Состав для получения защитного покрытия и способ получения защитного покрытия

 

Использование: защита металлических поверхностей, подверженных коррозионному поражению, например, в машиностроении при ремонте городского транспорта. Сущность изобретения: состав содержит каолин обогащенный для керамических изделий 14-15%, тальк молотый для керамической промышленности 10-11%, алюминиевую пудру 5-6% и жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ остальное. Защитное покрытие получают путем нанесения на подложку грунтовочного слоя в виде 10%-ного водного раствора натриевого жидкого стекла с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³, который наносят с расходом 60-70 г/м² на 0,1 мм толщины коррозии, последующей сушкой его при 4-30^oC и нанесения лицевого слоя силикатной краски, содержащей каолин обогащенный для керамических изделий 14-15%, только молотый для керамической промышленности 10-11%, алюминиевую пудру 5-6% и жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ остальное. Характеристики: адгезия 1 балл, твердость 0,5, прочность при ударе 50 кгс.см, изгиб 10 мм, атмосферостойкость IV.8. 1 табл.

Изобретение относится к области окрасочных работ, осуществляемых силикатными красками, и может быть использовано в машиностроении, в частности, при корпусном ремонте городского транспорта.

Известен, например, состав и способ получения защитного покрытия, включающий нанесение силикатной краски, включающей жидкое стекло, цинковый порошок и фосфорноватистокислый кальций /1/. К недостаткам этой краски, надежно защищающей металлические поверхности благодаря протекторным свойствам, следует отнести дефицитность цинкового порошка и ее сравнительно высокую стоимость, а также сложность технологии ее нанесения, заключающуюся в том, что поверхность должна быть очищена до чистого металла.

Известны также силикатные краски, применяемые в строительстве для окраски зданий /2/, содержащие, в основном, в качестве наполнителя мел, тальк, песок, а в качестве связующего жидкое стекло.

Технология их нанесения, как правило, включает следующие операции: удаление загрязнений, грунтование, первая и вторая окраски.

К недостатку этих красок следует отнести их неприменяемость для защиты металлических поверхностей от коррозии и отсутствие протекторных свойств.

Наиболее близким по технической сущности к составу для получения защитного покрытия является состав силикатной краски, включающий жидкое калиевое стекло, каолин, тальк, молотую слюду, окись цинка и наполнитель на основе двухкальциевого силиката /3/. Данная краска используется преимущественно в строительстве для отделочных работ, имеет хорошую адгезию к силикатному кирпичу, водостойка, имеет хорошую жизнеспособность, но не пригодна для нанесения на металлическую поверхность, особенно со слоем ржавчины.

Наиболее близким по технической сущности к способу получения защитного покрытия является способ получения покрытия путем последовательного нанесения на подложку грунтовочного слоя на основе жидкого (калиевого) стекла с плотностью 1,15-1,2 г/см³, сушки на воздухе и нанесения 2-х слоев силикатной краски, включающей калиевое стекло, мел, молотую слюду, аэросил и воду, при этом сушку каждого слоя осуществляют при 60-100^oС в течение 10-15 мин с последующей термообработкой при 180-200^oС в течение 10-20 мин /3/.

Недостатком способа является невозможность использования для защиты металлической поверхности, подвергающейся коррозии, сложность технологии получения покрытия.

Технической задачей настоящего изобретения является снижение себестоимости покрытия и повышение его долговечности в жестких условиях эксплуатации при окраске металлических поверхностей.

Данная задача решается тем, что состав для получения защитного покрытия, включающий жидкое стекло, каолин, обогащенный для керамической промышленности, и тальк молотый для керамической промышленности, содержит в качестве жидкого стекла жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ и дополнительно алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, в мас.

Каолин обогащенный для керамической промышленности 14-15 Тальк молотый для керамической промышленности 10-11 Пудра алюминиевая ПАП-2 5-6 Стекло натриевое жидкое с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ Остальное.

А в способе получения защитного покрытия путем нанесения на подложку грунтовочного слоя на основе жидкого стекла, сушки его и последующего нанесения лицевого слоя из силикатной краски в качестве грунтовочного слоя используют 10%-ный водный раствор стекла натриевого жидкого с модулем 4,0-4,5, плотность 1,18-1,19 г/см³, грунтовочный слой наносят с расходом 60-70 г/м² на 0,1 мм толщины коррозии, сушку осуществляют при 4-30^oC, а в качестве лицевого слоя используют силикатную краску состава в мас.

