Водоразбавляемая композиция для получения покрытий методом электроосаждения

Водоразбавляемая композиция для получения покрытий методом электроосаждения

Реферат

 

Изобретение относится к области водоразбавляемых лакокрасочных покрытий, получаемых электроосаждением на катоде, и может быть использовано для получения декоративных покрытий с высокими эксплуатационными свойствами. Композиция включает 60-70%-ный раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованного муравьиной кислотой эпоксиаминокаучукового аддукта, модифицированного меламиноформальдегидной смолой, уксусную кислоту, этилцеллозольв, универсальную офсетную краску, ксилол, фторопласт Ф-40 и дистиллированную воду. Технический результат - создание композиции с высокой стабильностью рабочего раствора при сохранении высоких эксплуатационных свойств покрытий на ее основе. 1 табл.

Изобретение относится к области водоразбавляемых лакокрасочных покрытий, получаемых методом электроосаждения на катоде, и может быть использовано для получения декоративных покрытий с высокими защитными свойствами.

Известна эмаль ВМА-5194 [ТУ 6-10-1903-83], включающая сополимер малеинизированного льняного масла со стиролом, фторопласт, сажу и воду. Композиция наносится электроосаждением на аноде. Известна также грунт-эмаль ВЭП-0190 [ТУ 6-10-11-525-7-85], представляющая собой дисперсию пигментов в растворе нейтрализованной катионоактивной смолы ВЭК-М. Композиция наносится электроосаждением на катоде. Покрытия, получаемые на основе данных композиций обладают недостаточно высокими защитными свойствами, а стабильность рабочих растворов водоразбавляемых композиций составляет для эмали ВМА-5194 - 5 суток, а для грунт-эмали ВЭП-0190 - 14 суток.

Недостаточно высокая стабильность растворов не обеспечивает воспроизводимость необходимых защитных свойств покрытий.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является композиция, содержащая 60-70%-ный раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованного муравьиной кислотой эпоксиаминокаучукового аддукта, модифицированного меламиноформальдегидной смолой, уксусную кислоту, карбонофторид, этилцеллозольв и воду [патент РФ № 1764307 кл. С 09 D 5/44].

Однако стабильность рабочего раствора этой композиции составляет не более 30-60 суток, после чего рабочий раствор композиции расслаивается, и получить покрытия с необходимыми защитными свойствами не представляется возможным.

Приготовление новых растворов, особенно в больших объемах, требует значительных затрат, так как стоимость компонентов, особенно эпоксиаминокаучукового аддукта (порядка 500 руб. за 1 кг) и карбонофторида (порядка 1500 руб. за 1 кг) достаточно велика.

Задачей настоящего изобретения явилось создание композиции с более высокой стабильностью рабочего раствора при сохранении высоких эксплуатационных свойств покрытий, получаемых на ее основе.

Это достигается тем, что в известную композицию, содержащую 60-70%-ный раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованный муравьиной кислотой эпоксиаминокаучуковый аддукт, модифицированный меламиноформальдегидной смолой, уксусную кислоту, этилцеллозольв и дистиллированную воду, дополнительно введены ксилол, фторопласт Ф-40 и универсальная офсетная краска при следующем соотношении компонентов, маc.%:

60-70%-ный Раствор в смеси

этилгликольацетата и бутанола

частично нейтрализованного

муравьиной кислотой

эпоксиаминокаучукового

аддукта, модифицированного

меламиноформальдегидной смолой 6,5-12,5

Уксусная кислота 0,5-1,2

Этилцеллозольв 1,5-3,5

Ксилол 0,8-1,0

Фторопласт Ф-40 0,1 -1,0

Универсальная офсетная

краска 2,0-8,0

Дистиллированная вода Остальное

В результате введения в композицию ксилола, фторопласта Ф-40 и универсальной офсетной краски была получена композиция с достаточно высокой стабильностью рабочего раствора, которая обеспечивает получение покрытий с высокой стойкостью к ударным нагрузкам, коррозионной стойкостью и стойкостью к действию органических растворителей.

