Композиция для получения покрытия

 

О П И С А Н И Е (it!654698

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.08.76 (21) 2391222/23-05 (51) М. Кл. С 25D 13/06

С 081 63/06

С 081 75/04

С 081 33/08 с присоединением заявки М—

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень Хе 12 (53) УДК 678.026.37 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. А. Крылова, Л. Д. Панкина, В. H. Ратников, П. Г. Гисин и Г. Н. Веденов

Научно-исследовательский институт Научно-производственного объединения «Лакокраспокрытие» (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУт1ЕНИЯ ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к композициям для нанесения покрытия методом электроосаждения, в частности водоразбавляемым лакокрасочным материалам.

Лакокрасочные материалы, применяемыс для нанесения способом электроосаждения, достоинством которого является получение равномерных по толщине покрытий, в ряде случаев (например, при окраске скрытых сечений кузова автомобиля) обладают недостаточной рассеивающей или проникающей способностью, под которой понимается способность лакокрасочного материала окрашивать труднодоступные участки изделий.

Известна композиция на основе дисперсии полимера в спиртовой или водно-спиртовой среде (1). Для повышения рассеивающей способности композиция дополнительно содержит соль металла или смесь солей металла.

Однако при использовании водоразбавляемых лакокрасочных материалов введение солей даже в минимальных количествах вызывает коагуляцию пленкообразователя, что приводит к выходу из строя ванны.

Наиболее близкой по составу к предложенной является композиция, включающая водную дисперсию пленкообразователя с низким кислотным числом 6 — 25 и водную дисперсию фторопласта (2).

Пленкообразователь используют как добавку, увеличивающую адгезию фтороплаб стового покрытия к изделию. В процессе термоотверждения полимер выжигают и на изделии остается фторопластовая пленка.

Недостатком такой композиции является более низкая рассеивающая способность, 10 чем у применяемых в настоящее время водоразбавляемых лакокрасочных материалов с высоким кислотным числом (40—

150) .

Цель изобретения — повышение рассеи15 вающей способности композиции.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве водора3бавляемого пленкообразователя используют водоразбавляемый лакокрасочный материал с кислотным чис20 лом 40 — 150 на основе алкидноэпоксидной, акриловой, алкидной или алкидноуретановой смолы при следующем соотношении компонентов, вес. ч:

5 — 15 -ньш расгвор водо25 разбавляемого пленкообразователя 90 — 110

0,5 — 5 /о-ная водная дисперсия фторопласта 90 — 110

В качестве стабилизатора в водной дис30 персии фторопласта используют анионак654698

90 — 110 тинные поверхностно-активные вещества, сообщающие частицам фторопласта отрицательный заряд, При электроосаждении в анодном пространстве образуется структура, состоящая из пленкообразователя, потерявшего водорастворимость в результате взаимодействия с продуктами первичных электрохимических реакций, протекающих на аноде в водной среде (ионами Н+ или

Ме++), наполненная частицами фторопласта, попавшими в анодное,пространство, за счет электрофоретическото переноса.

Фторопласт играет роль усиливающего наполнителя. В результате свойства электроосажденного осадка улучшаются и значительно увеличивается предельное электронапряжение, вследствие этого повышается рассеивающая способность композиции.

После термоотверждения на изделии образуется пленка, состоящая из трехмерной сетки, полученной из пленкообразователя и заполненной частицами фторопласта. Рассеивающая спосо бность композиции повышается в такой степени, что становится возможным использование водоразбавляемых лакокрасочных материалов с кислотным числом 40 — 150, потерявших способность электроосаждаться из-за превышения срока хранения.

Пример. Для электроосаждения используют водоразбавляемые лакокрасочные материалы с кислотным числом 40—

150 в виде кислой пасты на основе алкидноэпоксидных связующих (эмаль ЭП-2100 по ВТУ НЧ 7-12-72), на основе резидрола (малеинизированного продукта взаимодействия дегидратированного касторового и льняного масел) (грунтовка ФЛ-093 по

ТУ 6-10-889-74), уралкидных связующих (грунтовка АУ-0118 по ВТУ НЧ 7-11-72) и и акриловых связующих (эмаль ВАС-1175 по ТУ НЧ 7-18-?3). Используют свежие лакокрасочные материалы и, с истекшим сроком хранения;

Кислую пасту нейтрализуют аминосодержащим водорастворимым основанием (около 8 г на 100 г неразбавленной пасты) 5

45 при постоянном перемешивании и температуре, не,превышающей 30 С. После нейтрализации добавляют деионизированную воду в количестве, соответствующем количеству взятой грунтовки, размешивают и медленно добавляют оставшуюся воду при непрерывном перемешивании до концентрации 5 — 15О/О. После разбавления грунтовки устанавливают величину рН с помощью аминосодержащего продукта.

Отдельно приготавливают 0,5 — 5О/О -ную водную дисперсию стабилизированного поверхностно-активным веществом (ОП-10) фторопласта и вводят ее в подготовленный раствор лакокрасочного материала при следующем соотношении исходных компонентов, вес. ч:

5 — 15 /о -ный раствор водоразбавляемого лакокрасочного материала с кислотным числом 40 — 150 9 — 110

0,5 — 5О/о-ная водная дисперсия фторопласта

Покрываемый образец очищают наждачной шкуркой и обезжиривают уайтспиритом и ацетоном.

Подготовленный образец опускают в металлическую емкость, служащую катодом, в которую предварительно наливают смешанный с дисперсией фторопласта лакокрасочный материал. Температура ванны

20+2 С.

Процесс электроосаждения ведут,при напряжении 40 — 300 В в течение 60—

180 с, Затем изделие с покрытием сушат

30 — 40 мин при 180 — 220 С. Толщина полученных покрытий 10 — 15 мк.

