Способ нанесения полиэтилена на углеродистые стали
Авторы патента:
Изобретение относится к нанесению полиэтиленового покрытия на углеродистые стали и может быть использовано в машиностроении, химической промышленности для повышения коррозионной стойкости металлов. Сущность способа заключается в подготовке металла перед нанесением полиэтиленового покрытия. Металл предварительно анодируют, а затем анодную пленку обрабатывают побочным продуктом производства полиэтилена - низкомолекулярным полиэтиленом - 2. На подготовленную таким способом поверхность наносят порошкообразный полиэтилен и оплавляют его до образования сплошного покрытия. В результате такой подготовки адгезия полиэтиленового покрытия с металлом возрастает. 1 табл.
Изобретение относится к области нанесения полиэтиленового покрытия с высокой адгезивной активностью на углеродистые стали и может быть использовано в машиностроении, химической и других отраслях промышленности для повышения коррозионной стойкости металлов.
Известен способ клеевого соединения деталей, заключающийся в том, что на металлическую поверхность предварительно наносится электроискровым методом слой металла высокой адгезивной активности /см. а.с. СССР N 249913, Бюл. N 23, 25.06.76/. Однако, этот способ предполагает большие материальные затраты /электроэнергия, потери при сгорании электродов и т.п./ и не обеспечивает надежных результатов при нанесении на металлическую поверхность полиэтилена. Известен способ нанесения термопластов /тетрафторэтилена/ на металлическую поверхность /см Edwards P.// "Modern. Plast" - 1989 - v. 19 - N 2 - P. 26-30/. Сначала металл покрывают толстым слоем хрома, в котором химическим путем создают большое количество микропор. Поры расширяют в результате нагревания металла до 150. ..200oC и под давлением впрессовывают в них охлажденные до -90...-70oC частицы термопласта. Недостатком этого способа являются большие энергетические затраты, сложность технологии и ее непригодность для нанесения полиэтилена. Наиболее близким к заявляемому является способ подготовки углеродистой стали к нанесению защитного эпоксидного покрытия, заключающийся в предварительной анодной обработке металла с образованием толстой пористой анодной пленки, которая в дальнейшем используется в качестве грунта, см. Свердлов А. И., Фокин М.Н. "Об анодном формировании адгезионнопрочных грунтовочных слоев на углеродистых сталях", Защита металлов, - 1992 - Т. 28 - N 6 - С. 909-915. Недостатком этого способа является его непригодность для формирования на поверхности металла полиэтиленового покрытия высокой адгезивной активности. Изобретение направлено на повышение адгезии полиэтиленового покрытия на углеродистых сталях. Результат достигается тем, что в способе нанесения полиэтилена на углеродистую сталь, заключающемся в предварительном анодировании металла с последующим нанесением защитного слоя, вводят дополнительную операцию, анодированный металл обрабатывают расплавленным отходом производства полиэтилена - низкомолекулярным полиэтиленом - 2/НМПЭ2/ с последующим его прогреванием при 210. . .230oC в течение двух часов, затем на подготовленную поверхность наносят порошкообразный полиэтилен любым известным способом. НМПЭ2 - побочный продукт производства полиэтилена /ТУ 6-05-1837-82/. Это вещество мазеобразной консистенции плотностью 0,88
0,2 г/см3 и температурой плавления 80...100oC. В качестве защитного покрытия использовали порошкообразный полиэтилен /ГОСТ 16338-85/. Способ формирования полиэтиленового покрытия на поверхности металла осуществлялся следующим образом. Углеродистую сталь анодировали до образования толстой анодной пленки, например, в электролите состава, г/л: H3PO4 4...12, HNO3 8...16, HCl 1...2, лимонная кислота 3...7 при анодной плотности тока 4...5 А/дм2, в течение 30. ..40 мин при температуре 80...85oC /см. а.с. СССР N 1544845/. Анодированный металл погружали в нагретый до 120...140oC, до жидкого состояния, продукт НМПЭ2 на 2...3 мин, а затем помещали в печь при температуре 210. ..230oC на два часа. В результате на поверхности металла происходила дополнительная полимеризация НМПЭ2 и образовывалась твердая пленка полиэтилена, пронизавшая поры анодной пленки. Обработанный таким способом образец повторно нагревали до 160...190oC и на нагретую поверхность напыляли порошкообразный полиэтилен. Образец с прилипшими зернами полиэтилена повторно нагревали до образования равномерного слоя. Операцию повторяли до получения полиэтиленового покрытия заданной толщины. Пример 1. Нанесение полиэтиленового покрытия на металлическую поверхность по прототипу. Образцы из стали 10 обезжиривали ацетоном и анодировали в водном