Лакофарбова композиція для отримання методом електроосадження на аноді антифрикційного зносостійкого покриття

Реферат: Лакофарбова композиція для отримання методом електроосадження на аноді зносостійких покриттів має плівкоутворювач, наповнювач Ф-4 ДВ і дистильовану воду. Як плівкоутворювач містить емаль В-ФЛ-1199 "е". UA 122903 U (12) UA 122903 U UA 122903 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до області антифрикційних лакофарбових покриттів, переважно до водних фторопластових композицій, які застосовуються для підвищення зносостійкості з'єднань, схильних до фретинг-корозії й експлуатуються при температурах до 250 °C у повітряно-масляному або повітряному середовищі в умовах циклічно-змінного нерегламентованого навантаження (вертолітному редукторі). Відома водна композиція [1] для одержання катодним електроосадженням тонких хімічно стійких покриттів на виробах складної конфігурації на основі лакофарбової системи Powercrown 6000, що включає як плівкоутворювач епоксіамінний аддукт, модифікований частково блокованим толуілен-діізоціанатом, пігментну пасту, стабілізовану зазначеним аддуктом, нейтралізатор - 100 %-ну оцтову кислоту, бутиленгліколь, феноксипропанол, латекс фторкаучука СКФ-264В і воду, при певному співвідношенні компонентів. Покриття хімічно стійкі в кислому середовищі, рівномірні по товщині, мають високий антикорозійний захист, але не є антифрикційними та зносостійкими в умовах стираючого навантаження. Відома композиція [2] на основі епоксіамінних аддуктів різної модифікації, що використовуються для отримання антикорозійних покриттів на виробах складної конфігурації методом катодного електроосадження, що містять водну дисперсію фторопласта, стабілізовану оксіетильованим нонілфенолом. Однак одержувані покриття гідрофобні, мають достатній антикорозійний захист, але не є досить зносостійкими. Відома композиція [3] для одержання антифрикційних і хімічно стійких покриттів, одержуваних електроосадженням на катоді, що містить у певному співвідношенні водну дисперсію фторопласта, стабілізовану оксіетильованим нонілфенолом, епоксіамінний аддукт діетиламінопропіламіну та епоксидної смоли (В-ЕП-41), додециламмонійхлорид і мурашину кислоту. Покриття хімічно стійкі, зносостійкі, але не використовуються для одержання покриттів малої товщини на виробах складної конфігурації. Відома композиція для одержання антифрикційних покриттів, що наносяться електроосадженням на аноді [4], яка містить (у масовій частці нелеткої речовини), ваг. %: плівкоутворювач-емаль ВФЛ-149 "е" 6,5-7 наповнювач - суспензія фторопласта Ф-4ДВ 4,0-4,5 дистильована вода решта. Загальний вміст нелеткої речовини в композиції становить 10,5-11,5 %. Емаль В-ФЛ-149 "е", що застосовується в даній композиції як плівкооутворювач, має недоліки: короткий термін придатності (6 місяців від дня виготовлення); недостатньо високі показники відносно міцності покриття, стійкості плівки до дії води, мінерального масла, бензину; не дозволяє одержувати покриття малої товщини (до 40 мкм). Ця композиція вибрана як прототип. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення композиції, що дозволить збільшити її термін придатності, а також одержати водостійкі, маслостійкі, бензостійкі, зносостійкі та фреттінгостійкі покриття малої товщини (5…15 мкм) для збереження геометричних розмірів виробу, забезпечивши його працездатність в атмосферних умовах різних кліматичних зон. Задача вирішується тим, що водорозчинна лакофарбова композиція для отримання методом електроосадження на аноді, що містить суспензію фторопласта Ф-4ДВ і дистильовану воду, відповідно до корисної моделі, як плівкооутворювач містить емаль В-ФЛ-1199 "е", в наступному співвідношенні компонентів, ваг. %: плівкоутворювач-емаль ВФЛ-1199 "е" 6-7,5 наповнювач - суспензія фторопласта Ф-4ДВ 1,8-2,3 дистильована вода решта. Загальний вміст нелеткої речовини в композиції становить 7,8-9,8 %. Технічний результат забезпечується тим, що емаль В-ФЛ-1199 "е", що вводиться в композицію як плівкоутворювач, являє собою суспензію пігменту