ГРУНТОВКА ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ

ГРУНТОВКА ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2088621 (13) C1

(51) 6 C09D163/02, C09D5/12 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.08.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 94036652/04 
(22) Дата подачи заявки: 1994.09.29 
(45) Опубликовано: 1997.08.27 
(56) Аналоги изобретения: ГОСТ 25-18-83 ТУ 6-10-755-84. 
(71) Имя заявителя: Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов 
(72) Имя изобретателя: Кондрашов Э.К.; Болонин А.Б.; Вассерман П.И.; Офицерова М.Г.; Савченкова В.В.; Лукьянов В.В.; Евдокимов А.В.; Родионова В.В.; Новикова Т.А. 
(73) Имя патентообладателя: Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов 

(54) ГРУНТОВКА ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ 

Изобретение относится к малотоксичным, не содержащим хроматов, антикоррозионным грунтовкам под уретановые, акрилуретановые, акриловые и эпоксидные покрытия для защиты от коррозии изделий авиационной техники.

Предлагается грунтовка, обладающая малой токсичностью, не содержащая хроматов, стойкая к действию гидравлической жидкости, с повышенной адгезией для антикоррозионной защиты алюминиевых сплавов и сталей, содержащая полимерное связующее на основе эпоксидно-диановой смолы, двуокись титана, наполнитель - тальк, отвердитель, органические растворители, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит модификатор на основе акриловой смолы, антикоррозионные пигменты: фосфат алюминия и молибдат цинка, наполнитель - аэросил и в качестве отвердителя - кремний органический амин, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Эпоксидно-диановая смола - 100

Модификатор на основе акриловой смолы - 10 - 20

Фосфат алюминия - 30 - 40

Молибдат цинка - 30 - 40

Двуокись титана - 30 - 40

Тальк, микротальк - 18 - 24

Аэросил - 10 - 15

Отвердитель на основе кремнийорганических аминов - 30 - 50

Органические растворители - 350 - 530

3 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к малотоксичным, не содержащим хроматов антикоррозионным грунтовкам, наносимым под акриловые, акрилуретановые, уретановые и эпоксидные эмали для защиты от коррозии изделий авиационной техники из алюминиевых сплавов и сталей.

Известна хроматная грунтовка АК-070 (ГОСТ 2515-83) желтого цвета, включающая полимерное связующее на основе акриловой смолы с добавлением другой полимерной смолы, высокотоксичный хроматный пигмент стронций хромовокислый (ПДК 0,01 мг/м3) и органические растворители. Грунтовка АК-070 быстро сохнет при температуре 18 23oC 1 ч, применяется для грунтования алюминиевых, магнитных сплавов и сталей в системах покрытий с акриловыми и эпоксидными эмалями. Однако, помимо высокой токсичности грунтовка имеет низкую масло- и бензостойкость, неустойчива к гидравлической жидкости НГЖ-4, имеет невысокие защитные свойства.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому составу грунтовки является хроматная грунтовка ЭП-076 (ТУ 6-10-755-84), состоящая из эпоксидной и полиамидной смол, пигментов и наполнителя в смеси органических растворителей.

Состав грунтовки (считая на 100% вещество),мас. ч:

1. Эпоксидно-диановая смола 100

2. Антикоррозионный пигмент стронций хромовокислый 60

3. Пигмент двуокись титана 45

4. Наполнитель тальк 45

5. Отвердитель полиамидная смола 50

6. Органические растворители 370

Грунтовка поставляется комплектно в виде двух компонентов:

пасты ЭП-076Т и отвердителя N 2.

Паста ЭП-076Т представляет собой суспензию, состоящую из эпоксидной смолы, пигментов и наполнителя в смеси органических растворителей; отвердитель N 2 30% раствор полиамидной смолы в смеси органических растворителей.

Грунтовка ЭП-076 предназначается для окраски деталей из магниевых сплавов и сталей и применяется, в основном, с сушкой покрытия при температуре 90

100oC в течение 1 2 ч в системах покрытий с эпоксиднополиамидными эмалями; к алюминиевому сплаву грунтовка имеет низкую адгезию. За счет высокого содержания стронция хромовокислого грунтовка ЭП-076 весьма токсична. Кроме того, грунтовка ЭП-076 неустойчива к гидравлической жидкости НГЖ-4, применяющейся в современных самолетах.

Грунтовка ЭП-076 взята в качестве прототипа для заявляемого состава грунтовки.

Технической задачей данного изобретения является создание малотоксичной бесхроматной грунтовки для антикоррозионной защиты алюминиевых сплавов и сталей, обладающей высокой адгезией и антикоррозионным действием, влагостойкой, устойчивой к гидравлической жидкости, стабильной при длительном хранении.

