Способ получения лакокрасочного покрытия методом анодного электроосаждения



Способ получения лакокрасочного покрытия методом анодного электроосаждения
Способ получения лакокрасочного покрытия методом анодного электроосаждения
Способ получения лакокрасочного покрытия методом анодного электроосаждения

 


Владельцы патента RU 2600638:

Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" (RU)

Изобретение относится к получению покрытий, получаемых методом анодного электроосаждения водоразбавляемых лакокрасочных материалов. До приготовления рабочего раствора ванны электроосаждения вводится в концентрат лакокрасочного материала высокодисперсный порошковый политетрафторэтилен (ПТФЭ) марки «Флуралит» (ТУ 2213-001-42515356-2005) в количестве, обеспечивающем содержание его в рабочем растворе ванны 3-3,5 мас.% по отношению к сухому остатку пасты. Процесс осуществляется диспергированием в бисерной мельнице не менее 3-х часов со скоростью фрезы 3000-5000 об/мин. Изобретение позволяет получить покрытие с улучшенными защитными свойствами и повышенной рассевающей поверхностью. 3 табл.

 

Изобретение относится к способу получения покрытия с улучшенным комплексом свойств, получаемых методом анодного электроосаждения водоразбавляемых лакокрасочных материалов на основе карбоксилсодержащих пленкообразователей. Таким способом можно получать антикоррозионное однослойное покрытия на деталях и запчастях в автомобилестроении.

Известны композиции лакокрасочных материалов для анодного электроосаждения на основе карбоксилсодержащих (AC SU №654698, №637467) и для катодного электроосаждения на основе аминосодержащих пленкообразователей (патент RU №2222562), с водной дисперсией ПТФЭ, а также «Флуралита», обработанного поверхностно-активными веществами, далее по тексту ПАВами (публикация в журнале «ЛКМ», №1-2/2013, с. 56), вводимой непосредственно в ванну электроосаждения при получении покрытий. Сформированные покрытия обладают высокой гидрофобностью, увеличенной проникающей способностью, твердостью, но не проявляют существенного улучшения защитных свойств покрытий. Это связано с большим содержанием ПАВов в водной дисперсии ПТФЭ, составляющим до 25 массовых % по отношению к политетрафторэтилену. Покрытия, получаемые предлагаемым способом, превосходят все эти показатели.

Технической задачей изобретения является улучшение защитных свойств покрытия, получаемого методом электроосаждения на аноде, с одновременным увеличением проникающей способности системы, твердости и придания покрытиям гидрофобности за счет нового способа введения в лакокрасочный материал высокодисперсного порошкового политетрафторэтилена (ПТФЭ) «Флуралит», получаемого методом термокаталитического разложения ПТФЭ фторопласта Ф-4.

Поставленная задача достигается тем, что предлагается способ приготовления лакокрасочного материла для анодного электроосаждения, состоящий в том, что в лакокрасочный материал, еще до приготовления из него рабочего раствора ванны вводится методом скоростного диспергирования высокодисперсный (наноразмерный) ПТФЭ «Флуралит», получаемый методом термокаталитического разложения ПТФЭ фторопласта Ф-4, в количестве, обеспечивающем содержание его 3-3,5 массовых % по отношению к сухому остатку пасты (0,5% в ванне). Введение порошкового политетрафторэтилена (ПТФЭ) «Флуралит» в лакокрасочный материал для анодного электроосаждения осуществляется диспергированием в бисерной мельнице не менее 3-х часов со скоростью фрезы 3000-5000 об/мин. Указанные величины скоростей являются существенными, так как при скорости фрезы выше 5000 об/мин наблюдается коагуляция лакокрасочного материла, а скорость меньше 3000 об/мин не обеспечивает требуемого качества диспергирования для лакокрасочных материалов до 50 мкм в соответствии с ГОСТ 6589-74. Сравнительные данные указаны в Таблице 1. Такой же негативный эффект качества диспергирования наблюдается при диспергировании менее 3-х часов. Сравнительные данные указаны в Таблице 2. Указанная процедура осуществима в процессе изготовления лакокрасочного материала на заключительной стадии.

