Способ подготовки поверхности стали под полимерное покрытие
Изобретение относится к антикоррозионной заприте и может быть ис- . пользовано в металлургической, газонефтеперерабатьшающей,машиностроительной и других отраслях промьшшенности, в частности, при подготовке стали под полиолефиновые покрытия. Целью изобретения является повышение адгезионной прочности и водостойкости покрытий . Способ включает нанесение фосфатного покрытия при 96-100 с струйным методом в течение 0,5-1 мин, сушку при 100-200 с и нанесение мелкодисперсного порошка окиси меди и фосфорсодержащего вещества в соотношении 1:49. Повьшение температуры фосфатирования до 96-100 с и введение дополнительной операции нанесения мелкодисперсного порошка окиси меди и фосфорсодержащего вещества, выбранного из группы, содержащей красный фосфор, пятиокись фосфора, фосфата железа, марганца, цинка при соотношении 1:49, повышает адгезионную прочность и водостойкость покрытия. 1 табл. с fS (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С 23 С 22/82
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4121471/23-02 (22) 22,09,86 (46) 23,06.88. Бюл, N - 23 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промьппленности (72) Т.К.Коростелева, Я.Н.Липкин, Н.Н.Алдырова, В.M.ÐÿáoB и В.В.Букатов (53) 621.794.62 (088.8) (56) Белый В.А., Довгяло В.А., Вркевич О.P. Полимерные покрытия, Минск: Наука и техника, 1976, с.147.
Хаин И.И. Теория и практика фосфатирования металлов.. — Л.: Химия, 1973, с. 127. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ
СТАЛИ ПОД ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ (57) Изобретение относится к антикоррозионной защите и может быть ис- . пользовано в металлургической, газонефтеперерабатывающей,машиностроительной
Л0 1404551 А 1 и других отраслях промышленности, в частности, при подготовке стали под полиолефиновые покрытия. Целью изобретения является повьппение адгезионной прочности и водостойкости покрытий. Способ включает нанесение фосфатного покрытия при 96-100 С струйным методом в течение 0,5-1 мин, сушку при 100-200 С и нанесение мелкодисперсного порошка окиси меди и фосфорсодержащего вещества в соотношении
1:49. Повьппение температуры фосфатиравания до 96-100 С и введение дополо нительной операции нанесения мелкодисперсного порошка окиси меди и фосфорсодержащего вещества, выбранного из группы, содержащей красный фосфор, пятиокись фосфора, фосфата железа, марганца, цинка при соотношении 1:49, повышает адгезионную прочность и во- С достойкость покрытия. 1 табл.
1404551
Изобретение относится к антикоррозионной защите и можут быть использовано в металлургической, газонефтеперерабатывающей,машиностроительной и других областях промышленности, в частности, при подготовке стали под полиолефиновые покрытия.
Цель изобретения — повышение адгезионной прочности и водостойкости по- 1р крытий.
На очищенную от окалины поверхность стали струйным способом в течение О, 5-1 мин наносят водный раствор соли Иажеф и окиси меди (напри- 15 мер, при соотношении компонентов, г/л: соль "Иажеф" 50-300, СиО 0,5-1) при температуре раствора 96-100 С, проводят сушку фосфатов и пленки при
100-200 С.и сразу наносят на нее по- 2р рошок фосфорсодержащего вещества и окиси меди в количестве 0 1-1 г/м при отношении фосфорсодержащего вещества и окиси меди 49:1.
В качестве фосфорсодержащих ве- 25 ществ используют красный фосфор, пятиокись фосфора, фосфаты железа,марганца, цинка (предпочтительно красный фосфор, фосфат марганца).
Мелкодисперсные порошки наносят Э0 валиком иэ водных концентрированных дисперсий или поливом трубы, нагретой до 100-200 С насыщенным холодным водным раствором фосфатов в течение
5-10 с..
Параллельно проводят подготовку поверхности по известному способу.
