Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб отримання епоксикомпозитного покриття, що включає нанесення на металеву основу адгезійного шару з наступним його просушуванням, нанесення поверхневого шару, що твердне за механізмом окиснювальної полімеризації, який відрізняється тим, що адгезійний шар товщиною 0,1-0,3 мм наносять методом газотермічного напилення і полімеризують при температурі 313-333 К протягом 20-30 хвилин, після чого наносять поверхневий шар товщиною 1,5-2,0 мм з наступним твердненням покриття при температурі 393-398 К протягом 2,0-2,1 годин, при цьому введення наповнювача у поверхневий шар здійснюють після обробки епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом.

Текст

Спосіб отримання епоксикомпозитного покриття, що включає нанесення на металеву основу адгезійного шару з наступним його просушу ванням, нанесення поверхневого шару, що твердне за механізмом окиснювальної полімеризації, який відрізняється тим, що адгезійний шар товщиною 0,1-0,3мм наносять методом газотермічного напилення і полімеризують при температурі 313-ЗЗЗК протягом 20-30 хвилин, після чого наносять поверхневий шар товщиною 1,5-2,0мм з наступним твердненням покриття при температурі 393-398К протягом 2,0-2,1 годин, при цьому введення наповнювача у поверхневий шар здійснюють після обробки епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом. Корисна модель відноситься до області отримання композитних покриттів для захисту деталей машин та механізмів технологічного устаткування в машинобудуванні, радіотехнічній, хімічній і харчовій промисловості від корозії. Відома корозійностійка композиція та спосіб її отримання [пат. №97020588, опубл. в "Промислова власність України", 1997, №5 "Корозійностійка композиція та спосіб її одержання"], що містить стирол, полістирол, перекис бензолу, диметиланілін та етилсилікат при способі формування захисного покриття, що базується на полімеризації стиролу в масі полістиролу, перекису бензолу і диметиланіліну, яка відбувається наступним чином: вихідну кількість стиролу і полістиролу ділять на дві частини у співвідношенні (45-55):(55-45), потім розчиняють першу і другу частини полістиролу відповідно у першій і другій частинах стиролу в окремих ємкостях, після чого при неперервному перемішуванні у першу частину суміші уводять диметиланілін і етилсилікат, далі отримані композиції зливають в ємкість і перемішують разом (аналог). Недоліком відомого покриття та способу його отримання є трудоємкість формування покриття на деталях складного профілю та значні показники внутрішніх напружень, що зумовлюють швидке старіння матеріалу в процесі експлуатації. Відомий також спосіб отримання корозійностійкого покриття [пат. США №4514445, опубл. в Р.Ж., 1986, №1 "Спосіб отримання корозійностій кого покриття"], що полягає у нанесенні на металеву основу адгезійного шару, з наступним його просушуванням, після цього наносять поверхневий шар, що твердне за механізмом окислювальної полімеризації (прототип). Недоліком вказаного способу формування композитів є невисокі показники модуля пружності та руйнівного напруження при згинанні. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу отримання епоксикомпозитного покриття, що дозволяє підвищити фізикомеханічні властивості у захисних покриттях деталей машин і механізмів від корозії. Поставлена задача вирішується тим, що в способі отримання епоксикомпозитного покриття, що включає нанесення на металеву основу адгезійного шару з наступним його просушуванням, нанесення поверхневого шару, що твердне за механізмом окислювальної полімеризації, згідно винаходу вводиться те, що адгезійний шар товщиною 0.1-0.3мм наносять методом газотермічного напилення і полімеризують при температурі 313-ЗЗЗК протягом 20-30 хвилин, після чого наносять поверхневий шар товщиною 1.5-2.0мм з наступним твердненням покриття при температурі 393-398К протягом 2.0-2.1 годин, при цьому уведення наповнювача у поверхневий шар здійснюють після обробки епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом. Як базовий компонент для полімерної матриці захисного покриття вибрано низькомолекуляр СО 00 00 (О < 6883 ну епоксидно-діанову смолу марки ЕД-20 (ГОСТ 10687-76), яка у скловидному стані характеризується високими фізико-механічними властивостями та адгезійною МІЦНІСТЮ ДО чорних металів і сплавів При формуванні поверхневого шару з метою поліпшення фізико-механічних і технологічних властивостей епоксидну матрицю пластифікували аліфатичною смолою ДЕГ-1 (ТУ 6-05-1645-73), яка являє собою дигліцидиловий ефір диетиленгліколю Для зшивання епоксидного в'яжучого використовували твердник холодного стверджування - поліетиленполіамін (ПЕПА) (ТУ 6-02-594-73) Вміст твердника у вяжучому визначали на основі оптимального поєднання високих фізико-механічних властивостей з технологічністю виготовлення комгМаичоення на сталеву основу (Ст 3) методом газотермічного напилення адгезійного шару товщиною 0 1-0 Змм дозволяє суттєво підвищити адгезійну МІЦНІСТЬ полімеркомпозитного покриття Поліпшення зазначених характеристик повязано із значним впливом дисперсних частинок на процеси структуроутворення в гетерогенних матеріалах та здатністю макромолекул полімеру до адсорбції Попередня полімеризація даного шару при температурі 313-ЗЗЗК протягом 20-30 хвилин забезпечує високий ступінь зшивання макромолекул в єдину сітку та зміну