Для определения оптимальных соотношений компонентов меняют их концентрацию и качество. Для сравнения ведут процесс и при использовании лакокрасочного материала без дисперсии фторопласта.

Каждый раз определяют оптимальное напряжение электроосаждения и величину рассеивающей опособности.

Результаты приведены в таблице.

65469$

Оптимальное напряжение электроосаждения, в рассеива. ющая способность, см

Исходные компоненты, вес. ч.

I. Водоразбавляемый лакокрасочный материал на основе алкидноэпоксидной смолы с кислотным числом 60 — 70, свежий — лкм.

220

,5 — 5,8

6,3 — 6,5

8,5 — 9,0

8,5 — 9,0

300

8,5 — 9,0 40

6,4 — 6,5

II. Водоразбавляемый лакокрасочный материал иа основе резидрола с кислотным числом 150, хранившийся 2 года (срок хранения по ТУ

6 месяцев) — лкм.

4,5 — 5,0

6,0

160

160

160

11(. Водоразбавляемый лакокрасочный материал на основе уралкидной смолы с кислотным числом 50, свежий — лкм.

100 20

4,6 — 4,8

8,0 — 8,1

220

8,0 — 8,1

300

9,2 — 9,4

9,2 — 9,4

280 †3

9,0 — 9,2

IV. Водоразбавляемый лакокрасочный материал на основе полиакрилата с кислотным числом 100, свежий — лкм.

6,4 — 6,5

9,2 — 9,4

200

220

300

300

300

11РИМЕ lAIINE: В примерах III и. 6и IV u. 6âíåøíèé вид покрытия ухудшен- — небольшая шероховатость.

I0y,-ный раствор лкм

10у,-ный раствор лкм

0,5у,-ная водная дисперсия фторопласта

10%-ный раствор лкм

1 %-ная водная дисперсия фторопласта

5у,-ный раствор лкм

Зу-ная водная дисперсия фторопласта

10%-ный раствор лкм

5%-ная водная дисперсия фторопласта

10%-ный раствор лкм

6%-ная водная дисперсия фторопласта

15%-ный раствор лкм

15%-ный раствор лкм

0,5%-ная водная дисперсия фторопласта

15у,-ный раствор лкм

I у,-ная водная дисперсия фторопласта

10у,-ный раствор лкм)

3% -ная водная дисперсия фторопласта

15у,-ный раствор лкм

5О -водная дисперсия фторопласта

15%-ный раствор лкм бу-ная водная дисперсия фторопласта

1. 12%-ный раствор лкм

2. 12у,-ный раствор лкм

0,5у,-ная водная дисперсия фторопласта

3. 12у,-ный раствор лкм

1%-ная водная дисперсия фторопласта

4. 12%-ный раствор лкм

3%-ная водная дисперсия фторопласта

5. 15 -ный раствор лкм

5у,-ная водная дисперсия фторопласта

6. 12у,-ный раствор лкм

7%у-ная водная дисперсия фторопласта

1. 10%-ный раствор лкм

2. 10у,-ный раствор лкм

0,5у,— íàÿ водная дисперсия фторопласта

3. IOy,-ный раствор лкм

1 %y-ная водная дисперсия фторопласта

4. 10%0,-ный раствор лкм

3%%-иая водная дисперсия фторопласта

5. 7y„-ный раствор лкм

5у,-ная водная дисперсия фторопласта

6. 10%-ный раствор лкм

7о -ная водная дисперсия фторопласта

90 90

110

110

8,5 — 9,0

8,5 — 9,0

8,5 — 9,0

5,0 — 5,2

9,6 — 9,8

10,6 — 10,8

10,6 — 10,8

10,6 — 10,8

654698

Составитель P. Вакар

Редактор А. Соловьева

Техред Н. Строганова

Корректор В. Дод

Заказ 319/8 Изд. № 261 Тираж 726 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Анализ таблицы показывает, что наибольшая рассеивающая способность наблюдается при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

5 — 15о/о-,ный раствор водораз- 5 бавляемого лакокрасочного материала с кислотным числом 40 †1 90 — 110

0,5 — 5%-ная водная дисперсия фторопласта 90 — 110 10

Таким образом, рассеивающая способность известной композиции составляет менее 4 см при напряжении до 250 В, водоразбавляемого лакокрасочного материала с кислотным числом 40 — 150 — 5 — 6 см, а 15 предложенной композиции — 9 — 11 см.

Использование предложенной композиции для электроосаждения позволяет получить равномерное покрытие на изделиях сложной конфигурации за счет увеличения 20 в 2 раза рассеивающей способности лакокрасочного материала.

Введение фторопластовой дисперсии в водоразбавляемый лакокрасочный материал с высоким кислотным числом 40 — 150 25 ,дает возможность использовать лакокрасочные материалы, потерявшие способность электроосаждаться в результате длительного хранения.

Формула изобретения

Композиция для получения покрытия методом электроосаждения, включающая водоразбавляемый пленкообразователь и водную дисперсию фторопласта, отличаю щ а я с я тем, что, с целью повышения рассеивающей опособности композиции, в качестве водоразбавляемого пленкообразователя используют лакокрасочный материал с кислотным числом 40 — 150 на основе алкидноэпоксидной, акриловой, алкидной или алкидноуретановой смолы при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

5 — 15%-ный раствор водоразбавляемого пленкообразователя 90 — 110

0,5 — 5%-ная водная дисперсия фторопласта 90 — 110

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ке 314816, М. Кл. С 23В 5/08, опубл. 1971.

2. Патент США Ив 3679618, кл. 260 †, опубл. 1972.