Состав для покрытия изделий из политетрафторэтилена

 

f:ОПИСАНИЕ< 735617

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

J (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.02.77 (21) 2455524/23-05 с присоединением заявки ¹â€” (28) Приоритет (51) М. Кл .

С 09 0 3/78

С 09 0 5/10

С 09 J 5/02

Государственный квинтет.СССР аа делан кзооретений н открытнй

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19 (53) ДК бб7.636. .46 (088.8) Дата опубликования описания 2505.80 (72) Авторы изобретения

А. И. Баркан, Д. А. Родченко и О. P. Юркевич

Институт механики металлополимерных систем АН Белорусской CCP (7l) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА

Изобретение относится к области получений металлойолимерных материалов, в частности, для модификации поверхности изделий из политетрафторэтилена для их последующего склеивания с металлами или друт с другом.

Поверхность политетрафторэтилена (фторо5 пласт-4) не способна склеиваться обычными клеями.

Известен состав, в котором для получения удовлетворительной прочности склеивания из1О делий между собой и с металлами полимер подвергают предварительной обработке, изменяющей его поверхностные свойства (11

Известен состав для покрытия включающий

) водную суспензию политетрафторэтилена с раз15 личными добавками, в том числе солями ряда металлов и серной, фосфорной или карбоновой кислот (2l.

Однако покрытия на основе данного состава обладают недостаточно высокими физикомеханическими свойствами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав для покрытия, включающий поли2 тетрафторэтилен и металлический или керамический наполнитель, наносимый на поверхность изделий при помощи ниэкотемпературной плазменной струи (31. При этом оптимальное содержание металла или керамики в модифицированном слое составляет около 10 o по объему.

Однако такой состав при нанесении на поверхность изделий иэ политетрафторэтилена и последующем склеивании с металлами ие обеспечивает получения прочных металлополимерных соединений.

Цель изобретения — повышение прочности клеевых соединений изделий иэ политетрафторэтилена.

Это достигается тем, что состав для покрытия, включающий политетрафторэтилен и металлический порошок, содержит в качестве металлического порошка порошок металла подгруппы хрома и дополнительно содержит литий фторсульфоновокислый при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Поли те тра фторэтилен 30 — 65

735617 4 таллами с образованием прочных клеевых соединений.

В табл. 1 приведены примеры изготовления предлагаемых составов.

Таблица 1

Политетрафторэтилен! ! о

Перед нанесением покрытия состав засыпают в дозатор установки плазменного напыления

УМП-5 — 68, откуда подают с помощью транспортирующего газа — азота в плазменную струю.

Энергетические характеристики плазменной струи, и технологические режимы процесса нанесения покрытия на изделия устанавливают в каждом случае исходя из конкретных условий. Затем изделия склеивают между собой и с-металлами эпоксидной смолой.

Литий фторсульфоновокислыи (ZISOqF) Политетрафтарэтилен

Порошок металла подгруппы хрома (вольфрам, хром или молибден) 2о

В результате нанесения состава плазменной струей на поверхности изделий создается шероховатый слой покрытия, содержащий в большой концентрации металлический наполнитель и обладиощий хорошим сцеплением с изделием.

Входящий в состав фторсульфоновокислый литий ионизируется в плазменной струе. Продукты его ионизации активны по отношению к фторопласту, в результате чего модифицируется поверхность как материала изделия, так и фторопласта в наносимом покрытии. Это улучшает условия совместимости напыляемого слоя с из делием, повышает адгезию внутри слоя между полйтетрафторэтиленом и металлическим напол35 нителем.

Поверхность фторопласта с нанесенным слоем покрытия обладает хорошей смачиваемостью и приобретает воэможность склеиваться с ме44

Литий фторсульфоновокислыи (ZISOqF) Политетрафторэтилен

Порошок металла подгруппы хрома (вольфрам, хром или молибден) 25

Литий фторсульфоновокислый (Z i SO3 F) 10

Таблица 2

Прочность клеевых соединений, кгсlсм

Ф вЂ” 4 + известный состав

Ф-4 + известный состав

0,2-0,3

Ф вЂ” 4 + известный состав

Алюминий

0,3-0,4

Ф вЂ” 4 + известный состав

Сталь

0,3-0,4,Ф вЂ” 4 + I состав

Ф вЂ” 4 + Н состав

Ф вЂ” 4 + I состав

Ф-4 + II состав

0,5 — 0,6

0,7-0.8

Порошок металла подгруппы хрома 25-68

Литий фторсульфсйовокислый 2 — 10

Состав готовят путем смешения компонентов в высокоскоростном смесителе, затем смесь термостатируют при t = 110 — 130" С до влажности не более 0,05% и просеивают через сито, Состав Содержание компонентов, вес.%

Порошок металла подгруппы хрома (вольфрам, хром или молибден) 68

В табл. 2 и 3 представлены свойства покрытий на основе предлагаемых и известных составов. б

Продолжение табл. 2

735617

Склеиваемые пары

Прочность клеевых соединений, кгс/см

Ф вЂ” 4 + I!1 состав

Ф вЂ” 4 + I состав

Ф вЂ” 4 + !!I состав

0,5-0,6

Алюминий

0,5-0,6

Алюминий

Ф вЂ” 4 + I I состав

0,7-0,8

Ф вЂ” 4 + II! состав

Алюминий

0,5-0,6

0,6-0,7

Ф вЂ” 4 + состав

Сталь

Ф вЂ” 4 + II состав

Ф вЂ” 4 + !I! состав

0,9-1,0

Сталь

0,7 — 0,8

Сталь

Таблица 3

Распьшяемый состав

Предлагаемый (ПТФЭ 40%; молибден 58%, ZiSO3 F — 2%)

Состав на основе суспензии ПТФЭ (2) 180 — 200 (2 260 — 280 4,0 — 4,2 1,0 — 1,1

30-40 до 20 200-220 3,5-3,6 0,6-0,7

ЦНИИПИ Заказ 2357/18

Подписное

Тираж 725

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

Предлагаемый состав позволяет значительно повысить прочность и долговечность соединения изделий из политетрафторэтилена с металлами или друг с другом, а также упростить процесс подготовки изделий перед склеиванием

Формула изобретения

Состав для покрытия изделий из политетрафторэтилена, включающий лолитетрафторэтилен и металлический порошок, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения прочности клеевых соединений изделий из политетрафторэтилена, он содержит в качестве металлического порошка порошок металла подгруппы хрома и дополнительно содержит литий фторсульфоновокислый при -следующем соот40 ношении компонентов, вес.%:

Поли тетрафторэтилен 30 — 65

Порошок металла подгруппы хрома 25 — 68

Литий фторсульфоновокислый 2 — 10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 458567, кл. С 08 Х 7/12, 1973.

2. Патент Франции Р 2006082, кл. С 09 0 3/00, опублик. 1970, 3. Патент Великобритании Р 1321481, кл. В 2 Е, опублик. 1973 (прототип).