Композиция для покрытий

 

Изобретение относится к получению полимерных композиций используемых в каиестве покрытий деталей и изделий, работающих в условиях абразивного изнашивания v. агрессивного воздействия среды. Изобретение позволяет повысить износостойкость , коррозионную стойкость и прочность в среде азотной кислоты за счет использования в композиции в качестве порошкообразного наполнителя метафосфата ванэдила, в качестве пластификатора бутадиен-нитрильного каучука. Композиция содержит , мае..: эпоксидная диановая смола 40,46-53,10; бутадиен-нитрильный каучук 8,8-11,4; полиэтиленполиамин 4,04-5,30; стекловолокно 3,0-5,0; метафосфат ванадила 27,2-38,7; ацетон 10,0. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4606532/05 (22) 15.11.88 (46) 15.11.91. Бюл, М 42 (71) Минский филиал Научно-производственного обьединения "Техэнергохимпром" и Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета им. В.И,Ленина (72) Г.Б.Нежвицкая, Е.П,Данильченко, Л,Н.Ковальчук, В.А.Люцко и А.Ф.Селевич (53) 678.686 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 691471, кл. С 08 L 63/00, 1978. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к получению полимерных композиций используемых в

Изобретение относится к получению полимерных композиций для использования в качестве покрытий деталей и изделий, работающих в условиях абразивного изнашивания и агрессивного воздействия среды, например, корпусов насосов в химической промышленности, в обогатительном оборудовании, Цель изобретения — повышение изнасостойкости, коррозионной стойкости и прочностных свойств в среде азотной кислоты.

При изготовлении составов использовали: эпоксидную смолу ЭД-20, в качестве пластификатора — каучук СКН вЂ” 40, рубленное стекловолокна (ВМС вЂ” 6-7,2х1х2 — 80, нити стеклянные крученые, нити стеклянные однонаправленные, стекпожгуты, отходы производства стекловолокна) длиной 3-6 мм, в качестве отвердителя испольэовали полиэтиленполиамин, а в качестве наполнителя — метафосфат ванадила.

5U 1691378 А1 (st)s С 09 0 163/02//(С 09 D 163/02. 109:02)

С 08 L 63/02 ка естве покрытий деталей и изделий, работающих в условиях абразивного изнашивания _#_ агрессивного воздействия среды, Изобретение позволяет повысить износостойкость, коррозионную стойкость и прочность в среде азотной кислоты за счет использования в композиции в качестве порошкообразного наполнителя метафосфата ванадила, в качестве пластификатора бутадиен-нитрипьного каучука, Композиция содержит, мас.ч.: эпоксидная диановая смола

40,46 — 53,10; бутадиен-нитрильный каучук

8,8 — 11,4; полизтиленполиамин 4,04 — 5,30; стекловолокна 3,0-5,0; метафосфат ванадила 27,2-38,7; ацетон 10,0. 2 табл.

Композицию готовят следующим образом.

Расчетное количество рубленного стекловолокна смешивают с метафосфатам ванадила да равномерного распределения стекловолокна по всему обьему метафосфата. Затем эпоксидную смолу при 70 С смешивают с каучуком СКН вЂ” 40 c: аследующим перемешиванием компонентов в течение 10 мин. Далее вводят полиэтиленполиамин и снова перемешивают, добавляя 10 ч ацетона. В полученную смесь вводят предварительно подготовленный метафосфат ванадила и перемешивают до получения однородной массы. Жизнеспособность композиции 15 — 20 ч, Известную композицию получают аналогичным образом, при этом в качестве наполнителя используют стекловолокна с длиной волокон 5 — 10 мм и корунд с размерам зерен 0,3-0,05 мкм, в качестве пласти1691378

Таблица f, Эпоксидная смола

ЭД-20

Полиэтиленполиамин (ПЭПА)

Стекловолокно рубленое

Метафосфат ванаднла

Бутадиен-нитрильньгй каучук СКН-40

ГОСТ 7738-79F.