Из полученного по описанному способу лакокрасочного материал готовится рабочий раствор ванны электроосаждения по стандартной методике с нейтрализацией раствора органическими аминами в количестве 2-массовых % и разведением обессоленной водой до концентрации 13-16% массовых. Из полученного рабочего раствора карбоксилсодержащего лакокрасочного материала для анодного электроосаждения с введенным по новому способу высокодисперсным порошковым политетрафторэтиленом (ПТФЭ) «Флуралит» производилась окраска методом анодного электроосаждения на изделия. Подлежащие окраске образцы, представляющие собой стальные пластинки из стали 08 КП размером 60×120 мм, предварительно подготавливались к окраске в соответствии со схемой №1 Таблицы №3 ГОСТ 9.402-2004. Электроосаждение на анод проводили в лабораторной ванне объемом 5 л при следующих условиях проведения процесса электроосаждения: режим U=const=140-150 V, время - 120 секунд; рН=8,5-9,0 температура 25-27°С. Окрашенные пластинки промывали водой, термоотверждали при 170°С в течение 20 минут. Свойства покрытий сравнивались с покрытиями, полученными из того же лакокрасочного материла, без порошкового политетрафторэтилена (ПТФЭ) «Флуралит». Дополнительно производилось сравнение с покрытиями, выбранными в качестве прототипа, полученными из того же лакокрасочного материала для анодного электроосаждения модифицированного (в соответствии с АС SU №654698) 5% водной дисперсией политетрафторэтилена Ф-4ДВ, которая вводилась непосредственно в рабочий раствор ванны электроосаждения в количестве 1% от объема лакокрасочного материала в ванне. В качестве лакокрасочных материалов были использованы применяемые в настоящее время в промышленности России (в частности, на ОАО «АВТОВАЗ»):

- водоразбавляемая эмаль для анодного электроосаждения Freiotherm-ATL-Korrosionsfest WA4926HRU905 (фирма «FreiLacke», Германия) черного цвета;

- водоразбавляемая грунтовка для анодного электроосаждения AquaAED-200 (фирмы «Axalta», США) черного цвета.

В Таблице 3 представлены свойства полученных покрытий.

Из данных таблицы видно, что покрытия, полученные в соответствии с изобретением, при неизменной хорошей адгезии обладают увеличенной твердостью, гидрофобностью (высокий краевой угол смачивания), а также повышенными водостойкостью и солестойкостью по сравнению с покрытиями на основе исходного лакокрасочного материала. По сравнению с аналогами, полученными на основе композиций лакокрасочных материалов с водной дисперсией политетрафторэтилена Ф-4ДВ, вводимой непосредственно в ванну, покрытие по изобретению при меньшем содержании ПТФЭ в системе обладают лучшими свойствами по указанным показателям.

Способ получения покрытия методом анодного электроосаждения водоразбавляемых лакокрасочных материалов на основе карбоксилсодержащих пленкообразователей, отличающийся тем, что до приготовления рабочего раствора ванны электроосаждения вводится в концентрат (пасту) лакокрасочного материала высокодисперсный порошковый политетрафторэтилен «Флуралит», в количестве, обеспечивающем содержание его 3-3,5 массовых % по отношению к сухому остатку пасты, с последующим диспергированием в бисерной мельнице со скоростью фрезы 3000-5000 оборотов/мин в течение не менее 3-х часов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам покрытий/герметиков, водным смоляным дисперсиям и способам нанесения покрытий электроосаждением с использованием этих дисперсий.

Изобретение относится к области водоразбавляемых лакокрасочных покрытий, получаемых методом электроосаждения на катоде, и может быть использовано для получения защитно-декоративных покрытий на стали, алюминии и его сплавах.

