Композиция для получения покрытий электроосаждением Советский патент 1980 года по МПК C25D13/04 C08K3/24 

того этиленгликольмоноэтилового эфира -при комнатной те чпературе, Содержание твердых веществ в растворе смолы составляет 65%. Получение резолкарбоновой кислоты К смеси 180 г 36%-ного формальдегида и 3 г 40%-ного NaOH в течение 1 ч непреоьшно добавляют 150 г р-третичногобутилфенола. Затем в течение 6 ч добавляют еще 12 г 40%ного NaOH. После выдержки в течение 48 получают светлый раствор,содержащий около 2% свободного формальдег да. Далее добавляют 50 г вторичного бутанола и 100 г 40%-ного натронного щелока и при 50°С . (с у гетом экзотер мйи) вводят 120 г хлоруксуснокислог натрия. Состав выдерживают 5 ч при . Полученную резолкарбоновую кислоту высаждают 103 г 50%-ной серной кислоты и многократно промывают водой. Содержание твердого вещества примерно 70%; кислотное число около 140 мг КОН/г. Смола н. К 400 г полибутадиена вязкостью 5 сП(20С) с 80% содержани цис-доли добавляют 10 г раствора меденафтаната в ксилоле, содержащем 1% меди, а также 100 г ангидрида малеиновой кислоты. Состав выдержива ют при 190-200 С, пока содержание свободного ангидрида малеиновой кисл ты упадет ниже 0,05%. После охлаждения до препарат разбавляют 5,0 г диацетонового спирта и гидролйзуют с 20 г воды в течение 2ч при 95°С. 570 г этого продукта присоединени смешивают с 250 г полученной описанным ниже образом резолкарбоновой кис лоты. Реакцию осуществляют примерно в течение 1 ч при , пока нейтрализованный три-этиламином образец из 12 г смолы в 85 г дистиллированной воды не станет при рН б ,.5 светлым. Смолу разбавляют простым этиленгликольмоноэтиловым эфиром до содержа НИЛ твердого материала 70%. Получение резолкарбоновой кислоты 100 г 4,4-бис(4-гидроксифенил)-пр пропана растворяют в 10%-ном МаОН. При 80°С добавляют 52 г натриймоно хл рацетата. Температуру поддерживаю до прекращения обнаружения свободно натриймонохлорацетата. После охлаждения до добавляют 90 г 36%-ного водного раствора формальдегида. Температуру 50С поддерживают до тех пор, пока не менее 80% введенного формальдегида окажутся связанными. Затем при 40 С медленно доливают столько 50%-ной серной кис лоты, чтобы рН отделяющейся водной фазы стал 2,5. Органическую фазу многократно промывают для отделения щелочных хлоридов и Сульфатов водой Получают 200-220 г водной эмульсии резолкарбоновой кислоты, преобладаю щая доля которой представляет собой диметиловое соединение 2-(4-гидроксифенил) -2-(карбоэтоксифенил)-пропана . Смола Ш. 200 г ;1егидратированного касторового масла и 100 г льняного масла нагревают в течение 1 ч до 250°С и при выдерживают со 100 г ангидрида малеиновой кислоты до полного присоединения его. Ангидридные группы гидролизуют затем 20 г воды. Далее известным образом из 300 г древесного масла, 60 г триметилпропана и 33 г пентаэритрита получают моноэфирную смесь жирных кислот, которую при 180-200°С кипятят со 110 г маслореактивной твердо фенольной смолы, полученной известным образом из паратретичного бутилфенола с 1,5 мол. количеством формальдегида. Оба частичных продукта нагревают при 120- 125°С до тех пор, пока образец не будет растворяться разбавленным аммиаком (для этого требуется от 15 до 30 мин). Смолу разбавляют смесью этиленгликольмоноэтилового простого эфира и вторичного бутанола до содержания в нем 70% твердых веществ . Смола W, 100 г дегидратированного касторового масла и 160 г льняного масла нагревают 2 ч при 260°С. При 180 С добавляют 100 г ангидрида малеиновой кислоты. Смесь выдерживают при 200С до тех пор, пока не будет связано 90% ангидрида малеиновой кислоты. Затем добавляют 80 г древесного масла и температуру снижают до 140С. При 140С добавляют 100 г 1,3бутиленгликоля, а также соответствующее 40 г паратретичного бутилфенола, количество полученного известным образом водорастворимого продукта конденсации формальдегида. Состав нагревают до 150-155С, пока кислотное число снизится до 75. Смолу растворяют в 64 г этиленгликольмоноэтилового простого эфира. Смола V . Эта смола представляет собой продажный, С азбавляемый- содой сложный эфир эпоксидной смолы, содержащей 70% зтиленгликоля, вязкостью (для 50% раствора в бутилгликоле) 250-360 сП, кислотным числом (по ДИН 53158) 60-80 мг КОН/г. Эта смола рекомендована для применения в коррозионноустойчивых электропогруж.ных лаках (проспект VW Е 32/1Е фирмы Рейххолд-Альберт-Хеми, Гамбург). В качестве красящих и антикоррозионных пигментов и наполнителей используют двуокись титана, красные окислы железа, сажу, силикат алюминия, хромат стронция и др. Раствор аммиачного комплекса гото вят предварительно перед смешением с

остальными компонентами композиции следующим способом.

Взвесь или раствор соли металла еремешивают при нагревании с концентрированным раствором аммиака до получения истинного раствора и разбавляют водой.

Способы получения лаков.

1.Полученный раствор вводят в смесь связующего, пигментов, наполнителей. Полученную пасту разбавляют водой до содержания в ней твердых

и смоляных веществ от 5 до 15 вес.%.

2.Раствор аммиачного комплексног соединения добавляют в лак после разбавления.

3.Связующее предварительно обрабатывают аммиаком, что способствует образованию комплексного соединения в лаке.

В результате получают лак, в котором соль металла образует комплексное соединение.Количество аммиачного комплексного соединения составляет 0,008-0,46 вес.%. Соли для образования комплекса, например третичного фосфата цинка, берут 1-3% от веса твердой фазы в связующем.

Перед употреблением из полученног раствора удаляют нагреванием избыток аммиака, в случае, когда их нейтрализуют аминами до нужного рН. Количество пигмента и наполнителя, вес.ч на 100 вес.ч. указанной выше твердой смолы приведено в табл. 1.

Таблица

Продолжение табл,1

7

- 18 10

При м е р 1. Лаки изготавливают по способу I из указанных вьвие

5 связующих с добавкой 5%-ного (в пересчете на металл) водного раствора аммгначного комплексного соединения. Из той же исходной смеси, но без аммиачного комплексного соединения готовят контрольный лак.

0

Оуденку рассеяния при осаждении определяют следующим образом.

Полоску стали 560x50 мм (толщина

5 0,-3 мм) вводят в виде анода в цилиндр и непроводящего материала диаметром 55 мм и высотой 550 мм, заполненный на 500 мм лаком, основание цилиндра выполнено из металла и пред0ставляет собой катод. Полоску погружают в ванну на .80 мм. После приложения электрического напряжения на полоске металла образуется покрытие, при этом толщина-слоя вдоль полоски уменьшается в зависимости от расстояния от катода. Измеряют толщину слоя на расстоянии 2, 32, 36, 41 и 46 от нижнего конца полоски. В таблицах эти точки обозначены Af В, С, D и Е. Отношение А к Е определяет крутизну падения толщины пленки.

Результаты

представлены табл. 2.

Таблица

3603010 63 01(240 ч)

3602816 141313 2(240 ч)

28032В 51 О 3 (150 ч)

2802811 109 73 (150)

24026752 04 (150)

Без изменений

Усадка в открытом резервуаре, осс1ждение до Во 125, качество поверхности оценивается значениями 1 - очень хорошо, до 5 очень плохо. П р и м е р 2. Лаки готовятПО способу 1 или 3 с разным количеством третичного фосфата цинка. с содержанием 1% цинка на основе аддитивного соединения ангидрида малеиновой кислоты и полибутадиена. Лак, содержащий 1% цинка от веса .твердой фазы в смоле и 2% пигмента хромата, показывает синергический эффект по способности осаждаться и стабильности.

Приме р if. По методу3 ,HcnoJ7bзуя третичный фосфат цинка или фосфат кадмия и аммиак в качестве нейтрализующего средства, получен ряд лаков, кроющая способность которых была проверена в оптимальных, в каждом случае, условиях осаждения.

Результаты приведены в табл. 4.

Таблица

А I 0,05- 2б14108 б А1 0,2 - 24151110 8

Продолжение табл.2.

Продолжение табл.4

А10,5-22 15 13 1110

АI1,0-2215151412

АI5, 15 15 1413

АX8,0-20 16 15 1413

АI-2,024 16 14 118 Испытание проводили при рН-7, времени осаждения 90 с и напряжении 220 В. ПримерЗ. В лак, изготовленный по способу 3/ вводят фосфаты. В случае, если смола не обработана аммиаком, наблюдается полная неэффективность добавки фосфата. Способность осаждаться с обработкой аммиаком при рН 7,0 представлена в табл. 3. ТаблицаЗ

Продолжение табл.4

I -6,0 22 15 15 1310

1 -10,0 22 15 14 1311

Ш0,229 11 9 52

Ш0,522 12 10 108

VО32 28 12 ОО

N224 18 12 4О

V421 18 14 98

V.622 18 14 1010

Формула иэобретния Композиция для получения покрытий электроосаждением, содержащая водорастворимое с-вяэующее, красящие иля антикоррозионные пигменты, наполнители, воду и вспомогательный растворитель, растворимый или смешивающийся с водой,о тличающаяся тем, .что, с целью улучшения а.гтликаторных свойств покрытий, она дополнительно содержит аммиачный комплекс фосфатов и/или хроматов металлов, выбранных из группы: цинк, кадмий, медь, никель, кобальт,, при следующем соотношении компонентов композиции, вес.%;

Связующее (на твердое

4,6-16,5

вещество) 0,5-0,9

Красящие или антикорро0,5-0,9 зионные пигменты 0,8-0,9

Наполнители

Аммиачный комплекс

(на металл)

0,008-0,46

Вода и вспомогательный

растворительОстальное,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 2041867, кл. С 23 В 13/00, опублик. 1971 (про5 тотип).