Защитная лаковая композиция и способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из алюминиевых сплавов

Авторы патента:

Горшков Владимир Константинович (RU)

C09D109 - Составы для нанесения покрытий на основе гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями

B05D5 - Способы нанесения жидкостей или других текучих веществ на поверхности с целью получения специальных поверхностных эффектов, отделок или структур

B05D3/10 - другими химическими средствами

B05D1/38 - с промежуточной обработкой (промежуточная обработка как таковая B05D 3/00)

Владельцы патента RU 2405013:

Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" (RU)

Изобретение относится к защитной лаковой композиции и способу получения защитного покрытия на сложнопрофилированных волноводных устройствах из алюминиевых сплавов и может быть использовано для получения антикоррозионного защитного покрытия, устойчивого к жестким условиям эксплуатации, после высушивания оксиднофосфатной пленки. Защитная лаковая композиция для устройств из алюминиевых сплавов на основе лака КЧ-0125 содержит 68±2% раствор в диацетоновом и изопропиловом спирте малеинизированного полибутадиена, модифицированного фенольной смолой с добавлением аммиака водного 25%-ного и смеси изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1 и акриловый сополимер при рН композиции 6,5-7,5. Способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированных волноводных устройствах из алюминиевых сплавов осуществляют путем подготовки поверхности травлением, промывкой в горячей проточной воде, промывкой в холодной проточной воде, осветления, промывкой в холодной проточной воде, химическом оксидировании, промывкой в холодной проточной воде, удаления капельной влаги, химического обезжиривания и промывки в холодной проточной воде. Затем наносят вышеуказанную лаковую композицию простым погружением на 3-5 минут при 15-35°С и промывают в холодной проточной воде. Закрепляют лаковое покрытие в растворе, содержащем кислоту линолевую, кислоту щавелевую, смесь изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1 с последующей промывкой в холодной проточной воде, удалением капельной влаги и термоотверждением при 110-120°С в течение не менее 30 мин. Получают защитную лаковую композицию, способную образовывать на поверхности оксидированных алюминиевых сплавов непористое, коррозионноустойчивое покрытие при снижении температуры отверждения композиции. 2 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к лаковой защитной композиции и способу получения лакового защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из алюминиевых сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства для изделий, эксплуатируемых в различных климатических условиях.

В современной технике известна водоразбавляемая лаковая композиция для антикоррозионной защиты алюминиевых сплавов [Патент РФ №2230762, опубл. 20.06.2004 г.], состоящая из:

Лак КЧ-0125	50-100 г/л
Аммиак водный 25%-ный раствор	3-6 мл/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	6,5-7,2

а способ ее нанесения включает следующие операции: травление, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, осветление, промывку в холодной проточной воде, химическое оксидирование, промывку в холодной проточной воде, удаление капельной влаги, химическое обезжиривание, промывку в холодной проточной воде, нанесение лаковой композиции простым погружением на 2-4 минуты, извлечение из композиции, погружение в раствор активирования состава

Кислота ортофосфорная	1,0 мл/л
Вещество вспомогательное ОП-7 или ОП-10	10,0 г/л

на 1-3 минуты при температуре 15-35°С, извлечение из раствора активирования, повторное погружение в лаковую композицию, промывку в холодной проточной воде, удаление капельной влаги и термоотверждение при температуре 125-180°С не менее 1 часа.

Наиболее близкая по технической сущности к предлагаемой композиции является композиция [Патент №2304157. опубл 10.08.2007 г.] на основе лака КЧ-0125, представляющего собой 68±2%-ный раствор в изопропиловом и диацетоновом спирте малеинизированного полибутадиена, модифицированного фенольной смолой с добавлением аммиака водного 25%-ного, и смеси изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1 при следующем соотношении компонентов:

Лак КЧ-0125	70-120 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	4-7 мл/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	6,5-7,5

а способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из алюминиевых сплавов включает травление, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, осветление, промывку в холодной проточной воде, химическое оксидирование, промывку в холодной проточной воде, удаление капельной влаги, химическое обезжиривание, нанесение лаковой композиции простым погружением на 2-4 минуты при температуре 15-35°С, промывку в холодной проточной воде, закрепление лакового покрытия в растворе состава:

Кислота линолевая	3 мл/л
Кислота щавелевая	3 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды	До 1 л

Смесь изопропилового спирта и воды

в соотношении 1:1

До 1 л

промывка в холодной проточной воде, удаление капельной влаги и термоотверждение при температуре 120-130°С в течение не менее 30 мин.

