СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ Советский патент 1971 года по МПК C09D5/08 

Известен способ получения антикоррозионных металлополимерных покрытий, например на основе цинка или свинца и эпоксидной смолы.

Однако такой способ имеет существенные недостатки; неравномерность толщины образующегося покрытия, неизбежные потери материалов, сложность автоматизации процессов при необходимости покрытия деталей сложной конфигурации, образование вредных для здоровья и опаспых з пол арном отнощении ядовитых и горючих паров и газов.

При нанесении металлополимерных покрытий распылением под действием сжатого воздуха свойства металлополимеров ухудщаются Б результате окисления металлов.

Целью изобретения является интенсификация процесса получения металлополимерных покрытий регулируемой толщины с обеспечением возможности получения равномерного слоя на изделиях сложной конфигурации, значительного сокращения потерь органических растворителей и оздоровления условий труда. Способ позволяет с высокой скоростью осал дения (порядка 1-3 мин) получать однородные электропроводящие покрытия регулируемой толщины. Образование металлопроводящих металлонолимерпых покрытий обеспечивает получение с помощью последующего электрофоретического осажде1И1я многослойных покрытий.

Предлагаемый способ позволяет получить покрытия без дефектов, присущих известным способам (неравномерность слоя, затеки и др.), покрывать острые грани, внутренние поверхности и узкие щели (например, щели сварного шва) без существенных потерь металлополимерного материала и растворителя, а также получать покрытия хорощего качества без побочных процессов - газообразования, окисления и растворения электродов, что позволяет осуществлять процесс в закрытых гальваническнх ваннах.

По предлагаемому способу металлополимерное покрытие получают путем электрофореза из органосуспе)1зий металлополимеров на основе цинка или свинца и эпоксидной смолы в присутствии ионогенного зарядчика, солей кислых эфиров диалкилдитиофосфорной кислоты общей формулы (RO), где R - алкил; Me - металл, взятого в количестве не менее 2% от веса твердой фазы. Наилучщие результаты получены с диалкилдитиофосфатом цинка (малорастворимая присадка ДФ-И) общей формулы

Этой присадке присущи противоизносные и ингибирующие свойства, поэтому электрофоретически осажденный протекторный грунт обладает дополнительными ценными свойствами.

Электрофоретическое осаждение по нредлагаемому способу успешно протекает в ацетоне, изонроииловол и изоамиловом спиртах, этиленгликоле и в их смесях с уайт-спиритом, бензином, циклогексаном и ксилолом. Соотношение мелсду металлом и полимером в твердой фазе может достигать 97 ; 3.

Однако в результате исследования полученных электрофоретических металлонолимерных покрытий установлено, что оптимальными физико-химическими свойствами (адгезия, эластичность, электропроводность, пористость) обладают металлополимерные покрытия при соотношении металла и полимера 3:1. Такие покрытия можно получить нутем электрофореза из органосуспензий металлополимеров на основе цинка или свинца и следуюш.их эпоксидных смол; Э-33, Э-39, Э-49 и Э-05.

Пример L В органосуспензии изопропилового спирта, соде1)жаш,ей 20,5 вес. % динкполимера (состава, вес.% цинка 75, эпоксидной смолы Э-33 25) и не менее 2,66 вес.% присадки- зарядчика ДФ-11 в виде 50%-кого раствора в масле ДС-8, создают электрическое поле напряженностью 250-300 в1см, и в течение 1 мин на катоде - подложке (железо, сталь, алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,5 жа/сж и 18-20°С образуется слой цинкполимера. После термообработки при 170°С в течение 30 мин получается плотное, равномерное по толщине, эластичное, электропроводящее, антикоррозионное покрытие толщиной до 25 мк.

Пример 2. В органосуспензии й-бутилового спирта, содержащей 5 вес. % цинкполимера (состава, вес.% цинка 75, эпоксидной смолы Э-41 25) и не менее 2,66 вес.% присадки-зарядчика ДФ-11 в виде 50%-ного раствора в масле ДС-8, создают электрическое поле напряженностью 250-300 ejcM, и в течение 1 мин на катоде - подложке (железо, сталь, алюминий, медь, бронза) при плотности тока 0,5-0,6 ма1см и 18-20°С образуется слой цинкполимера. После термообработки нри 180°С в течение 30 мин получают плотное, равномерное по толщине, эластичное, электропроводящее, антикоррозионное покрытие толщиной до 25 мк.

Пример 3. В органосуспензии ксилола ) ацетона, содержащей 5 вес.% металлополимера (состава, вес.%: свинца 75, эпоксидной смолы 25) и не менее 2,66 вес.% присадки -

зарядчика ДФ-11 в виде 50%-ного раствора в веретенном масле. Ксилол и ацетон берут в соотношении 3 :1 (по объему).

Па поверхности изделия, включенного в качестве катода (железо, сталь, алюминий, медь,

бронза), нри напряженности электрического поля 300-350 в/см и плотности тока 0,5 ма.см образуется слой металлополимера. Процесс протекает при 18-20°С в течение 2 мин. После высушивания при 180°С в течение 30 мин

образуется равномерное, плотное, эластичное, электропроводящее покрытие толщиной 10- 15 мк.

Предмет изобретения

1. Способ получения металлополимерного покрытия из неводной суспензии металлополимера на основе цинка или свинца и эпоксидной смолы, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и улучшения качества покрытия, а также оздоровления условий труда, производят Электрофоретическое осаждение из органосуспензнй металлополимеров в присутствии ионогенного зарядчика, солей кислых эфиров диалкилдитиофосфорной кислоты, например соли цинка.

2. Способ по п. 1, отличаюш,ийся тем, что зарядчик используют в количестве не менее 2,6% от веса твердой фазы суспензии.