Композиция для получения металлополимерных покрытий

Композиция для получения металлополимерных покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

)1 .1; f g л ..

4с у,а

О П И С А Н И Е (и) 478068

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.04.73 (21) 1913074/23-5 (51) М. Кл, С 23ь 13/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Инннстров СССР по делам нзобретеннй н открытий (43) Опубликовано 25.07 75,Бюллетень № 27 (53) УДК 678.026.37 (088.8) (45) Дата опубликования описания О9.12.75 (72) Авторы изобретения

Т. А. Жаринова, Ю. Ф. Дейнега, 3. P. Ульберг, А. М. Вовненко и Н. И. Чечеткина (71) 3RHBHT0 4 Институт коллоидной химии и химии воды АН Украинской ССР (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИИ формиаты металлов, выбранных из группы свинец, никель и железо 19-1.1

Изобретение относится к разработке композиций, пригодных для получения металлополимерных покрытий, применяемых в качестве термостойких, антикоррозионных и антифрикдионных покрытий и грунтов.

Известна композиция для получения ме-. таллополимерных покрытий методом элект- рофореза на основе смеси эпоксидных и

10 алкидных смол с формиатом металлов, выбранных из группы железа, свинца, никеля и зарядчика в водно-органической среде.

Однако из водно-органической среды И принципиально невозможно осадить металло полимер на основе изотактического полипропилена и полиформальдегида, так как . нельзя модифицировать гидрофобную поверхность таких полимеров с помощью заряд- gp чиков, пригодных для водно-органической среды (они могут быть использованы только для модифицирования гидрофильной поверхности). Кроме того, очень активное

l выделение газообразных продуктов и про- оа пление других электрохимических реакцийри электроосаждении, вызывающих раство-I рение электродов, приводит к сйижению качества покрытий (низкие показатели эластичности, прочности, ударостойкости и химической стойкости). Процесс осаждения из водно-органической среды протекает недостаточно интенсивно. — за 2 мин осаждается покрытие толщиной 45-50 мкм.

Предлагаемая композиция для получения покрытий путем элекгрофоретического осаждения на катоде суспензий полимера и соли металла, содержит муравьинокислую соль металлов, выбранных из группы свинец, никель и железо, полипропилен и/или полиформальдегид, гексан и зарядчик - диоктадецилдитиофосфат калия (C H О) Р8$1) при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Изотактический полипропилен и/или полиформальдегид 1-19

4.78068

Композиция готовят следующим образом: в гексан добавляют зарядчик диоктадецилдитиофосфат калия, изотактический полипропилен и/или полиформальдегид и формиат металла. Смесь перемешивают одним из известных приемов, например путем ультразвукового диспергирования; частицы дисперсной фазы приобретают положительный заряд и осаждаются на катоде. Осадок подвергается затем термообработке.

В результате получают композицию, пригодную для получения катафорезным методом металлополимерного покрытия на основе изотактического полипропилена и полиформальдегида высокой степени кристалличности и каллоидных металлов, с улучшенными физико-механическими, анти20 коррозионными и антифрикционными свойствами.

Пример 1. Для приготовления

100 г органосуспензии в 79,8 r (79,8%) гексапа растворяют 0,2 r (0,2 вес. %) катионактивного вещества диоктадецилдитиофосфат калия и прибавляют 20 r (20 вес. %) смеси суспензии, состояшей из

19 г (19 вес. %) изотактического поли30

) пропилена и 1 г (1 вес. %) формиата свинца. Приготовленную так суспензию подвергают ультразвуковой обработке при комнатной температуре в течение

45 сек на установке УЗДН-1 (частота

22 кгц, анодный ток 70 ма). Электрофоре1ическое осаждение ведут при напряжении

300-600 в/см. На катоде в течение бсек при плотности тока 0,5 Ma/cM и темпе2 о ратуре 18-20 С образуется слой белого осадка TOJTIlUtHDH 1 00 MKM.

Полученные на катоде-положке осадки указанных композиций подвергают последующей термообработке при температуре

1 разложения с оли металла: 240-26 0 С в о

Диоктадецилтиофосфат калия 0,2-2,5

Гексан Остальное

Пример 2. Для приготовления

100 r органосуспензии в 77,5 r (77,5%) гексана растворяют 2,5 (2,5 вес. %) за45 ! рядчика диоктадецилдитиофосфата калия и прибавляют 20 г (20 вес. %) смеси суспепз1и, состоящей из 1,0 r (1,0 вес. %) изотактического полипропилена и 19 r (19 вес. %) формиата никеля. Приготов50 ленную смесь подвергают ультразвуковой обработке при напряжении 350-400 в/см.

Электрофоретическое осаждение ведут при комнатной температуре в течение 45 сек на установке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток 70 ма). На катоде-подложке (сталь, железо, алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,4 маlсм и темпе2 ратуре 18-20оС в течение 15 сек. образуется слой осадка толщиной 100 мкм.

