Способ изготовления окрасочного валика малярного инструмента

19 01)СОЮЗ СОВЕТСКИХСЩЬМРаеаиРЕСПУБЛИК 3ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПМЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И ОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследоватеский институт по защите металловот коррозии(56) 1. Авторское свидетЕльство ССР 763432, кл. С 09 Ю 5/00, 1978.2-. Авторское свидетельство СССРВ 622831 кл С 09 Ю 5/00 197 ба3. Кирюажин Н.М. и. др. Ручнойстроительно-монтажный инструментКаталог-справочник, М., ЦНИИТЭСтромаы, 1980, с. 10 (прототип.(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОКРАСОЧНОГО ВАЛИКА МАЛЯРНОГО ИНСТРУМЕН ТА пУтем закрепления меха на поли, этиленовой трубе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения срока службы окрасочного валииа, на наружную поверхность полиэтиленовой . трубы наносят слой раствора эпоксидной смолы в бензоле или толуоле концентрации 15-45 мас.Ъ, производят совместную абразивную обработку этого слоя и поверхности полиэтиленовой трубы при скорости их перемеценйя относительно абразивного инструмента 0,1-0,3 м/с, наносят слой полимерного клея, накладывают на него и отверждают.60 Изобретение относится к способамизготовления инструмента и можетбыть использовано при изготовленииокрасочных валиков малярных инструментов,Известен способ склеивания полимерных материалов путем нанесенияклея, включающего абразивный наполнитель, контактирования и механичес"кого воздействия 1,Однако способ позволяет получитьсоединение полиэтилена с малым сро"ком службы,Известен способ склеивания полимерных материалов путем нанесенияна склеиваемые поверхности клея на 15основе эпоксидной смолы, применениямеханического воздействия и контактирования поверхностей 2 .Известный способ позволяет получить соединение полиэтилена с невысоким сроком службы.Наиболее близким к изобретению.по технической сущности и достигаемому результату является способизготовления окрасочного валика путем натягивания на полиэтиленовуютрубку рукава из меха, подвертывания излишков рукава из меха внутрьтрубы и поджима их подшипникамик внутренней поверхности трубы (3 . 30Окрасочный валик, изготовленныйэтим способом, обладает стойкостьюк воздействию растворителей, однакопри эксплуатации вследствие затекания наносимого лакокрасочного состава между полиэтиленовой трубой ирукавом из меха нарушается цилиндрическая форма валика, шов рукава измеха продавливает покрытие, при эксплуатации ворсинки меха выпадают,оставаясь в покрытии и ухудшая качество покрытия, подвернутая внутрьтрубы часть меха расходуется непроизводительно, срок службы валиканевелик.Целью изобретения является увеличение срока службы окрасочного валика.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовленияокрасочного валика малярного инструмента путем .закрепления меха на полиэтиленовой трубе, на наружную поверхность полиэтиленовой трубы наносятслой раствора эпоксидной смолы вбензоле или толуоле концентрации 5515-45 мас.%, производят совместную.абразивную обработку этого слоя иповерхности полиэтиленовой трубы прискорости их перемещения относительно абразивного инструмента 0,10,3 м/с, наносят слой полимерногоклея, накладывают на него и отвержцают,При изготовлении окрасочных валиков слой раствора эпоксидной смолы в бензоле или толуоле наносят на наружную поверхность отрезка трубы обычными механизированными или ручными способами, например, кистью. В качестве эпоксидных смол используют эпоксидные диановые смолы как в жидком (например, марки ЭД), так и в твердом (например, марки Э) состояниях. Толщина наносимого слоя составляет 30-150 мкм.Трубу на основе полиэтилена получают обычным способом, например, экструзионным, и разрезают ее на отрезки нужной длины до,и после за-, крепления на ее поверхности меха.Снижение концентрации раствора эпоксидной смолы ниже 15 мас.