Композиция для электрофоретического нанесения фторопластового покрытия Советский патент 1984 года по МПК C25D13/06 

Изобретение относится к -нанесению электрофоретических покрытий и может быть использовано для защиты металлических поверхностей. Известна композиция lj для электрофоретического нанесения покрытий, содержащая фторопласт, бутанолизированную фенолформальдегидную смолу, олеат натрия, оксиэтипированный нонилфенол и воду при следуищем соотно шении компонентов, г/л: Фторопласт Ф-4Д 250-350 Бутанолизированная фенолформальдегидная смола40-60 Олеат натрия- 4-6 Оксиэтилированный . нонилфенол30-50 Водадо 1 л Недостатками известной композиции являются невысокие физико-механичес кие свойства полученных покрытий, а также низкая рассеиваяяцая способность. Покрытия с такими фиэико-меха ническими свойствами недостаточно надежно защищают металлическую поверхность от коррозии в различных агрессивных средах. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой i является композиция 2J, состоящая и фторопласта, резидрола, нейтрализатора и воды при следующем соотношении компонентов, мас.%:, Фторопласт 2-10 Резидрол 5-20 ВодаОстальное Для того, чтобы перевести резидрол в растворимое состояние к придат ему свойства электр.ояита, его предва рительно нейтрализуют аминами. В качестве аминов использзгют триэтиламин или триэтаноламин. Природа амина вли яет на величину адгезии фторопласта к металлической подложке и на рассеи вакяцую способность резидрола в компо зиции. Указанная композиция с использованием в качестве нейтрализаторов триэтаноламина или триэтиламина не обеспечивает достаточной адгезии покрытия к металлу. Кроме того, рассеивающая способность композиции находится в пределах 10-14 см по линей .ке ФИАТ, что является .недостаточным при покрытии фторопластом изделий сложной конфигурации. Цель изобретения - повьшение адгезии фторопластового покрытия к металлу и увеличение рассеивающей способности. Поставленная цель достигается тем,. что композиция для электрофоретического нанесения фторопластового покрытия, включающая фторопласт, 64%-ный раствор резидрола в органическом растворителе, представляняций собой модифицированный канифолью и стабилизированный ионолом малеинизированный продукт переэтерифицированной смеси . льняного и дегидратированного касторового масел, нейтрализатор и воду, в качестве нейтрализатора содержит производные 2,2,6,6-тетраметилпиперидина общей формулы I или И а U при следующем соотнощении исходных компонентов, мас.%: Фторопласт 24-36 64%-ный раствор резидрола в органическом растворителе 6-24 Йроизводное 2, 2,6,6-тетраметш1пиперидина общей формулы I или II 0,6-3,4 ВодаОстальное В предложенной композиции использованы следующие компоненты: фторопласт , резидрол ВА-133, 2,2,6,6-тетраметилпиперидин (ТМП) или 2,2,6, 6 тетраметил-4-оксопиперидин (триацетонамин, ТАЛ). Синтез резидрола ВА-133 включает получение реноля - дегидратированного касторового масла, получение форполипера реноля и льняного масла, получение продукта конденсации форполимера с малеиновым ангидридом, гидроЛИЗ аддукта. В гидролизованньй аддукт добавляют раствор ионола в диацетоновом спирте или зтилцеллозольве. Готовый продукт имеет: Сухой остаток, % 69-71 Кислотное число 135-155 Вязкость по В3-4,с 18D-200 Молекулярную массу (по данным эбулиометрии) 2000 Различные партии резидрола отлича ются друг от друга по кислотному чис лу. Поэтому при добавлении нейтрализатора контроль значения рН является необходимым. Суспензия полимера политетрафторэтилена представляет собой взвесь то кодисперсного порошка фторопласта 4Д в воде. Стабилизирована ПАВ обычно (оксиэтштированные фенолы -ОП-7, ОП10) в количестве9-12% от массы поли мера. Жидкость белаго или светло-жел того цвета. Концентрация полимера 50 60%. Средний эквивалентньш диаметр частиц дисперсной фазы 0,2 мкм. Для приготовления композиций,- а также для прогФшки образцов после электроосаддения применяют деминерализованную воду, удельная электропро водность которой не превышает 2 х х10- см/м. Влияние аминов ряда 2,2,6,6-тетра метилпиперидина на адгезию связано с их частичным окислением в процессе электрофоретического осаждения в со- ответствую1цие нитроксильные радикалы Эти свободные радикалы, имеющиеся на поверхности полимерной пленки, способствуют повышению адгезии ее к под ложке . Для приготовления композиции к 6 г резидрола добавляют ТМП 0,5 г и затем суспензию фторопласта 48 г 50%-ной дисперсии. Смесь перемешивают в течение 0,5 ч, затем добавляют ТМП до рН 7,4 (около 0,6 г) и разбавляюткомпозицию дистиллированной водой. . . Аналогичным образом приготовлены другие варианты композиции, описанные в примера:: 1-6. Пример 1. Для обезжиривания алюминиевую пластинку площадью 18см обрабатывают в растворе, содержащем едкий натр (15 г/л), двууглекислый натрий (8 г/л), при 70-80° в течение 1 мин. После обезжириванияпластинку промывают сначала водопроводной, а эатем дистиллированной водой. Для нанесения покрытия используют композицию 1 следующего состава, мае.%: Фторопласт Ф-4Д 24 Резидрол ВА-133 6 ТМП0,6 г до рН-7,4 ВодаОстальное Покрытие наносят при напряжении 20С .