КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ БАНДАЖНЫХ КОЛЕЦ Российский патент 1994 года по МПК C09D183/04 C09D5/08 

Изобретение относится к смежной области химии и электротехники, более конкретно к композициям для покрытий, используемых для защиты от коррозии изделий из немагнитных сталей, подвергающихся в процессе эксплуатации механическим напряжением (в частности бандажных колец роторов турбогенераторов).

Известна композиция на кремнийорганический основе, а именно покрытие КО-813 (1).

Данная композиция содержит в качестве связующего кремний-органический лак КО-815 (раствор полифенилсилоксановой смолы и глифталевого лака в толуоле) и в качестве пигментного наполнителя алюминиевую пудру при следующем содержании компонентов, мас. % :
Лак КО-815 94
Алюминиевая пудра 6.

Указанная композиция не классифицируется как композиция для электроизоляционного покрытия, так как содержит металлическую пигменталюминиевую пудру, кроме того она обладает недостаточной термоэластичностью, что приводит к механическим повреждениям в момент высокотемпературной посадки, а вследствие этого антикоррозионные свойства ее утрачиваются нацело.

Дальнейшее исследование было направлено на получение покрытия, отвечающего требованиям, предъявляемым к защитным покрытиям, что удалось осуществить специальным подбором пигментов и наполнителей.

Как наиболее близкая по составляющим и достигаемому результату к композиции по изобретению является композиция для защитного покрытия бандажных колец - эмаль АКО-3, обладающим хорошими антикоррозионными свойствами. К производству рекомендован следующий состав эмали, мас. % :
Лак КО-815, сухой остаток 36% 100
Железоокисный пигмент 5,1
Цинковый крон грунтовочный 4,7
Слюдяной порошок 5,4
Фосфатидный концентрат 2,7
Кремнийорганический лак КО-815 представляет собой раствор полифенилсилоксановой смолы и глифталевого лака в толуоле (2).

Однако в условиях высокотемпературной скользящей посадки бандажных колец вследствие недостаточной термоэластичности композиции возникают механические повреждения. В результате антикоррозионные свойства эмали утрачиваются. При длительном сроке эксплуатации обнаруживаются случаи развития коррозионного процесса под пленкой.

Целью изобретения является сохранение антикоррозионных свойств покрытия в условиях посадки с натягом.

Поставленная цель достигается за счет того, что композиция для защитного покрытия бандажных колец, включающая 36% -ный раствор в толуоле смеси полифенилсилоксановой смолы и глифталевого лака, железоокисный пигмент, цинковый крон, слюдяной порошок и фосфатидный концентрат, дополнительно содержит дисульфид молибдена при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Железоокисный пигмент 3,0-5,0
Цинковый крон 3,0-4,0
Слюдяной порошок 4,5-5,0
Фосфатидный концентрат 2,0-3,0
Дисульфид молибдена 0,5-1,0
36% -ный раствор в толуоле
смеси полифенилсилоксановой
смолы и глифталевого
лака (лак КО-815) Остальное
Дисульфид молибдена известен как внутренняя смазка, а в известных лакокрасочных материалах для защитного покрытия металлических поверхностей ранее не применялся. Введение дисульфида молибдена в эмаль для защитного покрытия бандажных колец турбогенераторов, предотвращающего коррозионное растрескивание под действием механических напряжений, придает композиции новое свойство. Это новое свойство заключается в том, что в условиях посадки с натягом бандажных колец помимо обеспечения скольжения при посадке колец, нагретых до высокой температуры, появляется усиливающий эффект действия других составляющих композиции, усиливаются электроизоляционные свойства, увеличивается твердость, и самое основное, что введение дисульфида молибдена обеспечивается термоэластичность композиции, сохранение прочностных свойств при нанесении на нагруженную поверхность при высокотемпературной посадке, сохранение антикоррозионных свойств композиции. Таким образом, обеспечена защита бандажных колец от коррозионного растрескивания.

Для получения композиции были приготовлены три смеси, содержащие железоокисный пигмент, цинковый крон, слюдяной порошок, фосфатидный концентрат, дисульфид молибдена, лак КО-815 в пределах (указанных в табл. 1) соотношений.

При изготовления композиции для защитного покрытия используют оборудование - реактор К-153 и шаровую мельницу МШЛК-12. Технология приготовления композиции не сложна. В смеситель загружают все компоненты пигментного наполнителя и заливают лаком КО-815 в количестве 20% от рассчитанного и оставляют на 24 ч для набухания.

Затем замес перегружают в шаровую мельницу и подвергают перетиру в течение 24-36 ч до дисперсности пигментов 10-15 мкм.

После определения качества перетира на приборе Клин или микрометром замес перегружают в смесительную емкость и вводят все остальное по расчету количество лака КО-815, тщательно перемешивают и профильтровывают через капроновый фильтр. Композицию наносят методом пневматического распыления, на поверхность металла в 2 слоя. Режим сушки покрытия 1 ч при 180^оС осуществляют на образцах в термостате и на изделиях совмещают с нагреванием бандажного кольца под посадку при помощи гибкого индуктора. Толщина покрытия составляет 35 мкм.

Изготовленные таким образом композиции при 13-18% наполнении лака КО-815 (сухой остаток 36) все являются достаточно наполненными и дают пленку удовлетворительного внешнего вида с равноценными свойствами.

В табл. 2 приведены свойства покрытий на основе композиции по изобретению.

Использование: покрытия для защиты от коррозии изделий из немагнитных сталей. Сущность, композиция включает, % : железоокисный пигмент 3,0 - 5,0; цинковый крон 3,0 - 4,0; слюдяной порошок 4,5 - 5,0; фосфатидный концентрат 2,0 - 3,0; дисульфид молибдена 0,5 - 1,0 и 36-% -ный раствор в толуоле смеси полифенилсилоксановой смолы и глифталевого лака /лак КО-815/ остальное. 2 табл.

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ БАНДАЖНЫХ КОЛЕЦ, включающая 36% -ный раствор в толуоле смеси полифенилсилоксановой смолы и глифталевого лака, железоокисный пигмент, цинковый крон, слюдяной порошок и фосфатидный концентрат, отличающаяся тем, что, с целью сохранения антикоррозионных свойств покрытия в условиях посадки с натягом, композиция дополнительно содержит дисульфид молибдена при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Железоокисный пигмент 3,0 - 5,0
Цинковый крон 3,0 - 4,0
Слюдяной порошок 4,5 - 5,0
Фосфатидный концентрат 2,0 - 3,0
Дисульфид молибдена 0,5 - 1,0
36% -ный раствор в толуоле смеси полифенилсилоксановой смолы и глифта
левого лака Остальное