% приводит к образованию низковязкого раствора, легко раэбрызгивающегося с перемещающейся с выбранной скоростью поверхности трубы, При этом толщина наносимого слоя раствора смолы составляет менее 30 мкм, что недостаточно для качественной абразивной обработки. Растворы эпоксидной смолы концентрации большей 45 обладают повышенной вязкостью, что требует слишком большой непроизводительной затраты механической энер- гии при абразивной обработке на перемещение слоя этого раствора.Совместную абразивную обработку поверхности отрезка трубы и нанесенного на него слоя раствора эпоксид ной смолы производят следующим об- . разом: сообщают перемещение поверхности отрезка трубы относительно поверхности абразивного инструмента, например, шкурки, иглофрезы, шлифовального круга и т.д. Это относительное перемещение создают вращением трубы с помощью токарного или сверлильного станка с поджимом к ее поверхности абразивного инструмента, либо перемещением абразивного инстру- мента, например, с помощью электрошлифовальной машины марки "Электра" вокруг поверхности трубы. Скорость относительного перемещения соприкасающихся поверхностей трубы и абразивного инструмента составляет 0,1- 0,3 м/с. Давление сжатия трубы и абразивного инструмента составляет 5-30 кПа, время обработки 3-60 с, условия обработки - при комнатной температуре.Режимы совместной абразивной обработки обусловлены релаксационными свойствами полиэтилена и реологичес- кими свойствами раствора эпоксидной смолы. Время обработки менее 3 с малоэффективно, а болз 60 с, не приводит к повышению качества получаемого окрасочного валика.В качестве клеев используют стандартные клеевые составы, например, эпоксидный клей марки ВК, полиуреПосле этого проводят намотку по спирали ленты меха на основе полиэтилентерефталата шириной 8 см. При этом следят, чтобы кромки ленты сопр касались друг с другом без зазора и без нахлеста. Отверждение клеевого слоя производят в комнатных услови ях в течение 2 сут.Полученный таким способом окрасочный валик надевают с помощью подшипников, вставляемых с торцов отрезка трубы, на кронштейн с ручкой и используют в качестве малярного инструмента.П р и м е р 2. Операции выполняют аналогично примеру 1, но концентрация раствора эпоксидной смолы в бензоле составляет 15 мас.З, а скорость вращения поверхности трубы 0,1 м/с.П р и м е р 3. Операции выполняют аналогично примеру 1, но концентрация раствора эпоксидной смолы в 45 ищ 50 55 60 тановый клей марки ПУи другие, стойкие к действию растворителей. Режимы отверждения и нанесения клеев выбирают в соответствии с техничесими условиями на используемый клей. Нанесение меха производят путем намотки на спирали встык с натягом ленты меха на поверхность неотвержденногб клея либо обертыванием в мех шириной, равной периметру трубы . и приклеиванием торцов ленты меха встыкВ качестве меха может быть использован ворсистый материал природного или искусственного происхождения, например мех на основе полиэтилентерефталата.П р и м е р 1. Отрезок трубы на основе полиэтилена диаметром 50 мм .зажимают в патроне токарного станка, свободный конец трубы поджимают зад ней бабкой станка. Устанавливают скорость вращения поверхности трубы0;16 м/с. Навеску эпоксидной смолымарки ЭД(продукт конденсации эпихлоргидрина и дифенилолпропана) 25 растворяют в бензоле до концентрации 35 мас.З, наносят губкой слой этого раствора толщиной 100 мкм на вращающуюся поверхность отрезка трубы, поджимают шкурку марки СЗС 16 Н З 0 к поверхности трубы и слою раствора усилием 15 кПа. Время совместной "абразивной обработки поверхности трубы и слоя раствора составляет 30 с. Затем на поверхность вращающейся трубы наносят слой клея толщиной 120 мкм следующего состава,%мас.ч.:Эпоксидная смоламарки ЭД100Полиэтиленполиамин40Олигоэфир маркиМГФ 9 20 бензоле составляет 45 мас.%. Скорость вращения поверхности трубы 0,3 м/с.П р и м е р 4На вращающуюся с линейной скоростью 0,1 м/с поверхность отрезка трубы на основе полиэтилена наносят слой толщиной 100 мкм раствора в толуоле эпоксидной смолы марки 3-49 (продукт сополимеризации эпоксидной диановой,смолы с дифенилолпропаном) концентрации 40 мас.