Способ электрофоретического осаждения лакокрасочных покрытий

(54) СПОС ОСАЖДЕНИЯ (57) Изоб нанесения электроос является Изобретениакокрасочных способобеспетока зну из кат ст сочно (ТУ 6 ми па статок рабочего о,4 ,4 аст ора, 7бочего раствораропроводность,рН р Элек мкС 70 отавляющие синусоидупериода импульса квным (0,8-1,0):1,пред ратура рабочегора, С риоду ошени аузы,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИД(21) 4218731/23-02(56) Крылова И.А. идение как метод полсочных покрытий, М,с. 8.Патент СССР 9 27кл, С 25 0 13/00, 1 ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГОКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙение относится к способам лакокра сочных покрытииждением, Целью изобретен нтенсификация процесса кае относится к нанесению покрытий электроосаж дением,Цель изобретения - интенсификацияпроцесса катофорезного осаждения материалов на основе низкомолекулярныхкаучуков, модифицированных катионоактивными смолами с электропроводностью раствора 1200-2000 мк См иодновременным повышением износо- икоррозионной стойкости покрытий.По изобретению электроосаждениепроводят при напряжении 200-300 В,подавая на покрываемую деталь катодные периодические импульсы тока счастотой следования 25 - 40 Гц, по фор ию БО (ш. 1 4 9728тофорезного осаждения материалов на основе низкомолекулярных каучуков, модифицированных катионоактивными смолами, с электропроводностью раствора 1200-2000 мкСм и одновременным повышением износа и коррозионной стойкости покрытий. По изобретению процесс осуществляют при напряжении 200-300 В импульсным током с синусои- дальной формой импульса и частотой 25-40 Гц при соотношении продолжительности импульса и паузы (0,8-1,0):1При этом за 60 с на 1 м поверхности подложки выделяется до 21,2 г лако-. красочного материала, Покрытия обладают хорошим внешним видом, высокой икоррозионнои износостоикостью.1 табл,1 и м е рДля осуществленияиспользуют источник .питания, ивающий получение импульсов данной формы и частоты, ванержавеющей стали, являющуюся и стальные детали, являющиедом. Ванну заполняют рабочим ом водоразбавляемого лакокра- материала, например ВЭП0-11-525-7-85) со следующи- метрами149728 То рытие наносят при напряжении 20 В в течение 60 с с частотой сле 30 донания импульсов и соотношением периода импульса к периоду паузы(Т: Т ,), укаэанными в табИ ММ 6 6 Слице,Сушку покрытия осуществляют при180 С в течение 30 мин.Оценку качества лакокрасочных 1 Опокрытий (ЛКП) проводят по следующим показателям,Внешний вид определяют визуально.Определение коррозионной стойкости лакокрасочного покрытия проводятпо ГОСТ 9.403-80, метод 1.Образцы с покрытием полностью погружают в емкость с 37,-ным растворомхлористого натрия и закрывают крышкой. Уровень раствора в процессе испьгганий поддерживают постоянным. Через каждые 24 ч проводят осмотр испытуемых образцов и определяют изменение защитных свойств лакокрасочного покрытия (ЛКП) - изменение блеска 25и цвета, пузыри, отслаивание, наличие коррозионных очагов, Время допоявления первых разрушений покрытиясчитается коррозионной стойкостьюЛКП, выражаеТся в сутках.Определение износостойкости покрытия проводят по ГОСТ 20811-75,метод А.Образцы перед испытанием выдерживают на воздухе при температуре 3520+2 С в течение 5 ч,Аппарат для испытаний состоит извертикально установленной трубки длиной 500 мм с внутренним диаметром5 мм и расстоянием от нижнего среза 40трубки до образца 100 мм, Испытуемуюповерхность образца устанавливаютпод углом 43 - 46 к оси трубки,В качестве абразива используютпорошки шлифзерна с размером зер 4нистости 50 и 63 (ГОСТ 3547-80), смешанные в соотношении 1:1 по массе,Методика испытаний.В воронку насыпают шлифзерно,взвешенное на весах, которое из во 50ронки высыпа.