їхніх конформацій, що зумовлює підвищення адгезіиної МІЦНОСТІ та фізико-механічних властивостей покриттів Виконання адгезійного шару товщиною, яка менша 0 1мм, погіршує протікання дифузійних процесів при полімеризації захисного покриття Виконання адгезійного шару товщиною, яка більша 0 Змм, знижує величину адгезіиної МІЦНОСТІ гетерогенних матеріалів Крім того, полімеризація шару при температурі, яка вища оптимальних режимів та тривалістю, більшою ЗО хвилин, зумовлює зменшення міжшарової взаємодії, що погіршує захисні властивості полімеркомпозитів Полімеризація шару при температурно-часових режимах, які нижчі від оптимальних значень, погіршує технологічні умови формування захисних покриттів Поверхневий шар товщиною 1 5-2 0мм наносять методом газотермічного напилення на поверхню адгезійного шару після його попередньої полімеризації Обробка епоксидної матриці електроіскровим розрядом забезпечує крекінг макромолекул композиції при електрогідравлічному ефекті внаслідок іскрового розряду у розчині При подальшій полімеризації композиту така обробка зумовлює краще впакування макромолекул матриці у поверхневих прошарках навколо дисперсного наповнювача, що значно поліпшує захисні властивості гетерогенних матеріалів Формування поверхневого шару при оптимальній товщині забезпечує значне підвищення фізикомеханічних властивостей розробленого покриття порівняно з прототипом Крім того, описаний температурно-часовий режим тверднення забезпечує формування проміжного шару внаслідок дифузійних фізико-хімічних процесів, які проходять у КОМПОЗИЦІЙНІЙ системі при полімеризації Таким чином, у порівнянні з відомими технічними рішеннями заявлений об'єкт та спосіб його формування має суттєві ВІДМІННОСТІ, а отримання позитивного ефекту зумЬ&лвпншук^шюфу»руяуішгаоісізаавсять на поверхню за наступною технологією Адгезійний шар Дозування компонентів, перемішування епоксидної смоли і наповнювача, після чого вводять твердник (ПЕПА) Отриману композицію протягом 30-40 хвилин наносять на попередньо обезжирену поверхню методом газотермічного напилення, після чого затверджують за режимом Т=313ЗЗЗК, х = 20-30хв Поверхневий шар Дозування компонентів, змішування епоксидної смоли і пластифікатора, взятих у співвідношенні 100 (10-20), обробка композиції електрогідравлічним розрядом, добавляють наповнювач, після перемішування композиції вводять твердник (ПЕПА) Отриману композицію протягом 3040 хвилин наносять на попередньо обезжирену поверхню методом газотермічного напилення, після чого проводять термостатування покриття за режимом Т=393-498К, х = 2 0 - 2 1 годин В таблиці наведено приклади конкретного виконання композиції технічні рішення згідно із заявкою, контрольні приклади прототипу, а також їхні порівняльні властивості Також наведено основні параметри захисного покриття та прототипу при різних температурно-часових режимах формування внаслідок обробки матриці електроіскровим розрядом Таблиця Спосіб формування епоксикомпозитного покриття Режими формування ЗГІДНО № Параметри покриття з винаходом 1 2 Тривалість тверднення адгезійного 1 шару, хв Контрольні приклади прототип І 3 II 4 III 5 І 6 II 7 III 8 IV 9 V 10 VI 11 VII 12 VIII 13 IX 14 X 15 І 16 II 17 III 18 20 25 ЗО 5 10 20 ЗО 25 25 ЗО 20 40 60 40 50 60 6883 Продовження таблиці Режими формування ЗГІДНО № Параметри покриття з винаходом прототип Контрольні приклади X І II III І II І II V III III IV VI VII VIII IX Температура 2 тверднення адге313 323 333 293 303 323 323 313 333 313 333 363 383 313 323 333 зійного шару,К Товщина адгезійно3 го шару, мм 0.1 0 ? 0 3 0.1 0 1 0 3 0 1 0 3 0 1 0 ? 0 ? 0 6 0 8 0.2 0 4 0 6 4 Товщина поверхневого шару.мм 1.5 1.8 2.0 0.8 1.2 Температура термообробки епокси5 398 398 398 398 398 дного компаунду ,К Тривалість термообробки епоксидно6 2.0 го компаунду ,год 7 Обробка епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом + 2.0 2.0 + + 2.0 2.0 + + 2.0 1.5 1.5 20 1.8 1.8 2.5 3.0 1.0 2.0 3.0 398 398 398 398 398 398 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 + + + Характеристики композитного матеріалу Руйнівне напружен105. 104. 109. 101. 1 ня при згинан109.7 98 0 88.3 64.5 60.2 68.3 96.3 85.4 82.6 88 4 96.3 90.1 1 7 2 8 н\,МПа Примітка: + обробка епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом; - обробка епоксидного олігомеру електрогідравлічним розрядом не проводилась. Руйнівне напруження композитів при згинанні визначали згідно ГОСТ 4648-71. Комп'ютерна верстка Д Дорошенко Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вулУрицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

A method for the preparation of epoxy composite coating

Автори англійською

Buriak Mykola Vasyliovych, Buketov Andrii Viktorovych, Stukhliak Petro Danylovych, Totosko Oleh Vasyliovych, Chykhira Ihor Viktorovych, Sai Vasyl Zinoviiovych

Назва патенту російською

Способ получения эпоксикомпозитного покрытия

Автори російською

Буряк Николай Васильевич, Букетов Андрей Викторович, Стухляк Петр Данилович, Тотосько Олег Васильевич, Чихира Игорь Викторович, Сай Василий Зиновьевич

МПК / Мітки

МПК: C23C 14/00, C09D 163/00

Мітки: епоксикомпозитного, отримання, спосіб, покриття

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-6883-sposib-otrimannya-epoksikompozitnogo-pokrittya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб отримання епоксикомпозитного покриття</a>

Подібні патенти