Каолин обогащенный для керамической промышленности 14-15 Тальк молотый для керамической промышленности 10-11 Пудра алюминиевая для ПАВ-2 5-6 Стекло натриевое жидкое с модулем 4,0-5,0 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ Остальное.

В способе и составе используют тальк (ГОСТ 21234-75) молотый для керамической промышленности с содержанием влаги не более 1% каолин (ГОСТ 21286-82) обогащенный для керамических изделий, с содержанием влаги не более 0,7% пудра алюминиевая ПАП-2 (ТУ 5494-71Е) с кроющей способностью по воде не менее 10000 см/г.

Наполнители могут быть предварительно смешаны с составом силикатной краски и грунтовки, используемых для получения защитного покрытия, готовят следующим образом.

Пример приготовления грунтовки: в стекло натриевое жидкое по массе 1 кг с модулем, например, 4,2 и плотностью 1,185 г/см³, находящееся в емкости объемом 10 дм³, вливают обычную воду, составляющую по массе 9,0 кг и тщательно перемешивают до получения однородной массы. Состав готов к употреблению. Аналогично при другом модуле стекла в пределах 4,0-4,5 и плотности от 1,18 до 1,19 г/см³.

Пример приготовления силикатной краски: в емкость 1,5 дм³ пигментно-порошковую смесь засыпают в количестве 290 г, состоящую из каолина - 140 г, обогащенного для керамических изделий, талька молотого для керамической промышленности 100 г, пудры алюминиевой ПАП-2 50 г.

В эту же емкость при интенсивном перемешивании вливают 710 г стекла натриевого жидкого с модулем 4,0 и плотностью 1,18 г/см³. Дают смеси отстояться в течение 2-х часов. В процессе смешения происходит химическая реакция, в результате которой смесь приходит в химически устойчивую систему. После отстоя состав готов к употреблению.

В емкость 1,5 дм³ засыпают пигментно-порошковую смесь в количестве 320 г, состоящую из каолина, обогащенного для керамических изделий 150 г, талька молотого для керамической промышленности 100 г, пудры алюминиевой ПАП-2 60 г. При интенсивном перемешивании в эту же емкость заливают 680 г стекла натриевого жидкого высокомодульного. После 2-х часового отстоя состав готов к употреблению.

Пример 1. Среднее значение состава, когда берут пигментно-порошковую смесь в составе: Каолина обогащенного для керамических изделий 14,5% Талька молотого для керамической промышленности 10,5% Пудры алюминиевой ПАП-2 5,5%
Связующее стекло натриевое жидкое с модулем 4,3 69,5%
обеспечивают наилучшие характеристики состава для защитного покрытия, т. к. именно это расчетное процентное соотношение компонентов обеспечивает их полную химическую реакцию, в результате которой состав после отстоя приходит в состояние химически уравновешенной системы.

Технические характеристики состава приведены в таблице.

Пример осуществления способа.

На металлическую листовую поверхность (Ст.3), с которой предварительно очищена рыхлая коррозия, но имеется сплошная коррозия толщиной около 0,1 мм, наносят кистью 10%-ный водный раствор стекла натриевого жидкого, причем стекло имеет модуль 4,2 и плотность 1,185 г/см³ в количестве 60 г/м². Через 5 минут (температура окружающего воздуха плюс 20^oC) наносят состав для защитного покрытия. Через 24 часа покрытие готово к эксплуатации.

Формула изобретения

1. Состав для получения защитного покрытия, включающий жидкое стекло, каолин обогащенный для керамических изделий, тальк молотый для керамической промышленности, отличающийся тем, что в качестве жидкого стекла он содержит жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ и дополнительно алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, мас.

Каолин обогащенный для керамических изделий 14-15
Тальк молотый для керамической промышленности 10-11
Алюминиевая пудра 5-6
Жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ Остальное
2. Способ получения защитного покрытия путем нанесения на подложку грунтовочного слоя на основе жидкого стекла, сушки его и последующего нанесения лицевого слоя из силикатной краски, отличающийся тем, что в качестве грунтовочного слоя используют 10%-ный водный раствор натриевого жидкого стекла с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³, грунтовочный слой наносят с расходом 60-70 г/м² на 0,1 мм толщины коррозии, сушку осуществляют при 4-30^oС, а в качестве лицевого слоя используют состав, включающий, мас.

Каолин обогащенный для керамических изделий 14-15
Тальк молотый для керамической промышленности 10-11
Алюминиевая пудра 5-6
Жидкое натриевое стекло с модулем 4,0-4,5 и плотностью 1,18-1,19 г/см³ Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1