Композиция для покрытия

 

Использование: защита поверхности нержавеющей стали от термоокисления. Сущность: композиция включает (мас.%) этилсиликат-40 14,177-17,400; соляную кислоту 0,051-0,059; воду 2,212-2,384; олигоэтилэтоксисилоксан 5,250-7,200; 35%-ный раствор полифенилизобутоксисилоксана в ортоксилоле 13,500-18,000; бой строительный керамики дисперсностью 10-50 мкм 10,000-16,000; бой ситалла дисперсностью 10-50 мкм 10,000-16,000; алюминиевую пудру 5,000-8,000; ацетон остальное. Адгезия после отверждения 1 ч при 25°С 1 балл, после воздействия 800°С в течение 1 ч - 2 балла, внутренние напряжения после отверждения 1 ч при 25°С 0,010-0,027 МПа, после воздействия температуры 400°С 1 ч - 0,023- 0,044 МПа, краевой угол смачивания после отверждения при 25°С 1 ч 118-132°С, после воздействия температуры 500°С 1 ч - 102- 112°С. 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (l. т ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ о (21) 4947885/05 (22) 14.05.91 (46) 15.11,92. Бюл. М 42 (71) Киевский политехнический институт им.

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.А,Свидерский, А,А.Крупа, С.Н.Батушанская, Ю,P.Åâñþòèí, С.В.Клименко и

Л,В.Ищенко (73) Киевский политехнический институт (56) Патент CPP N. 86509, кл. С 09 DЗ/82,,опубл. 1986.

Авторское свидетельство СССР

N. 1017004, кл. С 09 D 5/10, 1981. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ (57) Использование: защита поверхности нержавеющей стали от термоокисления.

Сущность: композиция включает (мас.,j

Изобретение относится к композициям для покрытий на основе кремнийорганических соединений и может быть использовано для защиты поверхности нержавеющей стали от термоокисления.

Известна композиция для термостойкого покрытия, включающая полиметилфенилсилоксан, термостойкий пигмент, лецитин и толуол (1), Недостатком этой композиции является невысокая термостойкость (400-700 С) и низкая адгезия покрытия на ее основе, а также сложная технология ее приготовления (диспергирование в шаровых мельницах).

Наиболее близкой по технической сущности к композиции по изобретению является композиция для покрытия, включающая этилсиликат, соляную кислоту, ук„„ Ы„„1776265 А3 (я)5 С 09 D 183/02//(С 09 D 183/02, 183:06) этилсиликат-40 14,177-17,400; соляную кислоту 0,051-0,059; воду 2,212-2,384; олигоэтилэтоксисилоксан 5,250-7,200; 35;4-ный раствор полифенилизобутоксисилоксана в ортоксилоле 13,500-18,000; бой строительный керамики дисперсностью 10-50 мкм

10,000-16,000; бой ситалла дисперсностью

10-50 мкм 10,000-16,000; алюминиевую пудру 5,000-8,000; ацетон остальное, Адгезия после отверждения 1 ч при 25 С 1 балл, после воздействия 800 С в течение 1 ч —. 2 балла, внутренние напряжения после отверждения 1 ч при 25ОС 0,010-0,027 МПа, после воздействия температуры 400 С 1 ч — 0,0230,044 МПа, краевой угол смачивания после отверждения при 25 С 1 ч 118-132 С, после воздействия температуры 500 С 1 ч — 102112 С. 2 табл. сусную кислоту, воду, ацетон. цинковый порошок, поливинилбутираль и изобутиловый спирт, и предназначенная для нанесения на . 4 стальную поверхность (2).

Недостатком этой композиции является: О, низкая адгезия к гладкой стальной поверх-: чости, высокие внутренние напряжения, низкий гидрофобный эффект покрытия на ее у основе, а также необходимость пескоструйной подготовки поверхности. целью изобретения яеляетоя лозы- )и шение адгезионной прочности и гидро- (д) фобности покрытия, в том числе и при повышенных температурах, и снижение внутренних напряжений, развиваемых в покрытии при воздействии температуры.

Указанная цель достигается тем, что композиция для покрытия, включающая этилсиликат, соляную кислоту, воду и аце1776265

5 I0

50

55 тон, дополнительно содержит олигоэтилэтоксисилоксан, 35%-ный раствор полифенилизобутоксисилоксана в ортоксилоле, бой строительной керамики дисперсностью

10-50 мкм, бой ситалла дисперсностью 1050 мкм и алюминиевую пудру при следующем соотношении компонетов, мас.%: этилсиликат 14, 177-17.400 соляная кислота 0,051-0,059 вода 2,212-2,384 олигоэтилэтоксисилоксан 5,250-7,200

35%-ный раствор полифенилизобутоксисилоксана в ортоксилоле 13,500-18,000 бой строительной керамики дисперсностью

10-50 мкм 10,000-16.000 бой ситалла дисперсностью 10-50 мкм 10,000-16,000 алюминиевая пудра 5,000-8,000 ацетон остальное.

В качестве этилсиликата используют этилсиликат-40 (ГОСТ 26471-84), олигоэтилэтоксисилоксан имеет техническое название "жидкость 132-339" и соответствует ТУ

02-1-989-88, полифенилизобутоксисилоксан имеет техническое название "смола Ф10" и, соответствует ТУ 6-02-1-581-88, алюминиевая пудра (ПАП-1) соответствует

ГОСТ 5494-71Е, бой строительной керамики—

ГОСТ 530-80 и бой ситалла — ГОСТ 19246-82.

Оба боя образуются в качестве отходов при транспортировке и выполнении строительных работ.

