Композиция для электрофоретического нанесения покрытий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социапистииеских
Республик и1637467 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 05.02.76 (21) 2322806/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15. 12.78 Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 18.12.78 (51) М. Кл
С 25 З 13/06
С 09 Х) 3/78
Государственный комитет
Совета Иинистраа СССР ао делам иэооретенкй и открытий (53) УДК 678.026, . 37 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. В. Лптухова, B. М. Блаватник, H. А. Бу орркова, П. А. Егоров, Д. Д. Успенский, Е. M. Шпаги и H. М. Ясинская
Ярославский политехнический институт (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО
НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ
Изобретение относится к производству композиций дпя эпектрофоретического нанесения покрытий, которые используют в химической и эпектротехнической промышленности для зашиты метаплических: поверхностей в сильно агрессивных средах при повышенных температурах.
Известна композиция дпя эпектрофоретического нанесения покрытий, содержашаяфтороппаст и перфторированную карбоксипьную киспоту, Эти покрытия имеют топшину 10-25 мкм, которая недостаточна дпя защиты метаппа в агрессивных средах под током (11.
Наиболее близкой к изобретению по составу из уже известных композиций дпя эпектрофоретического нанесения покрытий явпяется композиция, вкпючаюшая (вес.%): фтороппаст Ф-4 0П 30-40, Мо б 5- 10, бутанопизированную феиопформапьдегидную смопу 4-6 и водуостапьное f2).
Известное покрытие имеет толшину
20 30 мкм, обладает антифрикционнымисвойствами и не защищает метапп от агрессивных сред, а также не можетбытьиспойьзовано в качестве надежной эпектроизоляции при повышенных температураХ.
Цепью изобретения явпяется создание композиции дпя покрытия с топщиной, превышаюшей 60 мкм, с повышенной термостойкостью, с хорошими механическими коррозионными и диэлектрическими свойствами
Поставленная цель достигается композицией, содержашей (гlп) фтороппаст (т. пп. 265-275) 250-350, бутанопиэированную фенопформапьдегидиую смолу 4060, оксиэтипированный нонип-феноп 3050, опеат натрия 4-6 и воду - остапьное.
Композицию готовят путем перемешивания.фтороппаста (Ф-40lI), стабипизированного оксиэтипированным нонипфенопом (ОП-7), с оцеатом натрия и бутанопизированной фенопформапьдегидной смопой ВБФС-4 со скоростью 70-100 об/мин в течение 2 час. Фтороппаст 00 способен при спекании расппавпяться до
637467
3,70 10
3,70 10
З,е2 10
0,0065
0,0070
0,0080
20 вязко-текучего состояния, *n о обеспечивает получение беспористых покрытий.
Покрытия из вышеуказанной композиции получают в эпектрофоретической ванне, При напряжении на электродах 10- 5
15 В на аноде в течение 5-10 сек формируют п потный эпектрофоретический осадок, которьей после извцечения из ванны промывают дистиплированной водой и беэ предваритепьного подсушивания переносят I0 в печи дпя оплавпения, оппавпяют при
380-390 С. Время оплавления зависит от габаритов покрываемой поверхности. Д.пя попучения качественного покрытия скорость нагрева по пи ме ра должна находиться в f S предецах 40-100 град/мин.
Пример 1. е1ве ппастины из стали размером 70х150х0,5 мм тщательно зачищают наждачной бумагой, обезжиривают органическим растворителем, промывают дистиллированной водой и опускают в ванну спедующего состава, г/и:
Фтороппаст Ф-40 Q 330
ОП *-7 40
Опеат натрия 4 25
ВБФС-4 40
Вода go 1 л на расстоянии 30 мм одну от другой. При напряжеееееи 15 В в течение 10 сек на аноде Образуется nnomoe электрофорети- З0 ческое покрытие, П пастину извпекают иэ ваееееье промиваеот дистиппироцаннОЙ водой и без предваритеееьного подсушивания переносят в печь дпя ппавпения. Процесс оппавпения протекает при 380 С в течение 35
10 мин.
Образцы подученных покрытий быпи испытаны па ОсееОвные показатеепе1 тОшци на, пористость, адгеэця, диэпектрические
fO свОЙства механические свойства Топши» на Опредепяпась магнитным топщиномером ИТП-1, Пористость покрытий опреденяпась в эпектролитической ячейке: эпектродит -20%-ная Н 5О„напряжение на эпектродах 10 В. Исйытуемая ппастинка с покрытием включалась катодом, анодппатиновая цпастинка, при герметичном беспористом покрытии выдепение водоро50 да происходит только на непокрытой части. Опредепение адгезии проводят методом паралпепьных надрезов с применением. липкой центы ЛТ-40. Измерение диэпектрических характеристик проводят на тераомометре типа Е-6-3.
В соответствии с этими методиками покрытие, полученное в примере 1, имеет спедующие показатели: беспористое покрытие тоцщиной 55 мкм имеет бпеск, высокие механические свойства: прочность на удар 50 кгс/см, эластичность 1 мм, адгезия в баппах1 вепичина удельного элек1) о грического сопееотивпения при 20 С составИ пяет 3,94 10 Ом см, тангенс угпа диэлектрических потерь 0,0019, диэлектрическая проницаемость 2,7. Покрытие, попученное в примере 1, имеет хорошую стабильность диэлектрических свойств при повышенных температурах.
Пример 2. Покрытие на пластине получают методом электрофореэа из состава, содержащего спедующие количества компонентов, г/и:
Фтороппаст Ф-400 250
Оксиэтипированный нонипфенол, содержащий 7 г оксиэтипена (ОП-7) 30
Оцеат натрия 4
Бутанопиэированная феновформапьдегидная смопа 40
Вода Qo1 л
Электроосаждение, оплавпение и испытание покрытия проводят по методике описанной в примере 1.
Основные показатели покрытия следующие: покрытие топщиной 40 мкм, беспорис тое, имеет блеск, прочность на удар
50 кгс/см, эластичность 1 мм, адгезия в балпах 1, величина удепьного эпектрического сопротивпения при 20 С
f5
3,7 10 Ом.см, тангенс угла диэлектрических потерь 0,0065, диэлектрическая проницаемость 2,6. Покрытие, полученное в примере 2, имеет хорошую стабильность диэлектрических свойств при повьецеенньех температурах, о чем свидетепьствуют данные табл. 1.
637467
Продолжение табл. 1
50
78
96
110
126
139
160
163
Качественные покрытия из предлагас 25 других электрических режимах осаждения„ мого состава могут получаться и при . в табл. 2 приведены полученные данные.
Таблица 2
2,74 1G
2,08 ° 10
2,85 ° 10
3,92 ° 10
15
0,0053
0,0086
0,0063
0,0058
2,7 1
2,95 1
2,33 1
2,5 1<
20
55
30
45
Покрытие, полученное в примере 3, имеет хорошую стабильность диэлектрических свойств при повышенных температурах, о чем свидетельствуют данные табл. 3.
2,90 10
6,83 10
6,01 10
4,32 10"
4,05.10
3,88 10
3,63 10
1,81 -10
5,34 ° 10
2,76 ° 10
1,92 ° 10
5,12 10
Пример 3. Покрытие на пластине получают методом эпектрофореза из состава, содержашего следуккцие количества компонентов, г/n:
Фтороп паст Ф-400 350
Оксиэтипнрованный нонн лфенол, содержащий 7 т оксиатилена (ОП-7) 50
Олеат натрия 6
56%-ная водорастворимая фенолформальдегидная смола ВБЖ-4 60
Вода До 1 и
Электроосаждение, оплавпение и испытание проводят по методике, описанной в примере 1.
0,0093
О,О1ОО
О,0131
0,0152
О,О181
0,0201
0,0223
0,0251
0,0281
0,0352
0,0732
0,0935
Основные показатели покрытия следуюшце: покрытие толшиной 45 мкм, беспористое, имеет блеск, прочность на удар 50 кгсlсм, эластичность
1 мм, адгезия в баллах 1, величина удельного электрического сопротивnews при 20 С 2,08 10 Ом.см, тангенс угла диэлектрических . потерь
0,006 2, диэлектрическая проницаемость 2.
637467
103
118
132
158
2,83 ° 10
2,27 ° 10 в
1,25 ° 10
2,36 10"
0,0065
0,0060
0,0042
0,0031
2,8
130
2,65
110
2,7
1О0
2,08 10
2,00 10
1,80 ° 10
1,02 ° 101
8,42 ° 10
5,61 ° 10
4,30 10 ф
3,62 ° 10
f$
2,86 ° 10
2,36 ° 10
1,92 10
1>63 10
6,66 10
Качественные покрытия из состава, предлагаемого в примере 3, могут получаться разных толщин в зависимости от условия электроосаждения. В табл. 4
Таким образом, цредпоженная компс эиция позволяет получать покрытия с повышенной термостабильностью и увеличенной толщиной.
Формула изобретения
Композиция для электрофоретического нанесения покрытий, вкщ чающая фторо0,0062
0,0070
0,0084
0,0089
0,0097
0,0161
0,0197
0,0221
0,0252
0,0364
0,0457
0,0635
0,0673 приведены основные свойства покрытий разных . толщин, полученных электроосаждением из предлагаемого состава, пласт, бутанопизированную фенопформапьдегидную смолу и sogy, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения термостабильности покрытия и увеличения толщины, композиция содержит в качестве фторопласта фтороппаст с температурой плавления 265-275 С, дополнительно олеат натрия и оксиэтилированный нонил10
637467
30»50
До 1 л
Составитель P. Вакар
Редактор Е. Хорина Техред 3. Фанта Корректор А. Кравченко
Заказ 7052/20 Тираж 696 Подписное
1lHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретеняй и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 феноп при следуюшем соотношении компонентов, г/н: фторопласт 250-350
Бутанолизированная фенонформальдегидная смола 40-СО
Опеат натрия 4-6
Оксиети ированный нонн пфеиол
Вода
Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США %3506555, 3 кл. 204-181, 1970.
2. Власик М, Д., Дейнега Ю. Ф., Кадышев А. М. Сборник „Физ. хим. мех. и лиофильность дисперсн. систем, вын. 5, Киев, "Науч. думки,1973. с. 18-20.