Корунд

100 27 55 40 ° 46 44 55 44 55 53 1 5? 0

10 2,75 4,04 4,45 4,45 5,30 5,7

145 6 5 5 3

3 6,0

512 387 372 368 272 198

12,5 11,8

8 8

11,2 11,4 11,5

1О

Тиокол НВБ-2

Олнтоэфир МГФ-9

Ацетон

10

10 фикатора используют тиокол (НВБ — 2) и олигоэфир (МГФ-9). Эпоксидную смолу (ЭД20) при 70 C смешивают с тиоколом и олигоэфиром, После перемешивания добавляют полиэтиленполиамин и ацетон. Затем вводят перемешанную смесь корунда и стекловолокна, Полученную смесь тщательно перемешивают до получения однородного состава. Жизнеспособность композиции

15-20 ч.

Приготовленные таким образом составы оставляют до полного испарения растворителя.

Из полученных составов готовят образцы для испытаний с последующим термоотверждением при температуре 80-160 С.

Образцы готовят двух аидов: кубики размером 2х2х2 см в количестве 6 образцов на каждый состав для определения прочности сцепления и износостойкости.

Прочность сцепления покрытия с основным металлом определяют по методике

"Способ испытания вытягиванием ш ифта".

Образец для испытаний представляет собой основу с центральным отверстием, в которое по скользящей насадке вставляют штифт, После сборки на верхнюю поверхность наносят шпателем испытуемое покрытие толщиной до 2 мм и производят его ступенчатое термоотверждение при 80160 С (интервал подъема температуры

20 С, интервал времени 1,5 ч). Испытание на прочность сцепления покрытия с основой производят вытягиванием штифта на разрывной машине P-10. Количество образцов 25 шт. на каждый состав, Коррозионную стойкость определяют гравиметрическим методом по изменению веса образцов после выдержки их в течение

200 ч при комнатной температуре в 30ф,ном растворе НЙОз.

Износостойкость композиции определяют на установке П — 12.

5 Образцы готовили следующим образом, На металлическую пластину размером

28х18хЗ мм шпателем наносят испытуемое покрытие толщиной до 2 мм, проводят ступенчатое термоотверждение.

10 В качестве абразива используют кварцевый песок зернистостью 0,2-0,4 мм, концентрация пульпы 0,5, жидкая составляющая пульпы вода, угол атаки 60о, частота вращения барабана с закреплен15 ным образцом 2330 об/мин, Температура пульпы 20 С, время испытания 20 мин, количество пульпы 8,0 л, количество образцов

6 шт. на каждый состав.

Состав композиций приведен в табл. 1, 20 результаты испытаний — в табл. 2.

Формула изобретения

Композиция для покрытий, включающая эпоксидную диановую смолу, пластификатор, отвердитель — полиэтиленполиа25 мин, стекловолокно с длиной волокон 3 — 6 мм, порошкообразный наполнитель и растворитель — ацетон, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости, коррозионной стойкости и прочности в

ЗО среде азотной кислоты, в качестве порошкообразного наполнителя она содержит метафосфат ванадила и в качестве пластификатора — бутадиеннитрильный каучук при следующем соотношении компонен35 тов. мас.ч.: эпоксидная диановая смола

40,46-53,10; бутадиеннитрильный каучук

8,8 — 11,4; полиэтиленполиамин 4,04 — 5,30; стекловолокно 3,0-5,0; метафосфат ванадила 27,2-38,7; ацетон 10,0.

1691378

Таблица2

136,4

182, 7

178,9

79,1

73, f

31,8

39i18 39,7

28,8

0,006

0,014

8,51

О, 008

0,014

0,002 (), 009

0,013

0„002

0,021

0 1f

2,2

1,8

0i3

2,1

1,Ы

2,4

Составитель А. Акимов

Редактор М. Недолуженко Техред M,Моргентал Корректор О. Кравцова

Заказ 3906 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Предел прочности при сжатии, МЛа

Прочность сцепления с основой,ИЛа

Износостойкость, ч/мм

r Скорость коррозии, р/и ° ч

Ударная вязкость, квс.м/см

72,7 141,4

9, 18 27,3

0,003 0,006

0,019 0,016