Состав готовят следующим образом, смешивают расчетное количество. воды. кислоты и органического растворителя, затем при постоянном перемешивании приливают этилсиликат и перемешивание продолжаютдо окончания экзотермической реакции, Для завершения процесса гидролиза этилсиликата реакционную смесь оставляют в закрытой таре на 24 ч., после чего последовательно приливают расчетные количества полифенилизобутоксисилоксана и олигоэтилэтоксисилоксана. После добавления каждого компонента смесь перемешивают в течение 30 мин, Наполнители добавляют к жидкой части непосредственно перед применением.

В качестве подложки берут образцы из нержавеющей стали размером 50х50х1 мм.

Для сравнения берут композицию по (2), обладающую наиболее высокими характеристикамии.

Составы композиций приведены в табл.1.

Нанесение композиции осуществляют кистью в один слой, Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Адгезию определяют по ГОСТ 6806-73, Краевой угол смачивания определяют путем нанесения капли воды на поверхность покрытия и измеряют на приборе ММИ-2.

Внутренние напряжения определяют консольным методом Санжаровского-Епифанова, который заключается в измерении высоты прогиба консольной пластинки с нанесенным на нее покрытием по отношению к базовой, и рассчитывают по формуле;

МП, . э

3012 (i+Лт) At где Š— модуль упругости подложки;

t — толщина подложки;

I длина пленки;

h — отклонение консоли;

Лt — толщина пленки.

Таким образом, как следует из табл.2, композиция по изобретению имеет следующие преимущества перед композицией по (2): после отверждения покрытий при 25 С в течение 1 ч их адгезия к стали выше в 2 раза, гидрофобность íà 15% больше, внутренние напряжения ниже в 30 раз; после выдержки в течение 1 ч при температуре 300 С адгезия покрытий к стали выше в 4 раза, гидрофобность на 25%, внутренние напряжения ниже почти в 22 раза; после выдержки в течение 1 ч при 400 С покрытие, полученное по (2), полностью разрушилось; покрытие, полученное из KQMtlOзиции по изобретению, имело краевой угол смачивания, равный 105 град., адгезия оце40 нивалась 1 баллом, внутренние напряжения были в 21 раз ниже, чем в покрытии, полученном из композиции по (2), Формула изобретения

Композиция для покрытия стальной по. верхности, включающая этилсиликат, соляную кислоту, воду и ацетон, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения адгезионной прочности и гидрофобности покрытия, в том числе и при повышенных температурах, и снижения внутренних напряжений, развиваемых в покрытии при воздействии температуры, композиция дополнительно содержит олигоэтилэтоксисилоксан, 35 g,-ный раствор полифенилизобутоксисилоксана в ортоксилоле. бой строительной керамики дисперсностью 1050 мкм, бой ситалла дисперсностью 10-50 мкм и алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1776265

14, 177-17,400;

0,051-0,059;

2,212-2.384;

13.500-18,000 силоле

Бой строительной керамики дисперсностью

10-50 мкм 10.000-16,000;

Бой ситалла дисперсностью 10-50 мкм 10,000-16,000;

Алюминиевая пудра 5,000-8.000;

Ацетон Остальное.

5,250-7,200; 5

Таблиуу 1

Значение компонентов, нас.!1, по примеру

Компоненты

Т Т Г I 1

1к )2 .)3 )4 по (2) Этилсиликат-32

Этилсиликат-40

Соляная кислота

20,00

14,063 14,177 16,901

0,050 0,051 0>057

2>19" 2>217 2,311

17,400 15,427

0,059 0,056

7.>,384 1,964

0,18

2,27

Вода

Олигозтилзтоксисилоксан

5,25 5,250 6,500

7>200 7,700

13,50 13,500 16,250 18,000 19,250

5,000 5,000 7,000 8 ° 000 9,000

Алюминиевая пудра

Бой строительной керамики

10,000 14,000 16,000 18,000

10,000 14,000 16,000 18,000

39,810 22,981 14,957 10,603

10,000

10,000

39,943

Изобутиловый спирт

Таблица 2

Значение показателя по примеру

Показатель

1 по (2) 1 . 2

4 5

5 6

Краевой угол смачивания, град, (9 )

Адгезия ° баллы:

- после отверждения при 25 C " 1 ч

114/1 118/1 1 4/I 132/1 126/1 108/2

92/4

- 700 С - 1 ч

- 800"С - 1 ч

Внутренние напряжения, ИПа

- после отверждения при 25 С - 1 ч о

0,038 0,027 0,018, 0,014 0,010 0,518 пературы:

Этилсиликат

Соляная кислота

8ода

Олигоэтилэтоксисилоксан

35 З -ный раствор полифенилиэобутоксисилоксана в ортокПопифенилизобутоксиси" локсан (раствор в ортоксилоле) Бой ситалла

Ацетон

Поливинилбутираль

Цинковый порошок

Уксусная к-та

- после воздействия температуры:

300 С - 1 ч о

-400"С-1 ч

-500 С-l u

- 600"С - 1 ч

- после воздействия тем104/2 113/1

98/2 106/1

96/2 102/1

-/2 -/!

-/2 -/1

-/3 -/3

115/1 122/1

110/1 118/1

105/1 Н2/1

-/,1 -/1

-/1 -/1

-/2 -/2

116/1

112/1

104/2

"/2

/2

-/3

13 20

0,70

60,00

0,35

3,30

1776265

Продолжение табл, 2

4 )5 (6 7

3.I.. 1.

0,047 0,037 0,028

0,034 ю,o44 о,о33

0,01З

0,024

0,016 0,635.

200 С -1 ч о

400С-1ч

0,023 0,704

Составитель Н.Просторова

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор ЛЛивринц

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

Закаф 4046 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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