Композиция для фосфатирования металлической поверхности

Композиция для фосфатирования металлической поверхности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (192 (112 .,, gi

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,005-0,008 о,021-0,056

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3552249/23-05 (22) 11.02.83 (46) 07.05.86. Бюл. У 17 (71) Научно-исследовательский институт Научно-производственного объединения "Лакокраспокрытие" (72) Н.А. Бабакина, Е.Ф. Акимова, А.Д. Карасева, В.В. Парфенова, В.Г. Дорошенко, З.А. Соколова, Ю.А. Ивецов и В.A. Чумаевский (53) 62!.794.62 (088.8) (56) Патент ФРГ У 1521884, кл. С 23 F 7/08, опублик. 1972.

Патент США У 3450577, кл. 148-6.15, опублик. 1969. (54)(57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ФОСФАТИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ, включающая однозамещенный фосфат натрия, молибдат натрия или аммония, фторид или бифторид натрия или калия или аммония, органическую кислоту, поверхностно-активное вещество, воду, отличающаяся тем, что, с целью повьппения коррозионной стойкости, прочности при ударе и снижения пенообразования композиции при ее нанесении, она содержит в качестве органической кислоты виноградную или щавелевую кислоту, а в качестве поверхностно-активного вещества— (522 4 С 23 С 22/42, С 09 D 5/08 диэтаноламиновую соль 2-этилгексилового эфира алкилфосфоновой кислоты и моноалкиловые.эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов С -С1„ или смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот с

С„ -С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Однозамещенный фосфат натрия 1,2-1,6

Молибдат натрия или аммония в пересчете на Мо

Фторид или бифторид натрия или калия, или аммония в пересчете на Р 0,03-0,05

Диэтаноламиновая соль 2-этилгексилового эфира алкилфосфоновой кислоты 0,046-0,124

Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов С -С, или смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот с С, -Сц0,0093-0,0250

Виноградная или щавелевая кислота

Вода

12292

Таблица 1

1 "

1 !

Содержание компонентов,, иас.X

Компоаицня (. Остно" антив1пй( ещества

Однозаме"

Фтор ды "и нфт по дат ание прниераи щенНЫЙ фо сфат натСуль- Фосфафонол нин ноград ния нл натр

0 005 0,03 0,0093

ОФ «!О

0,,0 kо О,OZI О

0,085 0,0385

0,124 0,0560

0t0It5

Осталъное1,2 0,005 0,05

1,2 0 005 0,03 н

0,0093

0,0093

0,0210

Изобретение относится к .пакокрасочной промышленности, в частности к получению композиций для одновременного обезжиривания и аморфного фосфатирования металлической поверх = ности, Цель изобретения -" повышение кор роэионной стойкости, прочности при ударе и снижение пенообраэования ком- позиции при ее нанесении.

Композицию готовят следующим образом.

К однозамещенному фосфату натрия„ кальцинированной соде и фосфор-!ой кислоте (рН фосфатирующего раствора

4,2-5,0) добавляют молибдат натрия или аммония, фториды или бифториды натрия или калия, или аммония и поверхностно- активные вещества:поли-зтиленгликолевый эфир синтетических ?:1 жирных кислот С,-С„ (синтанол ДТ-7,.

ДС-10) или натриевую соль алкилбензолсульфокислоты (сульфонол) .

Затем добавляют диэтаноламиновую соль 2-этилгексилово|о эфира алкилфосфоновой кислоты (фосфамин) и виноградную нли щавелевую кислоту.

Образцы из холоднокатаной стали (сты1ь,, электро- и горячеоцинкоBBHIIOfi СТаЛИ (Э о О в СтаЛЬ И Г О а 30 сталь) и алюминия обрабатывают методом распыления на струйной установке при 60 С под давлением 1,2 атм в течение 5 мин приготовленными композициями.

