция антикоррозионного покрытия, включающая:
полимер-связующее;
ингибирующий коррозию пигмент, содержащий конденсат фосфата алюминия, диспергированный в полимер-связующем, в котором фосфат алюминия состоит преимущественно из аморфного фосфата алюминия, в котором фосфат алюминия обладает маслопоглощеним менее чем приблизительно 50 и/или площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г, измеренную методом БЭТ; и
в которой композиция покрытия содержит в пределах приблизительно от 1 до 25 весовых процентов фосфата алюминия, и в которой композиция покрытия обеспечивает контролируемое выделение фосфата в пределах приблизительно от 50 до 500 ч/млн.
2. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия не содержит какой-либо щелочной металл или щелочноземельный металл.
3. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает маслопоглошением менее чем приблизительно 50 и площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м2/г, измеренную методом БЭТ.
4. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г, измеренную методом БЭТ.
5. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
6. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
7. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
8. Композиция покрытия по п. 1, в которой контролируемое
выделение фосфата составляет приблизительно между 100 и 2 00
ч/млн.
9. Композиция покрытия по п. 1, дополнительно содержащая элемент, выбираемый из группы, состоящей из цинка, кальция, стронция, хромата, бората, бария, магния, молибдена и их комбинаций.
10. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
11. Грунтовка, образуемая из композиции покрытия по п. 1, в которой грунтовку располагают на металлическом субстрате.
12. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие системы покрытия, образуемое из композиции покрытия по п. 1, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие контактирует с металлическим субстратом или слоем грунтовки, расположенном на металлическом субстрате.
13. Композиция покрытия по п. 1, в которой полимер-
связующее выбирают из группы, состоящей из полиуретанов,
сложные полиэфиров, эпоксидов на основе растворителя,
эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов на водной
основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых лаков,
акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
14. Система обеспечения антикоррозионной защиты,
включающая композицию покрытия, которую наносят на
металлический субстрат и дают отвердиться до образования
пленки, причем отверждаемая композиция покрытия включает
полимер-связующее, содержащее диспергированный в нем
предотвращающий коррозию пигмент на основе фосфата алюминия, в
которой фосфат алюминия содержит аморфный фосфат алюминия,
обладающий площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0
м2/г, причем композиция покрытия содержит в пределах
приблизительно от 1 до 25 весовых процентов аморфного фосфата
алюминия от общей массы композиции покрытия.
15. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия
содержит частицы аморфного фосфата алюминия.
16. Система по п. 14, в которой предотвращающий коррозию пигмент состоит из аморфного фосфата алюминия.
17. Система по п. 14, содержащая пассивирующую пленку, размещенную между композицией покрытия и поверхностью металлического субстрата, в которой пассивирующая пленка представляет собой продукт реакции, образуемый между фосфат анионом и металлическим субстратом.
18. Система по п. 14, в которой полимер-связующее содержит эпоксид и аморфный фосфат алюминия адсорбирует приблизительно до 2 5 весовых процентов воды, проникающей в отвержденную пленку.
19. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
20. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
21. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
22. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия в основном не содержит щелочные металлы.
23. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
24. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой грунтовку, которую располагают на металлическом субстрате.
25. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой промежуточное покрытие или верхнее покрытие, расположенное на металлическом субстрате или слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
26. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона в пределах между 100 и 2 00 ч/млн.
27. Система по п. 14, в которой фосфат алюминия обладает
маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
28. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе фосфата алюминия путем соединения вместе исходных веществ, состоящих из источника алюминия с источником фосфора, и реагирования смешанных исходных веществ при комнатной температуре до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия; и
смешивания фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
29. Способ по п. 28, в котором раствор не содержит каких-либо щелочных металлов или щелочноземельных металлов.
30. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
31. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
32. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
33. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
34. Способ по п. 28, в котором источник алюминия выбирают из группы, состоящей из гидроксида алюминия, сульфата алюминия и их комбинаций.
35. Способ по п. 28, в котором источник фосфора представляет собой фосфорную кислоту.
36. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
37. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия
обладает контролируемым выделением фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
38. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона между 100 и 200 ч/млн.
39. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником алюминия источник фосфора разбавляют водой.
40. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником фосфора источник алюминия не разбавляют водой.
41. Способ по п. 28, в котором после стадии высушивания аморфный фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 2 5 весовых процентов воды.