электролите состава, г/л: H3PO4 8, HNO3 8, HCl 1, лимонная кислота 5 при температуре 80oC, анодной плотности тока 5 А/дм2, в течение 30 мин. После промывки в воде и высушивания сжатым воздухом образцы нагревали до 160...190oC и на нагретую поверхность напыляли порошкообразный полиэтилен. Образцы с прилипшими зернами полиэтилена повторно нагревали до оплавления зерен и формировали полиэтиленовое покрытие толщиной 1...2 мм. Сцепление покрытия с основой определяли по ГОСТ 9.311-87. На поверхности покрытия наносили сетку царапин глубиной до металла, расположенных на расстоянии 1 мм и перпендикулярных друг другу. Если покрытие в месте пересечения царапин не отслаивалось и не задиралось, оно считалось удовлетворительным. Пример 2. Нанесение полиэтиленового покрытия на металлическую поверхность по предлагаемому способу. Образцы из углеродистой стали обрабатывали по способу, описанному в примере 1. После анодирования, промывки и высушивания образцы опускали в НМПЭ2, нагретый до 120...140oC на 3 мин. Затем образцы извлекали из НМПЭ2 и выдерживали при 210...230oC в течение двух часов. На подготовленную таким способом поверхность металла напыляли полиэтилен методом, описанным в примере 1. Примеры 3 - 9. На металлическую поверхность различных марок углеродистых сталей наносили полиэтилен способом, описанным в примере 2. Результаты сцепления полиэтиленового покрытия с металлической основой приведены в таблице.Формула изобретения
Способ нанесения полиэтилена на углеродистые стали, заключающийся в предварительном анодировании поверхности металла с последующим нанесением защитного покрытия, отличающийся тем, что анодированный металл перед нанесением защитного покрытия предварительно покрывают расплавленным отходом производства полиэтилена - низкомолекулярным полиэтиленом-2 с последующим его прогреванием при температуре 210-230oC.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Способ горячего цинкования // 2141003
Изобретение относится к способу горячего цинкования, в частности длинных и узких деталей
Изобретение относится к технике жидкофазного нанесения металлических покрытий, в первую очередь алюминием и сплавами на основе алюминия и цинка, на стальные трубы и конструкции
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для нанесения защитно-декоративных и электроизоляционных покрытий из поливинилбутиральных порошковых красок (или готовых композиций с цветной гаммой) методом вихревого напыления на детали судового машиностроения, изготовленные из стали и алюминиевых сплавов
Изобретение относится к предварительной обработке при нанесении горячих аяю миниевых покрытий на длинномерные стальные изделия и может быть использовано при изготовлении проката, в частности листов, полос, прутков, уголков, швеллеров и арматурного профиля с антикоррозионным покрытием
Изобретение относится к предварительной обработке изделий перед нанесением горячих покрытий и может быть использовано при изготовлении чашеобразных изделий , например шапок изоляторов с защитными покрытиями
Изобретение относится к предварительной обработке материалов перед нанесением горячих оловянных покрытий и может быть использовано в производстве полос и листов с оловянными покрытиями
Изобретение относится к нанесению покрытий из железоуглеродистых сплавов горячим способом и может быть использовано в машиностроении
Способ обработки поверхности стальных изделий перед погружением их в расплав для нанесения покрытия // 1330206
Изобретение относится к области предварительной обработки, поверхности стальных изделий перед нанесением горячих цинк-алюминиевых покрытий
Изобретение относится к средству для трехслойного покрытия металлических труб на основе содержащей эпоксидные смолы и фенольные агенты сшивания порошковой грунтовки, термопластичного твердого клея и полиолефинового покрывного слоя
Изобретение относится к изоляционным конструкциям, применяемым для изоляции труб в заводских условиях методом экструзионного нанесения на загрунтованную поверхность трубы расплава полиэтилена
Изобретение относится к способу нанесения покрытия для защиты и придания антикоррозионных свойств изделиями из железа и стальным трубам, которые находятся под землей или используются на улице, и к способу производства стальной трубы с покрытием
Изобретение относится к технологиям создания высокомолекулярных покрытий на поверхности металла и может быть использовано, в частности, для создания защитных антикоррозионных и декоративных покрытий, а также покрытий, работающих в качестве твердой смазки при холодной штамповке металлов
Способ получения лакокрасочного покрытия // 2002521
Способ получения полимерных покрытий // 1713670