На эафо=фатированные образцы наносят грунт ГФ-017, сушат при

1,2 0 005 0,03 0,0093

102 Оэ005 Ов03 Ов0093

37 2

125 С в течение 30 мин, затем наносят эмаль МЛ-197, сушат при 100 С в течение 30 мин.

Ia другую группу образцов наноо сят грунт ФЛ-ОЗя<,сушат при 100-110 С в течение 30 мин, затем наносят эмаль

1 !Л-197,сушат при 100 С в течении 30 мин.

Оценивают пенообраэование композиций по методу встряхивания в цилиндре при 60 С, а также при распыо ленин в установке.

В табл. 1 дана рецептура предлагаемой композиции и известной, В примерах 1, 2, 5, 8, 11; 15—

17 используют фторид натрия или калия, или аммония и синтанол ДТ-7, в примерах 3, 4, б, 9, 12, 13 и 19бифторид аммония и синтанол ДС-10, в примерах 7, 10, 14 и 19 - бифторид натрия или калия и сульфонол.

В табл. 2 представлены данные по пенообразующей способности композиций и свойства фосфатных пленок.

В табл. 3 даны физико-механические свойства покрытий на основе пред лагаемой и известной композиций, Таким образом, предлагаемая комлозиция дает незначительное пенообразование при нанесении ее методом распыления и покрытие с использованием этой композиции в качестве фосфатирующего слоя в сочетании с лакокрасочным покрытием имеет более высокие показатели по коррозионной стойкости и прочности на удар по сравнению с известной.!

229237

0,085

О, 0093

7 1,2 0,005 0,05 0,0093

0,124

0,008

0,085 0,0385

0,03 0,0250

8 1,6

0,0385

0,0093 0,085

12 1,6 0,008 0,05

l3 1,6 0,ОО8 0,05 0,0250 . ээ

0,385

0,0250 0,085

0,124 0,0560

0,0250 О, 124 ээ

Оэ0560

IЭ ээ

0,022 -It0,043

Оэ036 Оэ0036

0,022 -Il0,022

6 1,2 0,005 0,03

9 1,2 0 005 0,05

l0 2 0,005 Oэ05.Il 1,6 0,008 0,03

l4 1,6 0,008 0,05

15 1 ° 2 0 0065 0,03

16 1,6 0,0065 О 04

l7 (известная) 0,61 0,0035 0,03

18 0 61 0,0035 0,03

19 О,ál 0,0035 0,03

0,025

0 025

0,0093 0,085 0,0385

0,0250 Оэ085 р,р385

0,!24 0,056

0,085 0,0385

0,043

0,043

0,0385

0,0560

Продолжение табл.! ю

0,036 0,0036

0,036 0,0036

12?9237

Подложка

Пенообразующая способность

Пример

Внешни фосго покрыт (визуал балл тм пены

8,8

3,6

4„5

11,7

4,0

6,0

Сталь г.о.

1,0

9 7

4,1

5,3

5,0

Сталь э.о.

18,5

7,8

Сталь г.о.

7,0

1,9

1,8 То же

Сталь

9,7

4,1

Алюминий

4,0

8,0

6,7

Сталь э.о

24,0

Сталь г. о, 10,0

2,7

1,8

Сталь

7,3

4,0

Алюминий

3,0

Сталь э.о.

28,9

4,3

Сталь r.o.

4,9

1,3

2„5

Сталь

10,6

5 6

6,3

9,2

Сталь э.о.

18,5 ..

7,2

Сталь r.o.

6,0

2,3

По методу встряхивания в ци.гиндре при 60 С, см столба

При распыле— — — в устапри енин

Среднее пено- Сталь образование, пена мешает Алюминий работе установки Ст аль э.о.

Небольшое пе- Сталь нообразование, установка ра- Алюминий ботает стабильно

Таблица 2

Характеристики фосфатных покрытий

1229237

11,0

0 5

Сталь

Алюминий

6,6

12 0

Сталь э.о

19,0

7,2

2,8

Сталь г.о.

8,5

Сталь

l2,0

4,5

Алюминий

7,0

10,0

Сталь э.о

16,0

8,0

Сталь r.o.