42. Способ по п. 28 дополнительно включающий стадию нанесения композиции антикоррозионного покрытия на металлический субстрат и предоставление возможности нанесенной композиции образовать полностью отвержденную пленку, в котором полимер-связующее является полимер-связующим на основе растворителя, и, в котором аморфный фосфат алюминия в отвержденной пленке контролирует коррозию расположенного ниже субстрата посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего фосфат аниона.
43. Способ по п. 42, в котором полимер-связующее содержит эпоксид.
44. Способ по п. 28, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
45. Грунтовка, образуемая из композиции антикоррозионного покрытия, полученной по способу по п. 28, в которой грунтовка расположена на металлическом субстрате.
46. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие, образуемое из композиции антикоррозионного покрытия, полученной
38.
по способу по п. 28, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
47. Способ по п. 28, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
48. Способ по п. 28, в котором после соединения исходных веществ в процесс не добавляют свободную воду.
49. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия, включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе фосфата алюминия путем соединения вместе исходных веществ, состоящих из гидроксида алюминия и фосфорной кислоты в отсутствие свободной воды до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия, в котором конденсат обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия;
сортировки по размерам высушенного аморфного фосфата алюминия до размера частиц в пределах приблизительно от 0,01 до 2 5 микрон; и
смешивания фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
50. Способ по п. 49 , в котором раствор не содержит какие-либо щелочные металлы или щелочноземельные металлы.
51. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
52. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
53. Способ по п. 4 9, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
50.
54. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
55. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
56. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона в промежутке между 100 и 2 00 ч/млн.
57. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит полимер на водной основе и композицию покрытия наносят на металлический субстрат и дают высохнуть до образования полностью отвержденной пленки, в которой аморфный фосфат алюминия контролирует коррозию посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
58. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит эпоксидсодержащий полимер.
59. Способ по п. 49, в котором стадию получения проводят без нагревания.
60. Способ по п. 49, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
61. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения фосфорную кислоту разбавляют водой.
62. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения фосфорную кислоту разбавляют водой.
63. Способ по п. 49, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
По доверенности
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Композиция антикоррозионного покрытия, включающая:
полимер-связующее;
конденсат фосфата алюминия, диспергированный в полимер-связующем, в котором фосфат алюминия состоит преимущественно из аморфного фосфата алюминия, в котором композицию покрытия наносят на металлический субстрат, в котором фосфат алюминия обладает маслопоглощеним менее чем приблизительно 50; и
в которой композиция покрытия содержит в пределах приблизительно от 1 до 25 весовых процентов фосфата алюминия, и в которой композиция покрытия обеспечивает контролируемую доставку фосфата в пределах приблизительно от 50 до 1500 ч/млн.
2. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия не содержит какой-либо щелочной металл или щелочноземельный металл.
3. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м2/г, измеренной методом БЭТ.
4. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г, измеренной методом БЭТ.
5. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
6. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
7. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
8. Композиция покрытия по п. 1, в которой контролируемая доставка фосфата находится приблизительно между 100 и 200 ч/млн.
9. Композиция покрытия по п. 1, дополнительно содержащая элемент, выбираемый из группы, состоящей из цинка, кальция, стронция, хромата, бората, бария, магния, молибдена и их
8.
комбинаций.
10. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
11. Грунтовка, образуемая из композиции покрытия по п. 1, в которой грунтовку располагают на металлическом субстрате.
12. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие системы покрытия, образуемое из композиции покрытия по п. 1, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие находится в контакте с металлическим субстратом или со слоем грунтовки, расположенном на металлическом субстрате.
13. Композиция покрытия по п. 1, в которой полимер-
связующее выбирают из группы, состоящей из полиуретанов,
сложных полиэфиров, эпоксидов на основе растворителя,
эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов на водной
основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых лаков,
акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
14. Система обеспечения антикоррозионной защиты,
включающая композицию покрытия, которую наносят на
металлический субстрат и дают отвердиться до образования
пленки, причем отверждаемая композиция покрытия включает
полимер-связующее, содержащее диспергированный в нем
предотвращающий коррозию пигмент на основе аморфного фосфата
алюминия, в которой аморфный фосфат алюминия содержит аморфный
фосфат алюминия, обладающий площадью поверхности менее чем
приблизительно 2 0 м2/г, причем композиция покрытия содержит в
пределах приблизительно от 1 до 2 5 весовых процентов аморфного
фосфата алюминия от общей массы композиции покрытия, причем
композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат
аниона.