ется в направляющуютрубку и струей падает на образец,После пропускания шлифзерна ватойстирают пыиь с поверхности образцаи на участок подвергшийся истира55нию, пипеткой наносят каплн 0,57-ного водного раствора сернокислой меди,,нейтранп кованного окисьн меди, 11 оистечени 30. каплю раствора уда 8 4ляют фильтровальной бумагой и осматривают поверхность невооруженным глазом или под микроскопом.Если в месте нанесения капли обнаруживается выделившаяся медь, тоэто свидетельствует о появлении пробоя покрытия до металла.Количество шлифэерна, пошедшее наиспытание ЛКП до появления пробоя(г), делится на толщину покрытия(мкм) и износостойкость выражаетсяв г шлифэерна/мкм.Свойства полученных покрытий приведены в таблицеИз таблицы следует, что предлагаемый способ катофорезного нанесенияпокрытий обеспечивает получение ЛКПс лучшим внешним видом и физико-механическими характеристиками (примеры 3,4,5).Понижение частоты следования импульсов тока ниже нижнего пределаприводит к ухудшению коррозионнойстойкости покрытий (пример 2)Повышение частоты следования импульсов тока выше верхнего пределаприводит к ухудшению внешнего вида икоррозионной стойкости покрытий:Т э ниже нижнего предела приводитк ухудшению коррозионной стойкости иизносостойкости покрытий (пример 7).увеличение соотношения Тнмпльс::Т ,выше верхнего предела приводитк ухудшению внешнего вида, корроэионной стойкости и иэносостойкости ЛКП(пример 8).При этом уменьшается и удельнаямасса покрытия, приходящаяся на 1 мподложки. Ухудшаются показатели процесса и при использовании импульсовдругой формы.Таким образом, как видно из приведенных данных, изобретение обеспе;чивает высокую производительностьпроцесса и физико-химические свойствалакокрасочных катофорезных покрытийна основе различных материалов, например ВЭП, ЭКА, ВЭК-М, на из"делиях из различных металлов и сплавов, в частности, различных сталях,сплавах алюминия с магнием и др,Формула изобретенияСпособ электрофоретического осаждения лакокрасочных покрытий на импульсном токе при напряжении 200 - 300 В, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса катофорезного осаждения материалов на основе низкомолекулярных каучуков, модифицированных катионоактивными смолами, с электропроводностью растСпособ нанесения покрытийпо примерам Внешний вид покрытия Коррозионная Удельэносотойоиость/мкмшлифзернасса,кость 2 су 14,5 1 Постоянный ток 1=0 Ровная полуматовая поверхность с наколами.70 сеи поверхности Импульсный (синусоида)2=20 Гц, Т:Т= 1,0 1 О 5 Ровная полуматовая по верхность без дефекто 19,0 0 3 Импульсный (синусоида) 1=25 Гц, ТифТп= 0,84 Импульсный (синусоида) 1=30 Гц, Тч.Т= 0,9 То ж 0 10 19,8 о оида) сный (син ц, Тц.Т= 105 То же 1,2 Импу 1=40 00,8 Полуматовая поверхность с дефектами типа ншагреньРовная полуматовая поверхность без дефектовПолуматовая поверхностьс наколами и кратерамиПолуматовая поверхностьс шагренью 6 Импульсный (синусои 1=50 Гц, Т:Т= 1,0 90 0,7 13,0 Полуматовая поверхность 3с наколами,9 Составитель Л. КазаковаТехред А. Кравчук Корректор Э. Лончаков Редактор ляник акаэ 4413/33 НИИПИ Государственного 113035, 5 Подписное изобретениям и открытиям 5, Раушская наб., д. 4/5 Тираж ГКНТ СС митета по сква, Жоиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10 7 Импульсный (синусоида)1=25 Гц, Тц,Т= 0,6 8 Импульсный (синусоида)1=40 Гц, Тя.Т= 1,2 9 Импульсный (синусоида сотсечкой 1/2 переднегофронта) К= 40 Гц,Т:Т= 0,810 Импульсный (синусоидас отсечкой 3/4 переднего фронта) й = 25 ГцТи:Тп= 1 еО 7298 бг; ра 1200 - 2000 мк,См с одновременным повышением иэносо- и коррозионной стойкости покрытий, процесс ведут на импульсном токе синусоидальной формы с частотой 25 - 40 Гц и отношением продолжительности импульса и паузы (0,8 - 1,0) : 1,