Данный способ не позволяет получить на поверхности сложнопрофилированных изделий из алюминиевых сплавов непористое равномерное по толщине покрытие с хорошей адгезией.

Технической задачей изобретения является получение защитной лаковой композиции, способной образовывать на поверхности оксидированных алюминиевых сплавов непористое, коррозионноустойчивое покрытие при снижении температуры отверждения композиции.

Решение задачи достигается тем, что лаковая композиция для изделий из алюминиевых сплавов на основе лака КЧ-0125 (ТУ 2313-034-00204151-200), представляющего собой 68±2% раствор в диацетоновом и изопропиловом спирте малеинизированного полибутадиена, модифицированного фенольной смолой с добавлением аммиака водного 25%-ного (ГОСТ 24147-80) и смеси изопропилового спирта (ГОСТ 9805-84) и воды в соотношении 1:1.

Новым в предлагаемой композиции является введение в лаковую композицию акрилового сополимера (ТУ 2216-001-47228584) при следующем соотношении компонентов:

Лак КЧ-0125	170-220 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	0,9-1,0 мл/л
Акриловый сополимер	3,0-4,0 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	6,5-7,5

В качестве акрилового сополимера может быть использован либо Лакрил АС - продукт полимеризации метакриловых и акриловых эфиров, стирола (ТУ 2216-002-51764779-2000), либо Лакрил М - продукт сополимеризации метакриловых эфиров (ТУ 2216-001-47-228584-99), либо БМК 5 - продукт сополимеризации метакриловой кислоты и ее эфира (ТУ 2216-518-00208947-2009).

Способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из алюминиевых сплавов, основанный на травлении, промывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде, осветлении, промывке в холодной проточной воде, химическом оксидировании, промывке в холодной проточной воде, удалении капельной влаги, химическом обезжиривании, промывке в холодной проточной воде, нанесении лаковой композиции по п.1 простым погружением на 3-5 минут при температуре 15-35°С, промывке в холодной проточной воде, закреплении лакового покрытия в растворе состава:

Кислота линолевая	3 мл/л
Кислота щавелевая	3 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды
в соотношении (1:1)	До 1 л

промывке в холодной проточной воде, удалении капельной влаги и термоотверждении при температуре (110…120)°С в течение не менее 30 мин.

Пример 1.

Проводилась защита от коррозии изделий из алюминиевых сплавов с разрывом между операцией оксидирования и лакирования 30 дней при следующем способе нанесения:

1. Подготовка поверхности:

- травление, например в растворе NaOH;

- промывка в горячей проточной воде;

- промывка в холодной проточной воде;

- осветление, например в растворе HNO₃;

- промывка в холодной проточной воде;

- химическое оксидирование, например в растворе состава, г/л:

Кислота ортофосфорная	40-50
Ангидрид хромовый	5-7
Натрий фтористый	3-4,

- промывка в холодной проточной воде;

- удаление капельной влаги, например сжатым воздухом;

- химическое обезжиривание, например в растворе вспомогательного вещества ОП-10;

- промывка в холодной проточной воде.

2. Нанесение лаковой пленки простым погружением в лаковую композицию следующего состава:

Лак КЧ-0125	170 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	0,9 мл/л
Акриловый сополимер	3,0 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	6,5

в течение 3 мин при температуре 15°С;

- промывка в холодной проточной воде;

- закрепление лакового покрытия в растворе следующего состава:

Кислота линолевая	3 мл/л
Кислота щавелевая	3 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1	До 1 л

- промывка в холодной проточной воде;

- удаление капельной влаги, например обдувом.