15. Система по п. 14, в которой контролируемая доставка фосфат аниона составляет менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
16. Система по п. 14, в которой предотвращающий коррозию пигмент состоит из аморфного фосфата алюминия.
15.
17. Система по п. 14, содержащая пассивирующую пленку, размещенную между композицией покрытия и поверхностью металлического субстрата, в которой пассивирующая пленка представляет собой продукт реакции, образуемый между фосфат анионом и металлическим субстратом.
18. Система по п. 14, в которой полимер-связующее содержит эпоксид и аморфный фосфат алюминия, поглощающий приблизительно до 2 5 весовых процентов воды, проникающей в отвержденную пленку.
19. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
20. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
21. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
22. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия в основном не содержит щелочные металлы.
23. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия обладает способностью поглощать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
24. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой грунтовку, которую располагают на металлическом субстрате.
25. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой промежуточное покрытие или верхнее покрытие, которое расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
26. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона в пределах между 100 и 2 00 ч/млн.
27. Система по п. 14, в которой фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
28. Способ изготовления композиции антикоррозионного
15.
покрытия включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе аморфного фосфата алюминия путем соединения исходных веществ, состоящих из источника алюминия и источника фосфора, и реагирования смешанных исходных веществ при комнатной температуре до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия; и
смешивания аморфного фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
29. Способ по п. 28, в котором раствор не содержит каких-либо щелочных металлов или щелочноземельных металлов.
30. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
31. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
32. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
33. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
34. Способ по п. 28, в котором источник алюминия выбирают из группы, состоящей из гидроксида алюминия, сульфата алюминия и их комбинаций.
35. Способ по п. 28, в котором источник фосфора представляет собой фосфорную кислоту.
36. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
37. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
35.
38. Способ по п. 2 8 , в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона между 100 и 2 00 ч/млн.
39. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником алюминия источник фосфора разбавляют водой.
40. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником фосфора источник алюминия не разбавляют водой.
41. Способ по п. 28, в котором после стадии высушивания аморфный фосфат алюминия обладает способностью поглощать воду до приблизительно 2 5 весовых процентов воды.
42. Способ по п. 28 дополнительно включающий стадию нанесения композиции антикоррозионного покрытия на металлический субстрат и предоставление возможности нанесенной композиции образовать полностью отвержденную пленку, в которой полимер-связующее является полимер-связующим на основе растворителя, и, в которой аморфный фосфат алюминия в отвержденной пленке контролирует коррозию расположенного ниже субстрата посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
43. Способ по п. 42, в котором полимер-связующее содержит эпоксид.
44. Способ по п. 28, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
45. Грунтовка, образуемая из композиции антикоррозионного покрытия, полученной по способу по п. 28, в которой грунтовка расположена на металлическом субстрате.
46. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие,
образуемое из композиции покрытия, полученной по способу по п.
28, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие
расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки,
расположенном на металлическом субстрате.
47. Способ по п. 28, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
48. Способ по п. 28, в котором после смешивания исходных веществ в процесс не добавляют свободную воду.
49. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия, включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе аморфного фосфата алюминия путем соединения исходных веществ, состоящих из гидроксида алюминия и фосфорной кислоты в отсутствие свободной воды до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия, в котором конденсат обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия;
сортировки по размерам высушенного аморфного фосфата алюминия до размера частиц в пределах приблизительно от 0,01 до 2 5 микрон; и
смешивания аморфного фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
50. Способ по п. 49 , в котором раствор не содержит какие-либо щелочные металлы или щелочноземельные металлы.
51. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
52. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
53. Способ по п. 4 9, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
54. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
50.
55. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
56. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемой доставкой фосфат аниона в промежутке между 100 и 2 00 ч/млн.
57. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит полимер на основе растворителя, и композицию покрытия наносят на металлический субстрат и дают высохнуть до образования полностью отвержденной пленки, в которой аморфный фосфат алюминия контролирует коррозию посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
58. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит эпоксидсодержащий полимер.
59. Способ по п. 49, в котором стадию получения проводят без нагревания.
60. Способ по п. 49, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
61. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения вместе фосфорную кислоту разбавляют водой.
62. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения вместе фосфорную кислоту разбавляют водой.
