Склад для захисного покриття та спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу

1. Склад для захисного покриття, який містить поверхню, що захищається, наносять суміш блокв собі блоксополімер стиролу з бутадієном і оргасополімеру стиролу з бутадієном, органічного рознічний розчинник, який відрізняється тим, що він чинника та дистенсиліманітового концентрату. додатково містить в собі наповнювач - дистенси________________________________ 31313 рецептурних кількостях та нанесення суміші на поверхню, що захищається, сушіння шару, який нанесли, до "відлипу" з наступним нанесенням шару з тієї ж суміші. Покриття сушать при кімнатній температурі протягом доби (Авт. посвідч. СРСР № 1819899, МКИ5 С09Д125/08, опубл. 07.06.1993, Бюл. № 21). Цей склад, дякуючи підбору компонентів, забезпечує більш високі адгезію та зносостійкість покриття, але все ж недостатні для устаткування, що експлуатується в режимі динамічних навантажувань. Спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу дозволяє виключити додаткові енерговитрати в зв'язку з відсутністю термообробки при підвищених температурах. Однак спосіб не забезпечує задовільних адгезії та зносостійкості покриття через недостатню міцність зв'язку на межі метал-полімер та між полімерною матрицею і наповнювачем. При цьому зовнішня поверхня недостатньо еластична в зв'язку з тим, що наповнювач розподіляється і на поверхню покриття. Найбільш близькими за технічною сутністю до пропонованих є склад для захисного покриття та спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу згідно з ТУ 6-55-33-92, які внесені до реєстру Державного Комітету Стандартів Ради Міністрів СРСР за № 3796 від 14.07.1992 p. Склад містить в собі (мас.ч.): блоксополімер стиролу з бутадієном - 30-50; органічний розчинник - 50-70. Спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу включає змішування компонентів при кімнатній температурі, потім отриману суміш блоксополімеру стиролу з бутадієном та органічного розчинника наносять на поверхню, що захищається, сушать протягом 40 хвилин до "відлипу" при температурі зовнішнього середовища (18-23°С) та наносять наступні шари цієї суміші. Кожний з наступних шарів сушать до "відлипу" в тому ж таки режимі. Нанесене покриття сушать при температурі зовнішнього середовища протягом 3-х діб. Товщина отриманого покриття 1-2 мм. Відомий склад забезпечує більш високу зносостійкість та адгезію покриття, дякуючи природі блоксополімеру стиролу з бутадієном, що дозволяє використовувати його при захисті устаткування, яке експлуатується в режимі динамічних навантажувань. Проте установлений ресурс покриття залишається недостатнім при використуванні, наприклад, як футерівки гірничо-збагачувального устаткування. Спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу забезпечує більш високу адгезію, зносостійкість та одночасно більш високу еластичність зовнішньої поверхні покриття, яка здатна відновлювати деформації динамічних навантажувань. Проте установлений ресурс покриття, яке отримується при цьому, залишається невисоким через недостатню міцність зв'язку на межі метал-полімер. В основу групи винаходів, об'єднаних єдиним винахідницьким замислом, поставлена задача удосконалення складу для захисного покриття шляхом підбору компонентів та способу отримання захисного покриття з використанням цього складу шляхом включення нових операцій, щоб забезпечити більш високу адгезію і зносостійкість при захисті устаткування, яке експлуатується в режимі динамічних навантажувань, та дозволить збільшити установлений ресурс роботи покриття. Поставлена задача вирішується таким чином, що склад для захисного покриття, що містить в собі блоксополімер стиролу з бутадієном, згідно з винаходом, додатково містить в собі наповнювач дистенсиліманітовий концентрат при такому співвідношенні компонентів (мас.ч.): Блоксополімер стиролу з бутадієном 30-50 Дистенсиліманітовий концентрат 50-100 Органічний розчинник 50-70. Вибір пропонованих меж обгрунтовується таким чином: якщо компоненти беруться нижче нижніх значень, то вони не забезпечують необхідні адгезію та зносостійкість, якщо вище найвищих значень, то покриття не технологічне (важко наноситься). Спосіб отримання захисного покриття з використанням цього складу, що включає в себе змішування компонентів та послідовне нанесення шарів суміші блоксополімеру стиролу з бутадієном і органічного розчинника, наступне сушіння нанесеного покриття, згідно з винаходом, потребує перед нанесенням шарів суміші блоксополімеру стиролу з бутадієном і органічного розчинника наносити на поверхню, що захищається, шарів суміші в складі (мас.