3,0

9,0

1,5

Сталь

7,6

4,0

Алюминий

5,0

8,0

Сталь э.о.

15,7

3,5

Сталь г.о.

8,0

2,0

1,5

10,0

5,7

7,0

1О,0

Сталь э.о

21,0

5,9

Сталь r. o.

11,0

4,7

6,0

Сталь

l3,0

7,0

Алюминий

10,0

Сталь э.о.

20,0

7,0

Сталь г. о

11,2

4,8

Небольшое пенообраэование, установка работает стабильно

0,6 То же

Небольшое пе- Сталь нообразование, установ- Алюминий ка работает стабильно

lO l,5 То же

Продолжение табл.2

1229237

m cn рыт JJ 67K

l,5

Сталь

7,0

2,5

Алюминий

6,0

8,0

Сталь э,о.

18,4

8,0

Сталь г,о.

4,0

1,2

10,3

6,0

5,7

l0,0

Сталь э.о

16 0

6,2

4,0

Сталь г,о °

2,0

Сталь

6,9

4,0

Алюминий

6,0

7,0

Сталь э ° о.

19,0

1,8

Сталь г.о.

5,0

Сталь

10,3

5,0

Алюминий

12 0

1„4

Сталь э.о.

16,0

6,0

Сталь г.о.

7,0

2,7

1,8

Сталь

7,0

3,9

Алюминий

4,9

8,1

Сталь э.о.

l5 0

3,9

Сталь г.о.

7,7

3,0

>аспьвт

3 уст е lIpH енин ати

Небольшое пенообразование, установка работает стабильно

0 5 То же

Небольшое пенообразование, установка работает стабильно

14 0 5 То же

Сталь

Алюминий

Продолжение табл.2

1рактеристики фосфатных покрцтий

1229237

7,3

3,0

6,5

7,5

8,0

Сталь э.о.

17,0

Сталь r.o.

4,5

2,0

9,0

2,2

1,5

1,5

Сталь э.о.

6,4

2,3

Сталь г. о.

5,7

1,5

Фосфатное покрытие стирается

1,0

Сталь г.о.

0,9 (фосфатное покрытие частично сти рается) Сталь

2,4

11,0

Алюминий

1,2

Сталь э.о.

7,3

2,0

Сталь r.o.

6,0

1,3 Небольшое пе- Сталь нообразование, установ- Алюминий ка работает стабильно

Очень сильное Сталь пенообразование, пена ме- Алюминий шает работе установки

Небольшое пе- Сталь нообразование, установка работает стабильно Алюминий (слабое моющее действие) Сталь э.о

Очень сильное пенообразование, пена мешает работе установки

Продолжение табл.2

1,5 (фосфатное покрытие час.тично сти рается) 13

1229237

Показатели после испы" таний

Исходные показатели

Пор ажение покрытия при испытании

Прочность

Адгезия, балл

ЭластичЭластичПрочность геия, ность мм по мето- при. ду Маху ударе, в тече- кг, см при ударе, ность, мм

KI см ние

7 сут, Е

Грунт ГФ-017 + эмаль NJI-197

8,0 50

1,5 50

5,4 45

Сталь 15

8,0

Алюминий 5

7,8

Сталь э.о. 5

Сталь r.î. 5

5,0 40

5 0

2 Сталь

10

8,5 50

8,0 50

5,5 45

5,0 40

8,0

Алюминий

7,8

Сталь э.о. 5

5,0

Сталь r.î. 5.45

5,0

3 Сталь

50

8,0 50

7,5 50

6,0 45

6,4 40

8,0

Алюминий

7,0

Сталь э.о.