Эффективность способа оценивают по величине адгезионной прочности, ее 40 определяют. методом отрыва, измеряя силу, вызывающую отслаивание покрытия от подложки. Адгезионную прочность замеряют непосредственно после нанесения покрытия и после выдержки 45 в воде при 50 С в течение 6 ч. По снижению адгезионной прочности в воде оценивают водостойкость покрытия.
Результаты испытаний предлагаемого способа подготовки поверхности и известного приведены в таблице.
Предварительное фосфатирование поверхности струйным способом обеспечивает повышение водостойкости покрытий, а нанесение на поверхность порошков фосфорсодержащих веществ в смеси с окисью меди — повышение прочности связи полимерных покрытий с фосфатной пленкой. Формирование фосфатного слоя струйным способом в течение 0,5-1 мин и сушку при 100200 С проводят для получения пористой фосфатной пленки с высокоразвитой поверхностью и обеспечения прочной связи с ней мелкодисперсного порошка и полимерных покрытий. Повышение адгеэионной прочности обусловлеВо тем, что мелкодисперсный порошок фосфорсодержащего вещества в смеси с
СиО растворяется в расплаве клея при. нанесении полимерных покрытий, ускоряя в них термоокислительные процес.сы, что приводит к увеличению кислородсодержащих функциональных групп, ответственных за адгеэию.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить адгезионную прочность и водостойкость покрытий.
Формула изобретения
Способ подготовки поверхности стали под полимерное покрытие, включающий нанесение фосфатного покрытия струйным методом в течение 0 5-1 мин
d и сушку при 100-200 С, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения адгезионной прочности и водостойкости покрытий, фосфатное покрытие наносят при 96-100 С и после сушки на поверхность покрытия дополнительно наносят на 0,1-1,0 г/м мелко- дисперсного порошка окиси меди и фосфорсодержащего вещества, выбранного из группы, содержащей красный фосфор, пятиокись фосфора, фосфата железа, марганца, цинка в соотношении 1:49.
1404551
Вариант нанесения покрытия
0,55 150
0,55 150
0,55 150
0,3
10,1
2,9
0;5
12,8
6,0
1:49
0,7
13,0
6,9
1:49
0 55 150 1,0
13,0
1:49
0,55 150
0,55 80
4,1
2,2
1:49
0,7
5 0
2,6
1 49 0 55 100
0,7
13,0
1:49 0,55 150
0,7
13,0
6,9
1:49 0,55 200
1:49 0,55 220
1:49 0,7 220
1 49 0 1 150
0,7
13,0
6,9
4,3
0,7
2,3
4,9
0,7
2,7
0,7
8,8
5,7
13 1:49 0,55 150
14 149 10 150
15 1 49 1,1 150
16 0549 5 055 150
0,7
13,0
6,9
0,7
13,2
6,9
0,7
5,1
2,8
4,7
0,7
2,5
6,9
0,55 150
0,7
13,0
0 55 150 0,7
4,8
2,5
11,0
0,55
19.
150
0,3
2,3
0,55 150
0,55 150
0,55 150
0,55 150
0,5
12,Р
7,0
1:49
0,7
12,8
7,1
7 1
1:49
12,8
1:49
1,5
4,7
2,4
0,55
4,3., 80
1:49
1,5
2,1
Соотношение
СиО и фосфор- . содерхащего вещества
1:49
1,5:48,5
1,5:48,5
1,5:48,5
Масса . норов _#_a t г/м
Температура сушки, С
Время фосфатирования мин
Адгеэионная прочность, кгс/см, после вццерхки в воде при 50 С б ч
1404551.