Для экспериментальной проверки были приготовлены 5 композиций (см. таблицу).

В экспериментальной работе были использованы:

- водоразбавляемая катодноосаждаемая смола ВЭК-М (ТУ 6-10-11-519-7-85), представляющая собой 60-70%-ный раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованного муравьиной кислотой эпоксиаминокаучукового аддукта, модифицированного меламиноформальдегидной смолой;

- фторопласт Ф-40 ТУ301-05-17-89, представляющий собой порошок политетрафторэтилена;

- этилцеллозольв ГОСТ 8313-76;

- уксусная кислота ГОСТ 18270-72;

- ксилол ТУ 6-09-3825-88;

- универсальная офсетная краска, например, 2523 ТУ №29-02-1074-91 (2523-011-черная, 2523-231-пурпурная, 2523-331-голубая, 2523 531-желтая).

Водоразбавляемую композицию готовили следующим образом: в смолу ВЭК-М при перемешивании добавляли уксусную кислоту, этилцеллозольв, фторопласт Ф-40, ксилол, универсальную офсетную краску 2523-011, после чего полученную смесь постепенно разбавляли дистиллированной водой, добавляя ее небольшими порциями.

Покрытие получали электроосаждением на катоде из рабочих растворов композиции на образцах из стали (11ЮА, 18ЮА, 08КП), алюминия и его сплавов, титана и его сплавов при напряжении 100-250 В и времени 15-210 с. Температура раствора 15-30С, рН 4,0-6,5.

Отверждение покрытия проводили в сушильном шкафу при температуре 180-250С в течение 40-60 мин.

Стабильность рабочего раствора композиции, в сутках, определи по ее способности сохранять агрегативную устойчивость без принудительного перемешивания раствора.

Коррозионную стойкость покрытий оценивали путем постоянного воздействия коррозионной среды (3%-ный раствор NaCl) до появления первых признаков коррозии.

Стойкость покрытий к действию органических растворителей оценивали путем выдержки деталей с покрытием в органических растворителях до появления первых признаков отслоения покрытия.

Испытания на стойкость покрытий к ударным нагрузкам проводили в барабане, куда загружали детали вместе с балластом (общей массой 1,0-1,5 кг). Скорость вращения барабана 6 об/мин, время вращения 60 мин. Стойкость покрытий к ударным нагрузкам оценивали по потере покрытием сплошности в процессе механических воздействий путем измерения активного сопротивления лаковых пленок в 0,1%-ном растворе NaCl с помощью моста переменного тока Р-5010.

Полученные результаты приведены в таблице.

Из данных таблицы следует, что только при заявленных совокупности и соотношении компонентов (примеры 2, 3, 4) обеспечиваются наиболее высокие показатели по стабильности рабочего раствора композиции.

Таким образом, экспериментально показано, что решение поставленной задачи достигается только при заявленной совокупности признаков.

Применение водоразбавляемой композиции позволяет получать покрытия с высокими эксплуатационными свойствами. Высокая стабильность рабочих растворов композиции позволяет значительно уменьшить расход дорогостоящих материалов.

Формула изобретения

Водоразбавляемая композиция для получения покрытий методом электроосаждения, включающая 60-70%-ный раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованного муравьиной кислотой эпоксиаминокаучукового аддукта, модифицированного меламиноформальдегидной смолой, уксусную кислоту, этилцеллозольв и дистиллированную воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит универсальную офсетную краску, ксилол и фторопласт Ф-40 при следующем соотношении компонентов. мас.%:

60-70%-ный Раствор в смеси этилгликольацетата и бутанола частично нейтрализованного муравьиной кислотой эпоксиаминокаучукового аддукта, модифицированного меламиноформальдегидной смолой 6,5 - 12,5

Уксусная кислота 0,5 - 1,2

Этилцеллозольв 1,5 - 3,5

Ксилол 0,8 - 1,0

Фторопласт Ф-40 0,1 - 1,0

Универсальная офсетная краска 2,0 - 8,0

Дистиллированная вода Остальное