63. Способ по п. 49, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
По доверенности
ИЗМЕНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ, ПРЕДЛОЖЕННАЯ ЗАЯВИТЕЛЕМ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ (СТ. 34 РСТ)
1. Композиция антикоррозионного покрытия, включающая:
полимер-связующее;
ингибирующий коррозию пигмент, содержащий конденсат фосфата алюминия, диспергированный в полимер-связующем, в котором фосфат алюминия состоит преимущественно из аморфного фосфата алюминия, в котором фосфат алюминия обладает маслопоглощеним менее чем приблизительно 50 и/или площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г, измеренную методом БЭТ; и
в которой композиция покрытия содержит в пределах приблизительно от 1 до 25 весовых процентов фосфата алюминия, и в которой композиция покрытия обеспечивает контролируемое выделение фосфата в пределах приблизительно от 50 до 500 ч/млн.
2. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия не содержит какой-либо щелочной металл или щелочноземельный металл.
3. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает маслопоглошением менее чем приблизительно 50 и площадью поверхности менее чем приблизительно 20 м2/г, измеренную методом БЭТ.
4. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г, измеренную методом БЭТ.
5. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
6. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
7. Композиция покрытия по п. 1, обладающая общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
8. Композиция покрытия по п. 1, в которой контролируемое
выделение фосфата составляет приблизительно между 100 и 2 00
ч/млн.
9. Композиция покрытия по п. 1, дополнительно содержащая элемент, выбираемый из группы, состоящей из цинка, кальция, стронция, хромата, бората, бария, магния, молибдена и их комбинаций.
10. Композиция покрытия по п. 1, в которой фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
11. Грунтовка, образуемая из композиции покрытия по п. 1, в которой грунтовку располагают на металлическом субстрате.
12. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие системы покрытия, образуемое из композиции покрытия по п. 1, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие контактирует с металлическим субстратом или слоем грунтовки, расположенном на металлическом субстрате.
13. Композиция покрытия по п. 1, в которой полимер-
связующее выбирают из группы, состоящей из полиуретанов,
сложных полиэфиров, эпоксидов на основе растворителя,
эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов на водной
основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых лаков,
акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
14. Система обеспечения антикоррозионной защиты,
включающая композицию покрытия, которую наносят на
металлический субстрат и дают отвердиться до образования
пленки, причем отверждаемая композиция покрытия включает
полимер-связующее, содержащее диспергированный в нем
предотвращающий коррозию пигмент на основе фосфата алюминия, в
которой фосфат алюминия содержит аморфный фосфат алюминия,
обладающий площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0
м2/г, причем композиция покрытия содержит в пределах
приблизительно от 1 до 25 весовых процентов аморфного фосфата
алюминия от общей массы композиции покрытия.
15. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия
содержит частицы аморфного фосфата алюминия.
16. Система по п. 14, в которой предотвращающий коррозию пигмент состоит из аморфного фосфата алюминия.
17. Система по п. 14, содержащая пассивирующую пленку, размещенную между композицией покрытия и поверхностью металлического субстрата, в которой пассивирующая пленка представляет собой продукт реакции, образуемый между фосфат анионом и металлическим субстратом.
18. Система по п. 14, в которой полимер-связующее содержит эпоксид и аморфный фосфат алюминия адсорбирует приблизительно до 2 5 весовых процентов воды, проникающей в отвержденную пленку.
19. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 8 00 ч/млн.
20. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
21. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает общим содержанием растворимых веществ приблизительно от 100 до 250 ч/млн.
22. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия в основном не содержит щелочные металлы.
23. Система по п. 14, в которой аморфный фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 25 весовых процентов воды.
24. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой грунтовку, которую располагают на металлическом субстрате.
25. Система по п. 14, в которой композиция покрытия представляет собой промежуточное покрытие или верхнее покрытие, расположенное на металлическом субстрате или слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
26. Система по п. 14, в которой композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона в пределах между 100 и 2 00 ч/млн.
27. Система по п. 14, в которой фосфат алюминия обладает
маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
28. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе фосфата алюминия путем соединения вместе исходных веществ, состоящих из источника алюминия с источником фосфора, и реагирования смешанных исходных веществ при комнатной температуре до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия; и
смешивания фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
29. Способ по п. 28, в котором раствор не содержит каких-либо щелочных металлов или щелочноземельных металлов.
30. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
31. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
32. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
33. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
34. Способ по п. 28, в котором источник алюминия выбирают из группы, состоящей из гидроксида алюминия, сульфата алюминия и их комбинаций.
35. Способ по п. 28, в котором источник фосфора представляет собой фосфорную кислоту.
36. Способ по п. 28, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 4 00 ч/млн.
37. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия
обладает контролируемым выделением фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
38. Способ по п. 28, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона между 100 и 200 ч/млн.
39. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником алюминия источник фосфора разбавляют водой.
40. Способ по п. 28, в котором до смешивания с источником фосфора источник алюминия не разбавляют водой.
41. Способ по п. 28, в котором после стадии высушивания аморфный фосфат алюминия обладает способностью адсорбировать воду до приблизительно 2 5 весовых процентов воды.
42. Способ по п. 28 дополнительно включающий стадию нанесения композиции антикоррозионного покрытия на металлический субстрат и предоставление возможности нанесенной композиции образовать полностью отвержденную пленку, в котором полимер-связующее является полимер-связующим на основе растворителя, и, в котором аморфный фосфат алюминия в отвержденной пленке контролирует коррозию расположенного ниже субстрата посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего фосфат аниона.
43. Способ по п. 42, в котором полимер-связующее содержит эпоксид.
44. Способ по п. 28, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
45. Грунтовка, образуемая из композиции антикоррозионного покрытия, полученной по способу по п. 28, в которой грунтовка расположена на металлическом субстрате.
46. Промежуточное покрытие или верхнее покрытие, образуемое из композиции антикоррозионного покрытия, полученной
38.
по способу по п. 28, в котором промежуточное покрытие или верхнее покрытие расположено на металлическом субстрате или на слое грунтовки, расположенной на металлическом субстрате.
47. Способ по п. 28, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
48. Способ по п. 28, в котором после соединения исходных веществ в процесс не добавляют свободную воду.
49. Способ изготовления композиции антикоррозионного
покрытия, включающий стадии:
получения предотвращающего коррозию пигмента на основе фосфата алюминия путем соединения вместе исходных веществ, состоящих из гидроксида алюминия и фосфорной кислоты в отсутствие свободной воды до образования раствора, содержащего конденсат фосфата алюминия, в котором конденсат обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн;
высушивания конденсата при температуре менее чем приблизительно 2 00°С, при котором высушенный конденсат содержит аморфный фосфат алюминия;
сортировки по размерам высушенного аморфного фосфата алюминия до размера частиц в пределах приблизительно от 0,01 до 2 5 микрон; и
смешивания фосфата алюминия с полимер-связующим до образования композиции покрытия, при котором композиция покрытия содержит менее чем приблизительно 2 5 весовых процентов от общей массы композиции покрытия.
50. Способ по п. 49 , в котором раствор не содержит какие-либо щелочные металлы или щелочноземельные металлы.
51. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает общим содержанием растворимых веществ менее чем приблизительно 1500 ч/млн.
52. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает маслопоглощением менее чем приблизительно 50.
53. Способ по п. 4 9, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 2 0 м2/г.
50.
54. Способ по п. 49, в котором аморфный фосфат алюминия обладает площадью поверхности менее чем приблизительно 10 м2/г.
55. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона менее чем приблизительно 500 ч/млн.
56. Способ по п. 4 9, в котором композиция покрытия обладает контролируемым выделением фосфат аниона в промежутке между 100 и 2 00 ч/млн.
57. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит полимер на водной основе и композицию покрытия наносят на металлический субстрат и дают высохнуть до образования полностью отвержденной пленки, в которой аморфный фосфат алюминия контролирует коррозию посредством поглощения и/или адсорбции воды проникающей в пленку и выработки пассивирующего аниона.
58. Способ по п. 49, в котором полимер-связующее содержит эпоксидсодержащий полимер.
59. Способ по п. 49, в котором стадию получения проводят без нагревания.
60. Способ по п. 49, в котором перед стадией смешивания аморфный фосфат алюминия не подвергают термической обработке выше 2 00°С.
61. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения фосфорную кислоту разбавляют водой.
62. Способ по п. 49, в котором перед стадией соединения фосфорную кислоту разбавляют водой.
63. Способ по п. 49, в котором в ходе стадии смешивания
полимер-связующее выбирают из группы, состоящей из
полиуретанов, сложных полиэфиров, эпоксидов на основе
растворителя, эпоксидов, не содержащих растворителя, эпоксидов
на водной основе, эпоксидсодержащих сополимеров, акриловых
лаков, акриловых сополимеров, кремнийорганических полимеров,
кремнийорганических сополимеров, полисилоксанов,
полисилоксановых сополимеров, алкидных смол и их комбинаций.
По доверенности
ИЗМЕНЕННАЯ СТРАНИЦА
ИЗМЕНЕННАЯ СТРАНИЦА