6,0

Сталь г.о. 5

6,0

4 Сталь

50

7,8 50

7,5 50

5,5 40

5,0 40

7,0

Алюминий

6,5

Сталь э.о. 5

5,0

Сталь г.о. 5

4,5

Стал ь l0

7,9 50

7,5

Алюминий 5

6,5 50

6,0 50

6,0

Сталь э.о. 5

5,5

6,4 45

Сталь r.î. 5

6,0

Пример Подложка

Таблица 3

1229237

16

6,8

6,7

5 0

4,9

7 Столь

1О

7,0

50

7,0

5,4

4,9

8 Сталь

8,0

Алюминий

7,0

6,0

6,0

9 Сталь

50

7,4. 50

6,6

5,4

5,0

10 Сталь

10. 50

7,0

Алюминий

6 5

5,0

4,8

11 Сталь

8,5 50

8,5

6 Стапь . 10

Алюминий 5

Сталь э.о. 5

Сталь г.о. 5

Алюминий 5

Сталь э.о. 5

Сталь r.о. 5

Сталь э.,:. 5

Сталь г.о. 5

Алюминий 5

Сталь э,о. 5

Сталь r.î. 5

Сталь э.о. 5

Сталь г.о. 5

7,0 50

7,3 50

5,5 40

5,0 40

7,0 50

7,4 50

5,7 40

50 40

8.5 50

7,5 50

6,0 50

6,4 40

7,5 50

6,8 50

5,4 40

5,0 40

7,0 50

6,9 50

56 40

5,0 40

Продолжение табл.З

1229?37

l8 диые п

Пример

Адгеэия, балл

7,5 50

6,5 50

5,5 45

7,0

Алюминий

6,2

5,4

7,0 50

65 50

5,8 40

5,4 40

6,9

6,0

5,S

13

S0

Сталь

7,5

Алюминий

7,0

6,0

5,4

7,0

6 5

5,9

5,0

8,5 50

7,4 50

6,5 50

8,2

50

7,0

5.,9 45

5,5

7,5

16 Сталь

8,0 50

7,2 50

Алюминий

7,0

Сталь э.о, 5

Сталь г.о. 5

12 Сталь 10

Алюминий 5

Сталь э.о. 5

Сталь r. о. 5

Сталь э.о. 5

Сталь г.о. 5

14 Сталь 10

Алюминий 5

Сталь э.о. 5

Сталь г.о. 5

15 Сталь 5

Алюминий. 5

Сталь э.о. 5

Сталь r.î. 5

8,0 50

7,4 50

6,3 45

56 40

7,4 50

6,8 50

6,0 45

5,2 40

Продолжение табл.3

19

)229237

5,8

6,0 45

5,4 40

6,0

6,0

17. Сталь

20

5,5

4,5

35

4,0

5,5

5,8

4,5

20.

4,0

Сталь г.о.

45

6,5

5,2

Сталь э.о.

5 0

4,5

20 Сталь

45

35

Алюминий

Сталь э.о.

25

25

35

Сталь э..о, 5

Сталь г о. 5

Сталь э.о. 25

Сталь г.о. 25

18 Сталь 45

Алюминий 20

Сталь э.о ° 20

19 Сталь 20

Алюминий 20

Сталь r.o. 20

Грунт ФЛ-ОЗК + эмаль МЛ-197

Сталь г.о. 20

13 Сталь 35

Алюминий 15

6,5 35

5,9 20

5,0 20

5,0 20

6,0 30

6,2 20

5,2 20

4,8 20

6,8 35

5,6 25

5,5 20

4,9 20

Продолжение табл.З

1229237

Продолжение табл,3

Исходные и ли

25

25

45

Сталь 35

35

Алюминий 15

Сталь э.о. 20

25

Сталь г.о. 20

35

18 Сталь 80

25

Алюминий 30

25

Сталь э.о. 30

25

Сталь г. о. 30

65

19 Сталь

Алюминий 25

20

Сталь э.о. 25

20

Сталь r.î. 25

Составитель Н. Хрусталева

Техред M. Ходанич Корректор Т. Колб

Редактор В. Петрами

Заказ 2421/23 Тираж 878 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Сталь э.о. 20

Сталь г.о. 20

1рочюсть три ударе, сг, см

Адгезияь балл