Способ нанесения антикоррозионного покрытия на части трубопроводов, включающий применение водного раствора силана и эпоксидной порошковой краски
Многослойное покрытие может быть, в частности, трехслойным покрытием, состоящим из первичного слоя, одного промежуточного слоя, представляющего собой адгезив на основе полиолефина, и одного последнего слоя полиолефина, такого как полиэтилен или полипропилен.
Силан наносят перед нанесением однослойного или многослойного покрытия на поверхность труб или металлической арматры труб.
Формой силана, составляющей объект способа изобретения, является водный раствор. Никакого органического растворителя не добавляют. Данная подготовка позволяет избавиться от проблем, связанных с органическими растворителями и касающихся окружающей среды, безопасности и гигиены.
Формой силана, составляющей объект способа изобретения, является либо чистый силан, растворенный в воде до его нанесения, либо готовый водный раствор силана, т.е. предварительно гидролизованный.
Чистый силан может отвечать, в частности, следующей общей формуле (I):
Z-[R1-Si(OR) n(R2)3-n]y,
или следующей общей формуле (II):
X-Z-R1 -Si(OR)n(R2)3-n.
Индекс n означает целое число, равное 1, 2 или 3.
Индекс y означает целое число, равное 1 или 2. В формуле (II) y равен 1.
Каждую из n групп OR выбирают из групп метокси CH3O-, этокси CH3CH3 O- или пропокси C3H7O- или их смесей.
Группа Z означает первичную аминогруппу или вторичную аминогруппу или же эпоксигруппу, входящую в глицидилэфирную группу или циклоалифатическую группу.
В случае когда Z означает вторичный амин, где у равен 1, Z может быть связан с группой Х, формула (II) представляет собой силан.
Каждая из групп Х, R1 и R2 могут быть выбраны из углеродсодержащей группы, алифатической, циклоалифатической или ароматической. Данные углеродсодержащие группы могут содержать один или несколько гетероатомов, таких как сера, азот или кислород. На эти углеродсодержащие группы могут быть привиты один или несколько радикалов, выбранных из алкила, алкена или арила, или из радикалов, содержащих, по меньшей мере, одну группу, выбранную из амина, амида, мочевины, ацила, карбоксильной, фенольной, кетонной группы, простого эфира, сложного эфира или меркаптана.
По изобретению чистый силан подвергается в присутствии воды, в процессе растворения, гидролизу, при котором алкоксигруппа Si-(OR) силана преобразуется в силанол Si-(OH) и в спирт ROH.
Группа Si-(OH) ответственна за химическое сшивание на металле и обеспечивает тем самым крепкую связь с ним.
Однако присутствие групп Si-(OH) может после конденсации привести к образованию силоксановой связи Si-O-Si, которая не только нарушает стабильность раствора силана, но также уменьшает эффективность реакции сшивания между силаном и металлическим субстратом.
Регулирование рН раствора может привести к компромиссу между скоростью образования в результате гидролиза группы Si-(OH), необходимой для сшивания на металле, и стабильностью при хранении.
Например, для гамма-глицидилоксипропилтриметоксисилана достичь компромисс позволяет рН от 4 до 5 5%-ного водного раствора по массе силана.
Водными растворами силанов, или предварительно гидролизованные силаны, которые также могут быть использованы в изобретении, являются силаны типа R'-Si-(OH) n, где R' означает группу, содержащую, по меньшей мере, один органический реакционно-способный радикал. R' предпочтительно выбирают из углеродсодержащих групп, содержащих вторичный амин и/или первичный амин, которые сообщают силанам особенно преимущественную стабильность в воде.
Водные растворы данных силанов обладают, главным образом, двумя преимуществами.
Первое преимущество связано с тем, что предварительно гидролизованная форма данных силанов позволяет использовать раствор, где нет алкоксигруппы Si-OR, что исключает образование в результате гидролиза спирта ROH в воде, являющегося сорастворителем, вредным для окружающей среды и здоровья потребителей.
Второе преимущество связано с тем, что данные силаны используются для того, чтобы водный раствор обладал очень высокой стабильностью, до нескольких месяцев.
Данные силаны уже продаются в виде водного раствора и их можно дополнительно растворять в воде.