Пример 3. Для приготовления

100 мл органосуспензии в 79,5 г (79,5%) гексана растворяют 0,5 r (0,5 вес. %) зарядчика диоктадецилдитиофосфата калия и прибавляют 20 r (20 вес. %) смеси суспензия, состоящей из 12 г (12 вес. %) изотактического полипропилена и 8 r (8 вес.%) формиата железа. Приготовленную смесьь подвергают ультразвуковой обработке при ! комнатной температуре в течение 45 сек. на установке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток 70 ма). Электрофоретическое осаждение ведут при напряжении 250400 в/см. На катоде-подложке (сталь, 1 алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,5 маlсм2 и температуре 18-20оС в течение 10 сек образуется осадок смеси толшиной 100 мкм.

Пример 4. Для приготовления 100г органосуспензии в 79,8 г (79,8%) гексана растворяют 0,2 г (0,2 вес. %) катио нактив ного-поверхностно-актив ного вещества диоктадецилдитиофосфата калия и прибавляют 20 г (20 вес. %) смеси суспензии, состоящей из 15 г (15 вес. %) полиформальдегида и 5 г (5 вес. %) формиата свинца. Приготовленную смесь подвергают ультразвуковой обраоотке при комнатной температуре в течение 45 сек. на установ-! ке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток

70 ма). Электрофоретическое осаждение ведут при напряжении 300-600 в/см, На катоде-подложке (сталь, алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,5 маlсм2 и температуре 18-20оС в течение 2 сек. образуется осадок смеси толщиной 5 мкм.

Пример 5. Для приготовления

100 г органосуспензии в 77,5 г (77,5%) гексана растворяют 2,5 г (2,5 вес, %) зарядчика диоктадецилдитиофосфата калия и прибавляют 20 r (20 вес. %) смеси суспензии, состоящей из 7,5 r (7,5 вес.%) полипропилена, 7,5 r (7,5 вес. %) полиl формальдегида и 5 г (5 вес. %) формиата свинца. Приготовленную смесь подвергают ультразвуковой обработке при комнатной температуре в течение 50 сек. на установке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток 70 ма). Электрофоретическое осаждение ведут при напряжении 300-600 в/см. На катоде-подложке (сталь, алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,4 маlсм2 и температуре 18-20оС в течение 2 сек. обра уется осадок смеси толщиной 100 мкм.

478068 даря взаимодействию полимера и металла значительно повышаются такыре свойства

1 материала как термостойкостьи твердость, прочность и стойкость к химическим реагентам. физико-механические характеристики металлополимерных покрытий, полученных электрофоретическим методом из ванн различного состава, приведены в таблице.

Водостойкост сутки

Содержание, Температура

% плавления, ОС

Состав ванны

120

202

19

0,5 остальное

400

186 основе полимера, формиата металлов, выбранных из группы железа, свинца, никеля, ионогенного зарядчика и дисперсной среды, отличающаяся тем, что, с целью получения покрытий с улучшенными физико-механическими свойствами, антикоррозионными и антифрикционными свойствами, в качестве полимера использован изотактический полипропилен и/или полиформальдегид, в качестве иогенного зарядчика — диоктадецилдитиофосфат, а в качестве дисперсионной среды, — гексан и исходные компоненты взяты в следующем количестве, вес. %:

Изотактический полипропилен и/или полиформальдегид 1-19

19-1

Диоктадецилдитиофосфат калия

0,2-2,5 остальное.

Гексан

Тираж 9G6

Подпнсное

Предприятие сПатент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 и и случае формиата свинца, 192оС вЂ” формиата) о иикеии и 216 С фжормиата жеиееа.

Образующиеся при этом в среде полимера коллоидные частицы металла вступают во взаимодействие с макромолекулами полимера по местам разложения гидроперекис-; ных групп, которые возникают при термо- ) ! окислительной декструкции изотактическогф .,полипропилена и полиформальдегида. Благою

Известная композиция: эпоксидн ая смола 5 ферроцианиды 4 зарядчик (диметилдиоктадециламмоний хлорид) 1,4 вода-ацетон (50:50) остальное

Предлагаемая композиция: полипрапилен формиат свинца зарядчик (диоктадецилдитиофосфат калия) гексан

x/

Коррозионные испытания прекращены без видимых изменений покрытий.

Таким образом, использование предлагаемой композиции позволяет получать покрытия высокого качества без побочных процессов газообразования, окисления, растворения электродов, а также равномер ный, регулируемый по толщине слой на изделиях сложной конфигурации.

Кроме того, значительно расширяется ассортимент пленкообразующих веществ, так как используются нерастворимые полимеры (полиолефины и полиформальдегид) и тем самым создается возможность получения безмасляных покрытий с принципиально новыми свойствами.

Благодаря большой скорости формирования пленок (процесс ускоряется в 2 раза) и возможность получения покрытий гпобой заданной толщины повышается производи тельность при отделке изделий.

Предмет изобретения

Композиция для получения металлополи« мерных покрытий методом катафореза на

Заказ $$ gg Изд. щ gQ

Прочность Относительная при деформация растяжении, при разрыве, % кг/см2

Формиаты металлов, выб ра нных из группы Pb N>, EB