3. Отверждение при температуре 110°С в течение 60 минут.

Получено низкопористое доброкачественное по внешнему виду покрытие, прочно сцепленное с алюминиевой основой.

Указанные детали испытаны на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 7 суток.

После испытаний внешний вид лаковой пленки остался без изменения, коррозии алюминия не обнаружено.

Пример 2.

Проводилась защита от коррозии предложенной композицией волноводных конструкций с сечением канала 13×3 при длине 500 мм из алюминиевых сплавов по следующему режиму:

1. Подготовка поверхности (пример 1).

2. Нанесение лаковой пленки проводили в течение 4 мин по примеру 1 в составе:

Лак КЧ-0125	200 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	1,0 мл/л
Акриловый сополимер	3,5 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	7,0

3. Отверждение при температуре 115°С в течение 45 минут.

Получено низкопористое доброкачественное по внешнему виду покрытие, прочно сцепленное с алюминиевой основой. После испытаний на воздействие повышенной влажности и морского тумана (пример 1) внешний вид лаковой пленки остался без изменения. Коррозии на алюминиевых сплавах и на покрытии не наблюдалось.

Пример 3.

Проводилась защита от коррозии изделий из алюминиевых сплавов по следующей технологической схеме:

1. Подготовка поверхности (пример 1);

2. Нанесение лаковой пленки проводили в течение 5 мин по примеру 1 в составе:

Лак КЧ-0125	220 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	1,0 мл/л
Акриловый сополимер	4,0 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	До 1 л
рН композиции	7,5

3. Отверждение при температуре (120)°С в течение 30 минут.

Получено низкопористое, коррозионноустойчивое покрытие.

После испытаний на воздействие повышенной влажности и морского тумана (пример 1) внешний вид лаковой пленки остался без изменения. Коррозии на алюминиевых сплавах и на покрытии не наблюдалось.

1. Защитная лаковая композиция для устройств из алюминиевых сплавов на основе лака КЧ-0125, представляющая собой (68±2)%-ный раствор в диацетоновом и изопропиловом спирте малеинизированного полибутадиена, модифицированного фенольной смолой с добавлением аммиака водного 25%-ного и смеси изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит акриловый сополимер при следующем соотношении компонентов:

Лак КЧ-0125	170-220 г/л
Аммиак водный (25%-ный раствор)	0,9-1,0 мл/л
Акриловый сополимер	3,0-4,0 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	до 1 л
рН композиции	6,5-7,5

2. Способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из алюминиевых сплавов, основанный на травлении, промывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде, осветлении, промывке в холодной проточной воде, химическом оксидировании, промывке в холодной проточной воде, удалении капельной влаги, химическом обезжиривании, промывке в холодной проточной воде, нанесении лаковой композиции по п.1 простым погружением на 3-5 мин при температуре 15-35°С, промывке в холодной проточной воде, закреплении лакового покрытия в растворе состава:

Кислота линолевая	3 мл/л
Кислота щавелевая	3 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)	до 1 л,

промывке в холодной проточной воде, удалении капельной влаги и термоотверждении при температуре 110…120°С в течение не менее 30 мин.

Изобретение относится к составам для защитного покрытия. .

Покрытие для поверхности состава каучук-полиолефин // 2381248

Изобретение относится к покрытию для пола состава каучук-полиолефин и способу его получения. .

Композиции для нанесения покрытия на бумагу // 2375394

Изобретение относится к покрытиям для бумаги, в частности к композиции для регулирования сопротивления пенетрации органических пигментов в покрытия бумаги. .

Пленкообразующий материал для ухода за свежеуложенным бетоном // 2359947

Изобретение относится к области строительного производства и может быть использовано для защиты от обезвоживания свежеуложенного бетона при строительстве автомобильных дорог и аэродромов, мелиоративном и гидротехническом строительстве.