В до прекращения тока 2 мин. Пластинку извлекают из электрофоретической ванны, промывают водой, высушивают и оплавляют в термостате при 350-370 С. Определяют толпщну покрытия на приборе МИР-10, рассеивающую способность по линейке ФИАТ и адгезионную прочность методом равномерного отрыва. Полученное покрытие обладает следующими характеристиками: толщина покрытия 14,5 мкм, адгезия 35,6 кг/см, рассеивающая способность композиции по линейке ФИАТ 17 см. Пример 2. На алюминиевую пластинку наносят покрытие, как в примере 1 из композиции 2 следующего состава: Фторопласт Ф-4Д Резидрол ВА-133 2,8 г дорН 7,6 ТМП Остальное Вода . Покрытие имеет следующие характеристики: толпщна покрытия 14 мкм, адгезия 60 кг/см, рассеиванщая способность по линейке ФИАТ 17 см. Пример 3. На алюминиевую пластинку наносят покрытие как в примере 1 из композиции 3 следующего состава. Фторопласт Ф-4Д 36 Резидрол ВА-133 24 ТМП3,4 до рН 7,8 ВодаОстальное Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 17 мкм, адгезия 37 кг/см, рассеивающая способность композиции по линейке ФИАТ 17 см. Пример 4. На алюминиевую пластинку наносят покрытие так, как описано в примере 1. Используют композицию 4 следукнцего состава: ... Фторопласт Ф-4Д -24 Резидрол ВА-133 6 ТАА0,6 до рН 7,4 Вода . Остальное Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 20,6 мкм, адгезия 38,7 кг/см, рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 5. На алюминиевую пластинку наносят покрытие, как в примере 1. Используют композицию 5 следующего состава, мас.%: Фторопласт Ф-4Д 30 Резидрол ВА-133 2,8 гдо рН 7, 6 Остальное Псшученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 30,6 мкм, адгезия 45,5 кг/см, рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 6. На алюминиевую пластинку наносят покрытие, как в примере 1. Используют композицию 6 следующего состава, мас.%: Фторопласт(Ф-4Д36 Резидрол ВА-ТЗЗ24 ТАА3,4 г до .,8 ВодаОстальное Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 52 MiKM, адгезия 42,6 кг/см , рассеиваюцая способность композиции 17 см. Пример 7. Пластинку из стал 45 площадью 18 см зачищают наждачной бумагой и для обезжиривания промывают ацетоном. Затем наносят фтороплас товое покрытие, как в примере 1. Используют композицию 1. Полученное по крытие имеет следующие характеристик толщина покрытия 10 мкм, адгезия 12 кг/см, рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 8. Пластинку из стали 45 обрабатывают так, как в примере 7. Наносят покрытие и проводят ис пытания по примеру 1. Используют ком позицию 2. Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина по крыт.ия 8 мкм, адгезия 16 кг/см. Рас сеиваюцая спЬсобность композиции 17 см. Пример 9. Пластину из стали 45 обрабатывают так, как в примере 7 Наносят покрытие и проводят испьп-ания, как описано в примере 1. Используют композицию 3. Полученное покрытие имеет следукщие характеристики: толщина покрытия 16, адгезия 11 кг/см . Рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 10. Пленку из стали 45 обрабатывают так, как описано в примере 7. Наносят покрытие и проводят испытания по примеру 1. Ислользуют композицию 4. Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 15 мкм, адгезия 18кг/см, рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 11. Пластинку из стали 45 обрабатьшают так, как описано в примере 7. Используют композицию 5. Наносят покрытие и проводят его испытания так, как описано в примере 1. Полученное покрытие имеет следующие характеристики: толщина покрытия 15 мкм, адгезия 25 кг/см. Рассеивающая способность композиции 17 см. Пример 12. Пластинку из стали 45 обрабатывают так, как описано в примере 7, Наносят покрытие и проводят его испытание, как описано в примере 1. Используют композицию 6. Полученное покрытие имеет следующие., характеристики: толщина покрытия 19мкм, адгезия 20 кг/см. Рассеивающая способность композиции 17 см. Полученные в примерах данные сведены в таблицу. Эти данные показывают, что применение предлагаемого состава для электрофоретического нанесения фторопласта в лучшем варианте, например примеры 2 и 5, почти в два раза повышает адгезию по сравнени 9 с адгезией, полученной при использовании состава-прототипа. По другим параметрам (прочность на удар, изгиб, эластичность по Эриксену) покрытия, полученные в примерах 1-12, не хуже покрытий, полученных из состава-прототипа. 71124047 Состав композиций и свойства фторопластовой

железе 8 пленки на алюминии и

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕг ТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ФТОРОПЛАСТОВОГО ПОКРЬГГИЯ, включающая фторопласт, 64%-ньй раствор резидрола в органическом растворителе, представляющий собой модифицированный канифолью и стабилизированный ионолом малеинизи- рованный продукт переэтерифицирован- ной смеси льняного и дегидратированного касторового масел, нейтрализатор и воду, отличающаяся тем. что, с целью повышения адгезии фторопластового покрытия к металлу и увеличения рассеивакицей способности, в качестве нейтрализатора она содержит производные 2,2,6,6-тетраметилпиперидина общей формулы I или II О л н н при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%: Фторопласт 24-36 64%-ный раствор резидрола в органическом раст6-24 ворителе Производное 2,2, 6,6-тетраметилпиперидина общей 0,6-3,4 формулы I или II Вода Остальное

10 15

рН 7,6

36 2А

30

30 15

36 24 24 6

15

0,

рН7 рН 77б ,8

0.6

3,4