Изобретение относится к наносимой катионным электроосаждением красящей композиции, включающей в себя содержащую аминогруппы эпоксидную смолу, блокированный полиизоцианат, полученный реакцией полиизоцианатного соединения и содержащего активный водород компонента, содержащего пропиленгликоль, используемый для катионного электроосаждения гелеобразный полимер в виде микрочастиц, и пасту диспергированного пигмента, в которой содержащая аминогруппы эпоксидная смола представляет собой модифицированную полиолом содержащую аминогруппы эпоксидную смолу, полученную реакцией поликапролактонного полиольного соединения и содержащего аминогруппу соединения с модифицированной эпоксидной смолой, модифицированная эпоксидная смола получена присоединением капролактона к содержащей гидроксильные группы эпоксидной смоле, используемый для катионного электроосаждения гелеобразный полимер в виде микрочастиц получен сшивкой акрилового сополимера, содержащего гидролизуемую алкоксисилановую группу и катионную группу, и доля в смеси используемого для катионного электроосаждения гелеобразного полимера в виде микрочастиц в наносимой катионным электроосаждением красящей композиции, в терминах доли содержания твердых веществ, составляет от 0,1 до 20 частей по массе относительно суммарных 100 частей по массе содержащей аминогруппы эпоксидной смолы и блокированного полиизоцианатного соединения.

Изобретение относится к композиции для окрашивания катионным электроосаждением. Композиция содержит катионную эпоксидную смолу (А), модифицированную амином, блокированный изоцианатный отверждающий агент (В), гидрофобный агент (С), который является несшитой акриловой смолой, модификатор вязкости (D), являющийся частицами сшитой смолы со средним диаметром частицы от 50 до 200 нм, и нейтрализующую кислоту в водной среде.
Изобретение относится к катионной электроосаждаемой композиции покрытия. Катионная электроосаждаемая композиция покрытия содержит водную дисперсию, содержащую пленкообразующую смолу и отвердитель, в которой указанная пленкообразующая смола содержит лигнинсодержащую смолу в катионной солевой форме.
Изобретение относится к способу нанесения электроосаждаемого покрытия на не подвергающуюся предварительной обработке подложку. Способ включает (а) контактирование по меньшей мере части материала подложки с раствором, содержащим источник меди и воду, где раствор по существу свободен от источника металла группы IIIВ и источника металла группы IVB, где после стадии (а) проводят стадию (b) в соответствии с которой вводят по меньшей мере часть подложки в контакт с композицией электроосаждаемого покрытия, содержащей (i) пленкообразующую смолу и (ii) источник иттрия.

Изобретение относится к способу получения циклического гуанидина, который может найти применение в композициях покрытия, в частности в электроосаждаемых композициях покрытия.

Изобретение относится к композиции электроосаждаемого покрытия, содержащей смолу, имеющую катионную солевую группу, содержащую реакционноспособные функциональные группы и добавку следующей структурной формулы: , где R1, R2, R3, R4, R5 и R6 содержат -(C(RI)HCH2O)m-RII; где m равен 0, 1, 2 или 3, RI представляет собой Н или имеет от 1 до 6 атомов углерода, а RII имеет от 4 до 18 атомов углерода или является CH2-CH2-Y-RIV, где Y содержит О, S или -C(O)NRIII, где RIII представляет собой Н или имеет от 1 до 6 атомов углерода; и RIV представляет собой Н или имеет от 1 до 18 атомов углерода; и где, по меньшей мере, один из R1, R2, R3, R4, R5 и R6 содержит: Н в качестве RI, RII имеет 4 атома углерода, и m=1, 2 или 3; и где, по меньшей мере, один из R1, R2, R3, R4, R5 и R6 содержит: Н в качестве RI, RII имеет 4 атома углерода, и m=0.
Изобретение относится к гальванопластике, в частности к электропроводящим термопластичным материалам для изготовления электропроводящих форм. Описан электропроводящий термопластичный материал для гальванопластики, содержащий связующие и электропроводящий наполнитель, где в качестве связующего содержит смесь полиэтиленового воска и парафина в соотношении от 2/1 до 1/3, а в качестве электропроводящего наполнителя графит при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: полиэтиленовый воск 10-20, парафин 10-30, графит 60-70.
Изобретение относится к водным композициям для получения тонких химстойких покрытий методом катодного электроосаждения на изделиях сложной конфигурации, эксплуатируемых в кислых средах в условиях истирающей нагрузки (насосы, нефтяное машиностроение и т.п.).
Наверх