Ъ. Затем производят совместную абразивную обработку этого слоя и поверхности отрезка трубы с помощью шлифовального круга марки 14 А 10 Н, поджимаемого к поверхности вращающейся трубы со средним давлением 30 кПа в течение 60 с. Затем наносят слой полихлоропренового клея марки 88 Н на поверхности трубы и на приклеиваемую поверхность ленты меха шириной, равной периметру наружной поверхности трубы. Открытую выдержку клея производят в течение 30 мин, наносят второй слой клея на поверхность трубы и че.ез 5 мин наносят мех ча слой клея так, чтобы образовывался стык двух кромок меха параллельно оси трубы. Клеевой слой отверждаит в течение б ч при комнатных условйях разрезают отрезок трубы на более мелкие отрезки заданной длины (10 и 20 см), после чего используют полученные окрасочные валики для изготовления малярного инструмента, как в примере 1.П р и м е р 5. Операции и режим; их проведения соответствуют примеру 1. Но на поверхность трубы наносят не раствор эпоксидной смолы, а клей, состав которого приведен в примере 1. Этот клей подвергается совместной абразивной обработке с поверхностью полиэтиленовой трубы.П р и м е р 6. Операции выполняются аналогично примеру 1, но операцию совместной абразивной обработки поверхности полиэтиленовой трубы и слоя раствора эпоксидной смолы не производят.В примерах толщина слоя эпоксидной смолы, наносимой на полиэтиленовую трубу, составляет 70-100 мкм, после механохимической обработки зта толщина составляет 4-2 мкм. Толщина слоя клея, наносимого на трубу после механохимической обработки, составляет 100-200 мкм.. Окрасочные валики испытывают следующим образом.Окрасочные валики замачивают в среде лакокрасочного материала в течение 1 ч (лакокрасочный материал - эмаль ХВ) и промывают в растворителе (ацетоне). Затем в стенде для. ускоренного испытания малярного валика закрепляют образ1065459 Примеры Свойства окрасочныхваликов 172 134 129 152 88 0,7 63 78 43 Срок службы, ч Предел прочности при отслаивании меха от полиэтиленовой трубы,кгс/см 2,3 1,9 1,9 2,1 1,7 0,1 0 1,8 1,2 Примеч а н и е.Примеры 5 и 6 контрольные, пример 7 по известномуспособу, пример 8 по способу (Ц , пример 9 по способу Я Таблица 2 Срок службы окрасочного . валика, ч Состав слоя 172 182 13079 83 БензолТолуолЭтилацетатацетонБез растворителяСмесь эпоксидной диановойсмолы ЗДи полиэтиленполиамина в соотношении10:1 по массе 88 Составитель А. ПросвиринРедактор Т. Кугрышева Техред Л. Пилипенко Корректор О. Билак Заказ 11005/30 Тираж 639 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий 113035, Москва, Я, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цы малярных валиков. На поверхности стенда, имитирующей окрашиваемую поверхность, закрепляют наждачную бумагу марки 12 А 16 Н. Валик поджимают к этой поверхности усилием0,15 МПа, сообщают поверхности снаждачной бумагой возвратно-поступательное движение с частотой 50циклов в минуту и амплитудой 650 мм.Срок службы окрасочного валикаоценивают по разрушению основы меха по краям валика и по выпадениюворса (15-30) из меха.Предел прочности при отслаиваниимеха от полиэтилена оценивают прирасслаивании образцов под углом 90 фпри движении нижнего зажима100 мм/мин,Свойства окрасочных валиков приведены в табл. 1.Из табл. 1 следует, что окрасочный валик по примерам 1-4 обладаетповышенным сроком службы,Результаты испытаний окрасочныхваликов, изготовленных по примеру 1 с различными растворителями эпоксидного слоя, представлены в табл. 2. Из табл. 2 следует, что примене-ние в качестве. растворителя эпоксидного слоя бензола или толуола приводит к увеличению срока службы изделия из полиэтилена и меха (окрасочного валика). Слой эпоксидной смолы на поверхности погщэтиленовой трубы отверждается за счет диффузии отвердителя из верхнего слоя клея или этот слой растворяется в клее, содержащем растворитель (пример 4). Меньшая степень сшивки слоя эпоксидной смолы придает соединению устойчивость к воздействию знакопеременных напряжений,. возникающих при эксплуатации окрасочного валика. 20 Применение способа изготовленияокрасочного валика позволит повысить срок службы малярного инструмента, улучшить качество наносимых покрытий.Таблица 1