Вариант
Температура сушки, С
Масса порош«а, г/м нанесени покрытия выдержки в воде при 50 С
6 ч
0,55 100 1,5
1:49
12,8
7е1
12,8
1:49
0,7
7,1
1:49
0,7
12,8
7,2
1:49
0,7
4,4
2,6
1:49
0,7
4,2
2,7
6,4
1:49
0,7
10,0
150
12,8
1:49
0,7
0,55
7,1
0,7
13,0
1:49
150
1,0
7,4
1:49
150
0,7
4,9
2,6
5,2
0,7
0,5:49,5 1,1
150
2,8
150
0,7
1:49
12,8
7,1
1,5:48,5
0,55
0,7
150
5,0
2,5
150
1:49
0i55
0,3
9,3
1:49
10,0
0,55
150
0,5
5,9
150
1:49
0,55
0,7
10,8
6,3
150
10,8
1:49
0 55
6,5
150 1,5
4,9
1:49
0,55
4,5
2,4
6,3
1,5
0,55
1:49
1:49
0,55
100
1,5
10,8
1:49
0,55
150
0,7
10,8
6,3
1:49
0,55
200
0,7
10,8
6,3
1:49
0,55
220 0,7
5,0
2,5
220
1:49
0,07
0,7
9,3
4,9
5,9
1:49
0,1
150
0,7
9,2
Соотношение
Си0, и фосфорсодериащего вещества
О., 55 150
0,55 200
0,55 200
0,07 200
0,1 200
Время фосфатирования мин
Продолжение таблицы
Адгеэионная прочность, кгс/см, после
1404551
1:49
0,55
10,8 .
6,3
1,0
1Ф9
11,0
6,8
2,0
1:49
4 1
2,3
4,2
1:49
10 8
6,3
1,5:48,5
0,55
4,8
2,9
2,1
8,9
1,5:48,5
1:49
0,55
10,5
5,4
0,55
10,5
5,8
6,0
1:49
0,55
10,5
4,2
2,3
1:49
0,55
150 .
1,5
1:49
1,5
0,55
4,3
2,1
1:49
0,55
10,5
5,8
1:49
0,55
10,5
5,8
1:49
0,55
10,5
5,8
1:49
0,55
220
0,7
4,7
2,4
4,3
1:49
0,07
2,0
1:49
0,10
9,8
5„6
0,7
0 55
5,8
10,5
1;49
150
6,0
1:49
1,0
10,5
1:49
0,5:49,5
150
0,7
3,9
2,3
4,0
1:49
0,55
150
0,7
10,5
5,8
1,5:48,5
1,5:48,5
0 55
4,4
2,3
150
0,3
0 55
9,5
2,8
0,5:49,5
1 5:48 5 " 0 55
150 0,7
150 0,7
150 0,7
150 0,7
150 0,7
150 0,7
t50 0,3
150 0,5
150 0,7
150 1,0
1Q0 1,5
150 0,7
200 0,7
220 0,7
220 Q 7!
50 0,7
150 0,7
150 0,7
1404551
Продолжение таблицы
Вариант
Масса
Адгезионная прочность, кгс/см, после порошка ° г/м нанесения покрытия
150 0,5 10,0
1:49
0,55
5,8
10,8
1:49
0Ä7
0,55
150
6,0
1:49
0 55
150
1,0
10,8
6,0.
1:49
1:49
0,55
4,1
2,4
0,55
1,5
3,9
1,8
1:49
0,55
100
0,7
10 8
6,0
0,55.1: 49
150
0,7
10,8
6,0
1:49
0,55
200
0,7
10,8
6,0
1:49
0 55
220
2,2
1:49
0,7
220
0,7
4,5
2,4
0,10
1:49
1." 49
220
0,7
10,0
6,0
0 55
0,7
150
10,8
6,0
1:49
150
0,7
1:49
4,0
150
0,7
2,5
П р и м е ч а н и е. В вариантах 1-20 в качестве фосфорсодержащего вещества используют красный фосфор, в вариантах 2 1-56 фосфат марганца, в вариантах 57-73 — фосфат железа, а в вариантах 74-87 — фосфат цинка.
Составитель А.Бордачева
Редактор Н.Бобкова Техред M,дидык Корректор А.Обручар
Заказ 3767 Тираж 992 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Соотношение
Си0 и
Фосфорсодержащего вещества
Температура сушки, С
Время фосфатирования, мин выдержки в воде при 50 С
6 ч