в розчині водорозчинного фенольного напівфабрикатного лаку В-ФЛ-0131 з гарантійним терміном зберігання - 12 місяців. Отримана лакофарбова композиція утворює покриття малої товщини (5-15 мкм), придатне для експлуатації в атмосферних умовах різних кліматичних зон. Приклад здійснення: 1 UA 122903 U 5 10 15 Лакофарбову композицію складають у робочій ванні в наступному порядку. Відміряють розрахунковий об'єм суспензії фторопласта, фільтрують та вводять у робочу ванну. Потім додають 1/2 об'єму розрахункової кількості води. Протягом 10 хвилин проводять перемішування. Відміряють розрахункову кількість емалі, фільтрують та вводять у робочу ванну. Додають залишок розрахункового об'єму води. Проводять перемішування протягом 3040 хвилин. Величина рН робочої композиції - у межах 7,5-8,5. Підготовлений виріб підвішують на анодну штангу ванни. Нанесення фторопластового покриття ведуть, контролюючи напругу, що виводиться до необхідної величини при постійній силі струму. При досягненні необхідної напруги ведуть відлік часу нанесення покриття. При цьому напруга підтримується постійною, сила струму зменшується. Нанесення фторопластового покриття проводять в наступному режимі: 2 щільність струму 0,2-1,5 А/дм напруга 30-120 В час 1,0-2,5 хв температура 18-25 °C. Покриття, одержане із застосуванням лакофарбової композиції, що містить емаль В-ФЛ1199 "е" як плівкоутворювач, має наступні фізико-механічні властивості в порівнянні з композицією, до складу якої як плівкоутворювач входить емаль В-ФЛ-149 "е": Найменування показників Адгезія за методом паралельних ґратчастих надрізів (ДЕРЖСТАНДАРТ 15140-78) Міцність при ударі по приладу У-1 (ДЕРЖСТАНДАРТ 4765-73) Стійкість плівки до дії води, мінерального масла, бензину (ДЕРЖСТАНДАРТ 9.403-80) Гарантійний термін зберігання напівфабрикату емалі, що входить до складу композиції 20 25 30 35 Покриття із застосуванням емалі Покриття із застосуванням В-ФЛ-149 "е" (прототип) емалі В-ФЛ-1199 "е" не більше 1 бал не більше 1 бал не менш 40 кгс/см не менш 50 кгс/см 24 години 48 годин 6 міс. 12 міс. Як показують результати досліджень характеристик покриття, отриманого із застосуванням пропонованої лакофарбової композиції з плівкооутворювачем - емаль В-ФЛ-1199 "е" в порівнянні з характеристиками покриття, отриманого із застосуванням плівкооутворювача емалі В-ФЛ-149 "е" - прототипу, покриття має кращі експлуатаційні показники відносно міцності покриття при ударі, стійкості плівки до дії води, мінерального масла, бензину, а також має більший термін придатності, що дозволяє використовувати його без заміни протягом більш тривалого періоду. Після випробувань на деталях, що входять у вузол муфти вільного ходу головних редукторів ВР-14, ВР-24, ВР-17МС (із частотою обертання 15 000 об/хв), ВР-442 (із частотою обертання 6 000 об/хв), запропоноване покриття товщиною 5-15 мкм зберегло свої властивості (адгезію, відсутність фреттінг-корозії та зношування сполучених деталей). Впровадження запропонованої лакофарбової композиції сприяє підвищенню зносостійкості виробу й дозволяє збільшити міжремонтний ресурс роботи (до 2000 годин) деталей вертолітних редукторів, що експлуатуються в масло-повітряному або повітряному середовищі в умовах циклічно-змінного нерегламентованого стираючого навантаження. Джерела інформації: 1. Патент Росії № 2437908, опубл. 2011 p. 2. Патент Росії № 2222562, опубл. 2004 p. 3. Патент Росії № 2222563, опубл. 2004 p. 4. Ю.Г. Сухенко, В.Ю. Сухенко, Електрофоретичні покриття для підвищення зносостійкості шарнірних вузлів. 40 2 UA 122903 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Лакофарбова композиція для отримання методом електроосадження на аноді зносостійких покриттів, що містить плівкоутворювач, наповнювач Ф-4 ДВ і дистильовану воду, яка відрізняється тим, що як плівкоутворювач містить емаль В-ФЛ-1199 "е", в наступному співвідношенні компонентів, ваг. %: плівкоутворювач-емаль В-ФЛ-1199 "е" 6-7,5 наповнювач-суспензія фторопласта Ф-4ДВ 1,8-2,3 дистильована вода решта. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3