Для повышения технологичности грунтовка должна быть светлого цвета (почти белой) для облегчения нанесения последующих слоев эмалей белого, светло-серого и др. светлых расцветок.

Грунтовка предназначается под акриловые, акрилуретановые, уретановые и эпоксидные эмали.

Предлагается грунтовка следующего состава (считая на 100% вещество), мас. ч:

1. Эпоксидно-диановая смола 3-41 (ТУ 6-10-607-78), (ММ 800 1100) 100

2. Модификатор акриловая смола БМК-5* (ТУ 6-02-115-91) 10 20

3. Антикоррозионные пигменты:

фосфат алюминия (ТУ 301-10-033-90) 30 40

молибден цинка (ТУ 301-10-034-90) 30 40

4. Двуокись титана (ГОСТ 9808-84) 30 40

5. Наполнители:

тальк (или микротальк) (ТУ 21-25-201-77, ГОСТ 19284-79) 18 24

аэросил (ГОСТ 14922-77) 10 15

6. Отвердитель продукт на основе кремнийорганических аминов АГМ-9 (ТУ 6-02-724-77)** 30 50

7. Органические растворители: 350 530

ксилол (ГОСТ 9949-76, ГОСТ 9410-78)

ацетон (ГОСТ 2768-84)

бутилацетат (ГОСТ 8981-78)

этилцеллозольв (ГОСТ 8313-86)

Заявляемая грунтовка существенно отличается по составу от грунтовки прототипа:

в грунтовке, взамен стронция хромовокислого, применены малотоксичные антикоррозионные пигменты фосфат алюминия и молибдат цинка, имеющие ПДК 1,О мг/м3, т.е. на два порядка выше, чем у стронция хромово-кислого, у которого ПДК=0,01 мг/м3;

изменено связующее пленкообразующее грунтовки- введение акрилового модификатора и применение в качестве отвердителя кремнийорганического амина АГМ-9 обусловлено требованием основного применения грунтовки в качестве покрытия холодной сушки и, одновременно, устойчивого к гидравлической жидкости НГЖ-4;

* Модификатор акриловая мола БМК-5 (сополимер бутилового эфира метакриловой кислоты и метакриловой кислоты, массовая доля метакриловой кислоты 3,9 4,7% ** Отвердитель АГМ-9 на основе кремнийорганических аминов -аминопропилтриэтоксилана и b-аминопропилтриэтоксисилана.

введение в состав грунтовки двуокиси титана вызвано необходимостью придания грунтовочному покрытию цвета светлого тона, т.к. фосфат алюминия и молибдат цинка не обладают этой способностью;

наполнители тальк и аэросил для улучшения стабильности грунтовки и повышения адгезии.

Пример осуществления:

грунтовка состоит (комплектуется) из:

полуфабриката, представляющего собой суспензию, и наполнителей в растворе эпоксидно-диановой смолы;

модификатора, представляющего собой раствор акриловой смолы БМК-5 (сополимер бутилметакрилата и метакриловой кислоты);

отвердителя АГМ-9,

которые смешиваются перед нанесением.

Полуфабрикат грунтовки изготавливают путем диспергирования пигментов и наполнителей в растворе эпоксидно-диановой смолы в шаровой или в бисерной мельнице. При достижении необходимой степени перетира содержимое из мельницы перекачивают в смеситель, добавляют растворители и полуфабрикат ставят на тип по вязкости и по содержанию нелетучих веществ.

Модификатор изготавливают в реакторе путем растворения смолы БМК-5 в смеси растворителей из ксилола, ацетона и бутилацетата.

Перед применением к полуфабрикату грунтовки добавляют модификатор и отвердитель, грунтовку дополнительно разбавляют органическими растворителями и наносят на металлическую поверхность, в основном, при помощи краскораспылителя.

Время сушки грунтовки 3 6 ч при температуре 12 35oC. Затем наносят 2 слоя акриловой эмали, или 1,5 2 слоя акрилуретановой, уретановой, эпоксидной эмали.

В табл. 1 приведены составы заявляемой грунтовки, грунтовок с запредельными количествами компонентов, грунтовки-прототипа. В табл. 2 представлены свойства грунтовок и систем покрытий, в сравнении с грунтовкой-прототипом.

Из полученных данных следует, что заявляемая грунтовка значительно менее токсична, в сравнении с прототипом, за счет введения антикоррозионных пигментов фосфата алюминия и молибдата цинка вместо стронция хромовокислого.

Кроме того, содержание фосфата алюминия и молибдата цинка в составе грунтовки способствует улучшению адгезионных свойств покрытий, устойчивости к действию жидкости НГЖ-4, влагостойкости и защите от коррозии.