ч.): блоксополімер стиролу з бутадієном (30-50), дистенсиліманітовий концентрат (50100), органічний розчинник (50-70). Дистенсиліманітовий концентрат (ТУ 48-4-30798, марка КДСП) являє собою мінерал такого складу, (мас.ч.): Аl2О3 - 57,7; Fе2O3 - 0,68; ТiO21,85; CaO - 10,1; MgO - 0,20. Дисперсність часток - 20 мкм. При введенні до складу покриття як наповнювача - дистенсиліманітового концентрату відбувається збільшення міцності зв'язку на межі металполімер, бо наявність іонів алюмінію, тривалентного заліза, титану, кальцію та магнію сприяють проникненню електронів з граничного шару захищаємої металевої поверхні, що створює подвійний електричний шар, в результаті чого підвищується адгезія нанесеного складу до металу. Наявність в складі цього наповнювача підсилює міцність зв'язку полімерна матриця-наповнювач, чим забезпечується істотне підвищення зносостійкості. Нанесення пропонованого складу на поверхню, яка захищається, перед нанесенням суміші блоксополімеру стиролу з бутадієном і органічного розчинника дозволяє отримати покриття, яке одночасно має високу адгезію, зносостійкість та достатню еластичність, що в умовах динамічних навантажувань сприяє підвищенню установленого ресурсу покриття. Покриття пропонованого складу та пропонованим способом отримують таким чином: Приготовляють суміш блоксополімеру стиролу з бутадієном (марка ДСТ-30Р-01, ТУ 6-55-33-92) і органічного розчинника. Паралельно приготовляють суміш з органічним розчинником того ж блоксополімеру стиролу з бутадієном та вводять до неї наповнювач дистенсиліманітовий концентрат (марка КДСП, ТУ 47-4-307-98) з дисперсністю часток 2 31313 20 мкм і змішують до одноманітної маси. Потім на очищену та обезжирену захищаєму поверхню за допомогою шпателя або щіточки рівномірно наносять не менше одного шару приготовленої суміші складу з наповнювачем, кожен шар сушать на повітрі до "відлипу". Потім наносять не менше 2 шарів приготовленої суміші блоксополімеру стиролу з бутадієном і органічного розчинника, підсушують кожний шар до "відлипу" та наносять послідовно наступні шари. Сушіння до "відлипу" йде при температурі навколишнього середовища 18-23°С протягом 20...40 хвилин. Нанесене покриття витримують при температурі навколишнього середовища (18-23°С) протягом 72 годин. Товщина покриття 1 6 мм. Приготовлені сполуки та результати випробувань покриттів, отриманих з використанням їх способом, що пропонується, приведені в таблиці. Адгезію визначали по міцності зв'язку зі сталлю 3 (ДЕСТ 411-77 "Методи визначення міцності зв'язку зі сталлю при відшаруванні"). Зносостійкість визначали на стенді гідроабразивних випробувань, який являє собою гідравлічно замкнутий контур, що складається з насосу, збірної ємності та запірно-регулюючої арматури. Як абразивне середовище був вибраний кварцовий пісок. Окислювальне середовище імітувалось слабким розчином сірчаної кислоти (РН=4,5). Швидкість потоку абразивного окислювального середовища складала 2 м/сек. Час випробування – 500 годин. Таким чином, використання запропонованого складу для захисту поверхні та способу отримання покриття із цього складу дозволяє підвищити адгезію і зносостійкість, в зв'язку з чим установлений ресурс роботи покриття устаткування, яке експлуатується в режимах динамічних навантажувань, зокрема, магнітних сепараторів, збільшується в 1,5-2 рази. Таблиця Номер складу За прототипом 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Вміст компонентів, що входять до складу, мас.ч. Блоксополімер стиролу з бутадієном Дістенсиліманітовий концентрат Органічний розчинник 50 30 30 30 30 30 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 40 60 80 100 120 40 60 80 100 120 40 60 80 100 120 50 70 70 70 70 70 60 60 60 60 60 50 50 50 50 50 Фізико-механічні властивості Міцність зв’язку зі сталлю (Ст3), кг/см Зносостійкість мг/см´10-3 1,0 1,2 1,4 1,8 2,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Не технологічно 1,0 1,0 1,0 1,0 Не технологічно 1,0 1,0 1,0 1,0 Не технологічно 1,2 1,4 1,8 2,0 1,2 1,4 1,8 2,0 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 3 Установлений ресурс роботи покриття, рік 2 2 3 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3