Способ получения полимерных покрытий
Патент 536849
Авторы
Способ получения полимерных покрытий
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 536849
Союз Советских
Социенистнческих
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.05.75 (21) 2135916/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл. В 05D 1/38
С 081 23/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР
О убликовано 30.11.76. Бюллетень № 44 (53) УДК 678.026.3 (088,8) оо делам изобретений и открытий
Дата опубликования описания 16.12.76 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Э. Г. Ильина, Л. М. Гуринович и С. В. Вербило
Институт механики металлополимерных систем
АН Белорусской ССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ
Изобретение относится к получению полимерных покрытий на основе порошковых полиолефинов, которые обладают высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред.
Главными требованиями к таким покрытиям являются их непроницаемость и устойчивость к растрескиванию, которые могут быть наиболее полно реализованы в том случае, если полимер в покрытии обладает мелкой равномерной структурой и малыми внутренними напряжениями, Однако при нанесении покрытий из порошкового материала вибровихревым, электростатическим и другими способами с последующим воздействием высоких температур происходит окисление, верхнего слоя полиолефина сопровождающееся разрыхлением упаковки макромолекул, что приводит к повышению проницаемости покрытия.
Известны способы модификации поверхностного слоя полимерных покрытий в целях улучшения их физико-механических свойств путем обработки органическими и неорганическими кислотами и основаниями.
Например, известен способ обработки резин из нитрильного или натурального каучука насыщенным раствором эфира уксусной кислоты в соляной кислоте, а затем раствором щелочи (1) При этом набухание в растворителях снижается в несколько раз.
Известна модификация полимерных материалов обработкой их расплавами или растворами других полимеров (2J. Недостатком этих спосооов является длительность и сложность технологического процесса.
Известны способы модификации полимеров, основанные на обработке мономерами или их растворами (3).
Задача создания способа модификации по10 верхности покрытий из порошковых термопластов олигомерами или мономерами, не совмещающимися с термопластами, решается путем нанесения на поверхностныи слой покрытия подслоя из смеси термопласта с порообразую15 щим, например азотсодержащим органическим соединением типа тиомочевины, разлагающимся при нагревании с образованием микропор, с последующей обработкой олигомером или мономером, которые полимеризуются не
20 только на поверхности термопласта, но и в порах покрытия.
Известен способ получения полимерных покрытий путем нанесения на металлическую поверхность полиэтилена (4).
С целью получения полимерных покрытий, обладающих высокими физико-механическими свойствами, предлагают способ получения полимерных покрытий, состоящий в нанесении на металлическую поверхность порошкообразного полиэтилена. Отличительными признака536849
7 мин при комнатной температуре с последующей термообработкой в течение 30 мин при
200"С.
Прим ер 3. На образец из стали (ст. 3)
5 размером 50)(50;к,4 мм, нагретый до 260 С, наносят слой чистого полиэтилена, затем слой полипропилена, содержащего 0,25 вес. тиомочевины по примеру 1. Затем образец, охлажденный до температуры 100 1-5 С, погружают
10 на 7 — 10 сек в ксилольный раствор смеси стирола и олигоэфиракрилата. Соотношение компонентов 25: 25: 50 (вес. ч.) соответственно.
После выдержки на воздухе в течение 5—
7 мин производят термообработку покрытия
15 при постепенном повышении температуры до
200 С в течение 30 — 40 мин.
П р и мер 4. На образец наносят слой порошкового полиэтилена толщиной 100—
120 мкм вибровихревым способом, охлаждают
2О до комнатной температуры, погружают на 7—
10 сек в раствор стирола в о-ксилоле и производят полимеризацию на радиационно-химической установке РХМ-у-20 с источником Со ".
Пример 5. Для сравнения на три образца
25 наносят вибровихревым способом покрытия из чистого полиэтилена толщиной 200 — 250 мкм.
Исследование стойкости полученных покрытий к воздействию атмосферных факторов проводят по жесткой ускоренной методике (5).
39 Одновременно часть образцов испытывают в
30 /о -ной Н $04 при 75 С.
Результаты испытания сведены в таблицу.
До испытаний
После испытаний,Долговечность, час
Микротвердость, кг/мм
Микротвердость кг/мм
30 >g -ная
Нг804
75 оС
Материал покрытия
Блеск у, Блеск
Атмосфера
Полиэтилен 4020
4,103
6,58
17
4,625
8,54
2 недели
8 недель
300
4,95
5,138
250
7 недель
5,71
6,364
700
4 месяца
4,68
4,99
150
4 недели
Способ получения полимерных покрытий путем нанесения на металлическую поверхность 69 порошкообразного полиэтилена, о тл и ч а ющ и и ся тем, что, с целью улучшения физикомеханических свойств, наносят второй слой из того же полимера с азотсодержащим порообразователем, термообрабатывают, а затем на- 65 ми такого способа является нанесение на первый слой второго из того же полимера с азотсодержащим порообразователем, термообработка, а затем нанесение винилсодержащего мономера или олигомера с последующей полимеризацией.
1Ip и мер 1. На образец из стали (ст. 3), нагретый до 260 С, наносят слой порошкового полиэтилена марки 210 толщиной 100—
120 мкм вибровихревым способом, затем слой полиэтилена, в составе которого имеется азотсодержащее соединение (тиомочевина—
0,25 "/о), выделяющее при оплавлении покрытия газообразные продукты, образующие микроканалы; толщина слоя 50 — 70 мкм.
Охлажденный до 100 5 С образец с двухслойным покрытием погружают на 7 — 10 сек в ксилольный раствор олигоэфиракрилата
МЭФ-1 (сополимер фталевого ангидрида, этиленгликоля и метакриловой кислоты). При этом микроканалы заполняются модификатором. Полимеризацию поверхностного слоя производят при изменяющейся во времени температуре (от 100 до 200 С) в течение 0.5—
1,5 час.
Пример 2. На образец из стали (ст. 3) наносят по примеру 1 слой чистого полиэтилена, затем слой полиэтилена, содержащего
0,25 вес. /о тиомочевины. После снижения температуры образца до 100+-5 С его погружают на 7 — 10 сек в 40О/о-ный раствор стирола в о-ксилоле, затем выдерживают на воздухе 5—
Первый слой, граничащий с подложкой — чистый полиэтилен; второй — полиэтилен+0,25 вес, о, тиомочевины; третий — заполимеризованный олигоэфиракрилат
Первый слой †чист полиэтилен; второй слой †полиэтилен,25 вес, ОЬ тиомочевины; третий †полнстнр
Первый слой †чист полиэтилен, второй полипропилен+0,25 вес. @ тномочевины; третий — заполимернзованный продукт — смесь стнрола с олигоэфиракрилатом
Первый слой — чистый полиэтилен, второй — стирол, заполнмеризованный под действием облучения
Формула изобретения носят винилсодержащий мономер или олигомер и полимеризуют.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. 1. Soc. Rubber Ind., Iapan, 21, 156, 1968, 2. Патент США № 3121070 кл. 264 — 308;
1968;
3. Авторское свид. № 293825, кл- С 09d 5/08.
1968.
536849
Составитель В. Вакар
Текред М. Семенов Корректор Т. Добровольская
Редактор T. Никольская
Заказ 2694/12 Изд. № 1831 Тираж 1003 Подписное
Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
4. Патент Великобритании Хз 1094820, кл.
С Зб, 1967 (прототип) .
5. Белый В. А., Корецкая Л. С. Материалы
6 конференции «Надежность и долговечность полимерных материалов и изделий из них».
М., 1969, 41.