Улучшение антикоррозионного действия заявляемой грунтовки подтверждается результатами проведенного электрохимического испытания покрытий. В табл. 3 приведены результаты измерения электродного потенциала в растворах NaCl алюминиевого сплава с нанесенным покрытием, состоящим из заявляемой грунтовки и акриловой эмали, и с аналогичным покрытием с грунтовкой, содержащей только стронций хромовокислый.

Более положительное (или менее отрицательное) значение электродного потенциала алюминиевого сплава с нанесением покрытием соответствует более интенсивному электрохимическому антикоррозионному действию заявляемой грунтовки.

Помимо алюминиевого сплава введение в заявляемую грунтовку фосфата алюминия и молибдата цинка обеспечивает антикоррозионное действие заявляемой грунтовки и по отношению к стали.

Улучшению свойств заявляемой грунтовки, в сравнению с прототипом, способствует введение в состав грунтовки акрилового модификатора и применение отвердителя на основе кремнийорганических аминов:

акриловый модификатор повышает адгезионные свойства грунтовки,

отвердитель АГМ-9 улучшает адгезию покрытия, стойкость к жидкости НГЖ-4 и защитные свойства покрытий.

Добавка наполнителя аэросила в состав грунтовки предотвращает оседание пигментов при длительном хранении эпоксидного полуфабриката.

Определение свойств грутновочного покрытия с запредельным содержанием отдельных компонентов указывает на то, что суммарное действие заявляемой грунтовки зависит от количественного содержания каждого компонента в заявляемом составе грунтовки.

Уменьшение содержания фосфата алюминия и молибдата цинка ниже предельного значения (пример N 5), уменьшение содержания акрилового модификатора и отвердителя АГМ-9 ниже предела и увеличение двуокиси титана выше предела (пример N 6) приводит к снижению адгезионных свойств покрытий, устойчивости при испытании систем покрытий во влажной камере и снижению антикоррозионного действия покрытий при испытании в камере солевого тумана.

Устойчивость покрытия к действию гидравлической жидкости НГЖ-4 снижается при уменьшении молибдата цинка ниже предельного в грунтовке (пример N 5), уменьшении содержания отвердителя ниже предела (пример N 6) и увеличении выше предельного содержания акрилового модификатора (пример N 7).

Технологические свойства грунтовочного покрытия ухудшаются при запредельно высоком содержании молибдата цинка (пример N 8) в результате образования плотного, трудно размешиваемого осадка при хранении эпоксидного полуфабриката. Запредельно низкое содержание аэросила в грунтовке также ухудшает технологические свойства грунтовки.

Запредельно низкое содержание двуокиси титана снижает укрывистость грунтовки (пример N 7), а запредельно высокое снижает адгезию (пример N 6).

Заявляемая антикоррозионная, не содержащая хроматов грунтовка, таким образом, отвечает требованию применения менее токсичных лакокрасочных материалов и, одновременно, при ее использовании повышаются адгезионные свойства покрытия, стойкость к гидрожидкости и защитное антикоррозионное действие покрытия.

Заявляемая грунтовка серовато-белого (практически белого) цвета, в результате чего облегчается нанесение последующих слоев покрытия эмалями светлых расцветок (белой, светло-серой и др.), уменьшается толщина покрытия и, соответственно, привес от покрытия.

Грунтовка холодной сушки, пригодна для окраски крупно-габаритных изделий.

Грунтовка предназначается для антикоррозионной защиты алюминиевых сплавов и сталей под акриловые, акрилуретановые, уретановые и эпоксидные покрытия эмалями.

Применение грунтовки способствует увеличению срока эксплуатации систем покрытий в 1,5 раза.

Источники информации, принятые во внимание:

1. ГОСТ 2518-83

2. ТУ 6-10-755-84 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Грунтовка для антикоррозионного покрытия, включающая полимерное связующее на основе эпоксидно-диановой смолы, двуокись титана, наполнитель тальк и микротальк, отвердитель, органические растворители, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит модификатор на основе акриловой смолы марки БМК-5 с содержанием массовой доли связанной метакриловой кислоты 3,9 4,7% антикоррозионные пигменты: фосфат алюминия и молибдат цинка, наполнитель - аэросил и в качестве отвердителя кремнийорганический амин на основе -аминопропилтриэтоксисилана и -аминопропилтриэтоксисилана при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Эпоксидно-диановая смола 100

Модификатор 10 20

Фосфат алюминия 30 40

Молибдат цинка 30 40

Двуокись титана 30 40

Тальк или микротальк 18 24

Аэросил 10 15

Отвердитель 30 50

Органические растворители 350 530




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru