Способ нанесения полимерного покрытия

Способ нанесения полимерного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСК©МУ СВ ЗТЗПЬСТВУ

Союз Советскик

Социалмстическиз

Республнн

<я994281 (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 18. 02. 80 (21) 2883бб4/23-05 с присоединением заявки ¹

{23) Приоритет

Опубликовано 07,02.83бюллетеиь № 5 (я)м к„.з

В 29 F 1/10

Государственный комитет

СССР. по девам изобретений н открытий (53) УДК б 78. 026. 3 (088.8) Дата опубликования описания 07. 02. 83 (72) Авторы . изобретения

С.С.-Песецкий, С.В. Щербаков и В.Е. Старжи ский, 1 . Институт механики металлополимерных систем

АН Белорусской ССР е

\ (73) Заявитель (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к области получения металлополимерных изделий на основе термопластичных матери алов.

Известен способ получения покрытий на основе термбпластичных мате« риалов, полученных оплавлением порошков полимеров -на металлической поверхности.

Оптимальным режимом получения .покрытий из полнамида с высокой прочностью адгезионного соединений и минимальными внутренними напряжениями является режим быстрого охлаждения после формирования покрытия.

Возможно применение смеси полимеров полиэтилен- полиамид Е12.

Недостатком этого способа является сложность нанесения порошка на металлическую -поверхность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ нанесения покрытий литьем под давлением на предварительно нагретую до ,температуры, выше температуры плавления полимера металлическую поверхность 523.

Такой способ эффективен при переработке чистых немодифицированных) термопластичных материалов. Однако в ряде случаев вместо чистых термопластов целесообразнее использовать их смеси. В частности, в узлах тре-. ния рекомендуют использовать композиции полиамидов с полиэтиленом. Из-. делия из этой композиции при трении обладают более высокими эксплуатационными характеристиками па сравне10 нию с изделиями из чистых компонентов - полиэтилена или полиамида. Использование известного способа при переработке смесей полиамида с поли- . этиленом малоэффективйо. Соединения, полученные по этому методу, не об1з ладают достаточной прочностью адге,зионного соединения.

Целью изобретения является повышение прочности адгезионного соеди20 нения полимерного покрытия с металлической поверхностью.

Поставленная цель достигается тем, что по способу нанесения.полимерного покрытия из смеси нолиамида с полиэтиленом толщиной 0,52,5 мм литьем под давлением на нагретую металлическую поверхность, металлическую поверхность нагревают до температуры, выше температуры плав30 ления полиаьыда.

994281

Прочность адгезионного соединения, кгс/см

Температура металла при .впрыске рас плава, С о

Способ получения соединений

Металл

225

0,20

Медь . Сталь

Прототип

0,15

280

Медь 140 1,60

Предлагаемый

1,50

Формула изобретения

Тираж 645 Подписное филиал IIIIII "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4. Предлагаемый способ эффективен лишь для толщин покрытий 0,5-2,5 мм.

При толщине покрытия 3 мм прочность адгезионного соединения незначительно превышает прочность соединений, полученных известным способом. Покры- 5 тия толщиной менее 0 5 мм литьем под давлением наносить на поверхность металла нежелательно поскольку возникают недоливы.

Пример .. Литьем под давлени- )p ем на термопластавтомате:ДБ 3228 получали образцы - адгезионные соединения композиции полиамид-полиэтилен размером 110 12 мм и толщиной

2 мм, сформированные в контакте с I металлической фольгой. Использовали полиамид 6 (Пб, ОСТ 6-06-09-76, марка 110, т. пл. 2200С}, порошок полиэтилена высокой плотности (ПЭВП, ГОСТ 13338-70, марка 20906-040, т.пл. 125С*С)„ медную (ГОСТ 5638-60, толщина 50 мкм) и стальную (сталь

Ст. 3, ГОСТ 380-71, толщина 100 мкм) фольгу. Композиции Пб + ПЭВП приготавливали путем опудривания гранул Пб

Сравнение прочности адгезионн из композиции Пб + 20% (вес.Ъ полученными по известному и п

Сталь

1"

При температуре металла 2250С (для меди) и 280 С (для стали ) была достигнута максимальная прочность адгезионного соединения.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить прочность адгезионных соединений полимерных покрытий с металлической поверхностью в 7-10 раз (на меди и стали), и снизить энергозатраты на разогрев ! металла. Снижение температуры металда позволяет упростить технологический процесс.

Способ нанесения полимерного покрытия из смеси полиамида с полиэтиленом толщиной 0,5-2,5 мм литьем под

ВНИИПИ Заказ 720/9 порошком ПЭВП с последующим зкструдированием смеси через червячный пластикатор термопластавтомата ДБ

3328 и механическим дроблением получаемого экструдата.. Температуру фольги регулировали с помощью теплоносителя. -Адгезирующую поверхность фольги (поверхность, контактирующую с композицией ) зачищали бумагой р 3 (ГОСТ 6456-75) и обезжиривали ацетоном. Литье под давлением композиции на фольгу производили при постоянных технологических параметрах: температура-.литья 2400С, температура формы 60 С, давление литья

60 МПа.

Прочность соединения композиции с поверхностью металла определяли методом отслаивания фольги от полио мерного покрытия под.углом 180 на машине ZP-40 при скорости отслаивания 50 мм/мин. Испытания производили через 24 ч после изготовления образцов.

Результаты экспериментов представлены в таблице.

oro соединения покрытий

) .ПЭВП со сталью и медью, редлагаемому способам давлением на нагретую металлическую поверхность,, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения прочности адгезионногб соединения полимерного покрытия с металлической поверхностью, металлическую поверхность нагревают до температуры выше температуры плавления полиэтилена и ниже температуры плавления поли амида.

Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе

1. Яковлев А.Д., ЗдоР В.Ф;

Каплан B.È. Порошковые полимерные материалы и покрытия на их основе.

"Химия", 1979, с. 34, 91 — 92, 104.

2. Авторское свидетельство СССР бО Р 294750, кл. В 29 F 1/10, 1971 (прототип ) .