Способ поверхностной обработки полиамидных покрытий

 

О П И С А Н И E „„SSeO4Z

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советслии

Социаллстлчесюп

Республик к лвтоескомю свидюпльствю (61)Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25Q48Q (21) 2935532/23-05 f51) M. КП.

В 05 D 1/02 с присоедивением заявки ¹(23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 026 (088. 8) Опубликовано 0709.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 07. 09. 82 (72) Авторы изобретения

H. И. Егоренков, В. В. Евменов и A. И. Куза (71) Заявитель

Институт механики металлополимерных сист

AH Белорусской ССР (54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ.

ПОЛИАМИДНЫХ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к химической технологии, преимущественно к технологии получения полиамидных покрытий и стабилизации их свойств.

Полимерные покрытия используются в различных отраслях народного хозяйства. Они подвергаются воздействию химических, физических или механических факторов и меняют свои свойства н исходную структуру.

Изменение свойств, как правило, сосредотачивается в значительной степени на поверхности .покрытий, а это ускоряет разрушение поверхностного слоя и снижает физико-механические свойства покрытий.

Причиной преждевременного разрушения полиамидных покрытий часто является низкая адгезионная прочность и ее снижение при эксплуатации в воздушной среде, особенно при повышенных температурах.

Одним из основных и сравнительно новых методов поверхностной;:обработки полиамйдных покрытий является диффузионная модификация, заключающаяся во введении s покрытия модификаторов иэ различных сред (воды, органических растворителей, масел., лаков, газов ) Щ, При диффузионной модификации не толЬко вводится модификатор в наиболее ответственный поверхностный слой, но и вследствие специфического действия диффузионной модификации совершенствуется структура и физическое состояние поверхностных слоев полиамидных покрытий.

Известен способ улучшения поверхностных свойств полиамидных пленок, согласно которому .одну или две стороны полиамидной пленки обрабатывают

0,2-2%-ным раствором серной, три15 хлоруксусной или бензолсульфокислоты в органическом растворителе (метанол, зтанол и др). (2)

Наиболее эффективное применение находит данный способ при нанесении

20 полиамидных покрытий на неметаллические поверхности.

Наиболее близким к.изобретению по технической сущности является способ поверхностной обработки полиамидных покрытий низкомолекулярным модификатором с последующей термообработкой (3).,В качестве низкомолекулярного модификатора используют водноглицериновый раствор гидрохиНона. Обработку осуществляют выдер956047

Зависимость адгезионной прочности полиамидных покрытий от времени термообработкв

Модификатор

Материал покрытия

Способ моднфи« кации покрытий

Адгезионная прочность покрытий, кгс/см, при времени термообработки, мин г

30

5 10

Предлагае, мый о

lp35 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9

1 2 1 7 1,7 1 7 1,7„ 1,7

IIKA

П-610

;8 2,3 2,5 2;5 2,5

IIKA

2,j5

1,7 2,2 2,3 2,3 2,3 2,3

П-610,живанием в течение 10 30 мин в растворе составаю 90 вес. ч. воды, 5 вес. ч. глицерина и 5 вес. ч. гид- рохинона при 50-70 С, после чего термообрабатывают в течение 30 мин при 140-160 С. 5

Однако поверхностное модифицирование данной стабилизирующей системю не поз(воляет существенно увеличить адгезию полимерных пок1итий и стабилизировать ее в процессе эксплуа- (Q тации.

Целью изобретения является повышение адгезии.

Цель достигается способом поверхностной обработки полиамидных lIoxpH- 15 тий путем нанесения низкомолекуляррого модификатора с йоследующей термообработкой, где в качестве модйфикатора используют эпоксидный олигомер с содержанием ваоксидных групп.

10-ЗОВ и .",с .молекулярной массой.100200, а термообработку проводят при температуре плавления полиамида или превышающей ее на 5-50 С, 1одификация поверхностного слоя в предлагаемом способе может осуществляться не толвко окунанием в раствор, как в известном способе, но н распылением, нанесением этого вещества на поверхность покрытия.

Этот способ является, эффективным при получении слоистых материалов и покрытий из полиамидов, когда с целью увеличения и стабилизации адгезии можно обрабатывать поверхность полиамидных покрытий ".не- З5 посредственно во время термообработки

Пример 1. На поверхность покрытия из поликапроамида (ПКА) наносят слой эпоксидного олигомера ЭД-20 (ГОСТ 10587-72) из 208-ного раствора в ацетоне. В качестве подложки используют алюминиевую фольгу

А99 (толщнной 200 мкм), медную фольгу М11 (толщиной 100 мкм) . Толщина покрйтия из ПКА (ТУ 6-06-309-70) составляет 380-400 мкм. Температура плавления IIKA 215-217ОC. Термообработку проводят при 255 С в течение

10 мин в среде воздуха.

Пример 2. На поверхность ,покрытия из полиамида П-610 (ГОСТ

10589-73) наносят слой эпоксидного олигомера Э-181 (ТУ П-206-68). Температура плавления полиамида П 610 равна 215-221ОC. Термообработку проводят при 220 С в среде воздуха в течение 30 мин. В качестве подложки, используют пластины из стали -3 (70х40х0,1 мм). Толщина . пленок составляет около 380-400 мкм.

Адгезионную прочность покрытий оценивают методом отслаивания под углом 180О.

Для сравнения и оценки эффективности способа поверхностной обработки полиамидных покрытий были приготовлены покрытия и модифицированы согласно предлагаемому и известному способам.

Результаты исследований представ;лены в таблице.

956047

Продолжение таблицы

Адгеэионная прочность покрытий, кгс/см, при времени термообработки, мин

60 ....... T 1.....

Способ модификации покрытий

Модификатор

Материал покрытия

5 10 20 30 40

1,4

1,2 1,0 0,8 0,8

1,0 0;9 0,9 0, 8

IIKA 1, 2

П-610 1,1

1,2

Немодифицированное покрытие

l,2 1,0 0,8 0,7

1,0 0,9 0,8 0,7

ПКА 1,2 1,8

П-610 1,1 1,6

Термообработка покрытий проводилась при 150 С. †Поверхностн модификация покрытий осуществлялась при

245ОС в течение 10 мин в среде воздуха.

Предложенный спо(:об позволяет значительно повысить адгеэию.

Формула изобретения

Способ поверхностной обработки полиамидных покрытий путем нанесения ниэкомолекулярного модификатора с последующей термообработкой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения адгезии, в качестве

Составитель Р. Вакар

Редактор Н. Багирова Техред М. Надь Корректор А, Гриценко

Заказ 6887/9 Тираж 727 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Известный по а.с. СССР

Р 367121 (прототип) модификатора используют олигомер с содержанием эпоксидных групп 10-30% ,и с молекУлярной массой 100-200, термообработку проводят при .температуре .плавления полиамида .или превы-.. шающей ее на 5-50ОС.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мачюлис A.Н., Торнау В.Э.

40 Диффузионная стабилизация полимеров.

Вильнюс, Минтис, 1974, с. 256.

2 ° Патент ClGA 9 3377181, кл. 117-47, опублик. 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

45 9 367121,кл. С 08 L 31/08,1967 (прототип) .