Состав для антикоррозионной защиты и способ его получения // 2341544

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к получению антикоррозионного покрытия на железобетонных и металлических конструкциях производственных цехов химических предприятий и внешних поверхностей оборудования, эксплуатирующихся в условиях повышенной влажности, содержащих в атмосфере диоксид серы, сероводород, хлор и аммиак.

Способ получения материала для защитного покрытия // 2325417

Изобретение относится к технологии получения материалов для нанесения защитных покрытий на поверхность различных естественных и искусственных материалов. .

Теплоизоляционное покрытие // 2318782

Изобретение относится к теплоизоляционному покрытию для поверхностей любой формы, требующих тепловой защиты, применяемому в различных отраслях промышленности, а также в качестве звукоизоляционного, гидроизоляционного, антикоррозионного, прокладочного и герметизирующего материала.

Состав для получения теплозащитного покрытия // 2311397

Изобретение относится к составам для получения теплозащитных покрытий на основе кремнийсодержащих керамических полых микросфер, выдерживающих резкий перепад температур, и может быть использовано в сфере строительства, машиностроения, авиации, железнодорожного транспорта, т.е.

Краска-покрытие тепловлагозащитная // 2310670

Изобретение относится к краске-покрытию, обладающему одновременно теплоизоляционными, звукоизоляционными, гидроизоляционными свойствами, и предназначенному для защиты различного оборудования, трубопроводов, металлических, бетонных, железобетонных, кирпичных, деревянных и других строительных конструкций жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений.

Антикоррозионная грунтовка // 2307142

Изобретение относится к составам клеевых грунтовок или праймеров, предназначенных для противокоррозионной защиты стальных трубопроводов, преимущественно нефте- и газопроводов при их сооружении и капитальном ремонте.

Способ получения изделий, имеющих электропроводящее покрытие // 2402385

Лист с нанесенным покрытием, обладающий хорошей обрабатываемостью, высокой твердостью по моосу и способ его получения // 2388552

Изобретение относится к листовому материалу с покрытием, включающему металлические листы с покрытием с поверхностью в виде апельсиновой корки, характеризующиеся хорошей обрабатываемостью и высокой твердостью по Моосу.

Выгравированное оптически изменяемое изображение // 2386484

Антифрикционная композиция, обладающая антиадгезионными и антикоррозийными свойствами, способ получения антифрикционного покрытия и применение композиции // 2384600

Изобретение относится к антифрикционной композиции, используемой для получения покрытий и смазок. .

Способ формирования износостойкого покрытия // 2381077

Изобретение относится к технологии восстановления-упрочнения быстроизнашивающихся деталей машин. .

Способ обработки фасадов и интерьеров зданий // 2376080

Изобретение относится к способам обработки поверхностей из природных и искусственных камней, керамических материалов и может использоваться для очистки фасадов и интерьеров зданий от атмосферных загрязнений, а также при реставрационных работах.

Способ производства декоративных элементов, в частности маркировки // 2372996

Изобретение относится к производству декоративных элементов и касается способа производства декоративных элементов, в частности маркировки. .

Способ получения тонких просветляющих покрытий на основе мезопористого диоксида кремния золь-гель методом в присутствии некоторых полимеров, статических сополимеров // 2371399

Изобретение относится к тонкопленочным интерференционным покрытиям для просветления оптических элементов. .

Способ получения декоративного покрытия // 2370378

Изобретение относится к декоративному искусству и касается способа получения декоративного покрытия порошками различных цветов и их декоративной отделки. .

Способ покрытия подложки дисперсией фторполимера // 2363549

Способ получения полимерного покрытия на поверхности металла // 2380173

Изобретение относится к способу получения на поверхности металла полимерного покрытия, обладающего гидрофильными и сорбционными свойствами, которые могут быть использованы как испаряющие пластинки и для сорбирования биополимеров.