Способ получения полимерного покрытия

-36.ССС77 ИМЕРНОГОшкообское изСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Мачюлис А.Н., Торнау ЭДиффузионная стабилизация полВильнюс фМинтисф, 1974,.с.342, Авторское. свидетельство9 560648, кл. В 05 1/06, 19(54)(57) СПОСОБПОКРЫТИЯ путем нанесения лороразного полимера на металличе делие с последующим оплавлением вжидкой среде, нагретой выше температуры плавления полимера, с одновременным возбуждением ультразвуковых колебаний, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества покрытия и ускорения процесса пленко образования, оплавление осуществляют при одновременном возбуждении ультра звуковых колебаний постоянной частоты в жидкой среде и в иэделии, причем направление ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в жидкой среде, составляет угол 75-105 с направлением ультразвуковых колебаний, Ъоэбуждаемых в изделии.ФИзобретение относится к технологии получения полимерных покрытий на металлических изделиях и может быть использовано в различных отраслях промышленности.Известен способ получения полимерного покрытия путем нанесения порошкообразного полимера на металлическую подложку с последующим оплавлением нанесенного покрытия в жидкой среде, инертйой к полимеру и нагре той выше температуры плавления полимера Г 1 1.Однако оплавление дисперсного.полимера в жидкой среде сопровождается образованием газовых включений пу зырьков ) и последующим блокированием. их в объемЕ покрытия. Наличие такого рода пористости приводит к образованию дефектных покрытий, существенно замедляет процесс пленкообразования. 2 ОНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения полимерного покрытия путем нанесения порошкообразного полимера на 25 металлическое изделие с последующим оплавлением в жидкой среде, нагретой выше температуры плавления полимера с одновременным возбуждением ультразвуковых колебаний переменной часто- ЗО ты Г 2 3.Однако данный способ не позволяет значительно повысить качество формируемого полимерного покрытия и существенно ускорить процесс пленкообразования.Цель изобретения - улучшение качества покрытия и ускорение процесса пленкообразования.ПоСтавленная цель достигается способом получения полимерного покры- тия путем нанесения порошкообразного полимера на металлическое изделие .с последующим оплавлением в жидкой сре де, нагретой выше температуры плавле ния полимера, с одновременным воэбуж 45 дением ультразвуковых колебаний, оплавление осуществляют при одновременном возбуждении ультразвуковых колебаний постоянной частоты в жидкой . среде и в изделии, причем направле ние ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в жидкой среде, составляет угол 75-105 О с направлением ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в изделии. 55Способ осуществляется следующим образом. На предварительно нагретую поверхность изделия наносят слой порошкообразного полимера, затем изделие с нанесенным покрытием погружают в емкость с жидкой средой, инертной к полимеру, например расплав олова ПОС). На расплав воздействуют ультразвуковыми колебаниями. Одновременно ультразвуковые колебания передаются на подвеску с закрепленными на ней изделиями, на поверхность которых нанесено покрытие. Ультразвуковые колебания создаются с помощью установки УЗДНпри частоте 22 кГц и мощности 20 Вт. Время воздействия ультразвука подбирается в зависимости от типа порошкового полимерного материала. Направление распространения ультразвуковых колебаний в жидкой среде составляет угол 75-105 О с направлением ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в изделии. При одновременном воздействии ультразвуковых колебаний постоянной частоты на жидкую среду и на изделие с найесенййм покрытием в процессе формирования покры; тия по сравнению с воздействием ульт- развука переменной частоты только на жидкую среду удается получить более однородное и сплошное покрытие, одновременно вследствие тепловыделений (зФФект виброраэогрева ) снижается вяз кость полимерной композиции, что при. водит к увеличению скорости слияниячастиц формируемого покрытия и ускоряет процесс пленкообраэования,П р и м е р 1. Получение покрытий из термореактивных полимерных порошков.Осуществляют формирование фторопластовых (фторопласт ЗИ ) покрытий на пластинах иэ стали ст.3 ГОСТ 380-71 1, размеры пластин 70 30 3 мм. Изделие с нанесенным слоем полимера закрепляют на подвеске и помещают в емкость с расплавом ПОС, температуру которого поддерживают равной 270 С. Одновременно на расплав и на погруженное в него иэделие воздействуют ультразвуковыми колебаниями постоянной частоты.Для получения сравнительных данных параллельно проводят формирование покрытий на однотипных подложках без применения ультразвука, а также при воздействии переменной частоты на жидкую среду.Полученные результаты представлены в табл. 1.1069874 Таблица 1. Время пленко- Сплошность (равномеробразования, ность) покрытияс Неудовлетворительная без ультразвука Воздействие ультразвука переменнойчастоты на жидкуюсреду 70 Удовлетворительная 65 Удовлетворительная Удовлетворительная 76 о 50 75 42 90 30 105 43 106 о 48 120 67 Неудовлетворительная 64 Неудовлетворительная Неудовлетворительная 75 Характер возбужденияультразвуковых колебаний Направление распространения ультразвуковых колебаний постоянной частоты в жидкой среде по отношению к направлению ультразвуковых ко- лебаний, возбуждаемых в изделии60 Направление ультразвуковых колебаний в жидкой среде совпадает снаправлением ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в изделии Направление ультразвуковых колебаний в жидкой среде направлено навстречу колебаниям, возбуждаемым в изделии. П р и м е р 2, Получение покрытий 55иэ термопластичных полимерных порошков,Проводят формирование полиэтиле-,новых (полиэтилен марки 21006-075ГОСТ 16338-70 1 покрытий на пластинах:из стали, размеры пластин 70303 мм.Изделие с нанесенным слоем полимера ХорошаяХорошаяХорошаяУдовлетворительная закрепляют на подвеске и помещают в емкость с расплавом ПОСс температурой 150-170 С. Далее процесс ведут по примеру 1.После чего образцы с покрытием охлаждаются в воде.Полученные результаты представлены в. табл. 21069874 Т а б л и ц а 2 Сплошность (равномерность) по- крытия Время пленкообразования,с Характер возбужденияультразвуковых колебаний 60 Беэ ультразвука Неудовлетворительная Воздействие ультра-звука переменнойчастоты на жидкуюсреду Удовлетворительная 48 76 32 75 90 24 105 34 106 40 120 45 Неудовлетворительная Направление ультразвуковых колебаний в жидкой среде направлено навстречу колебаниям, возбуждаемым в изделии 51 Неудовлетворительная Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 Направление распространения ультраэву" ковых колебаний постоянной частоты в жидкой среде по отношению к направлению ультразвуковых колебаний, возбуждае" мых в изделии60 Направление ультразвуковых колебанийв жидкой среде совпадает с направлением ультразвуковыхколебаний, возбуждаемых в иэделии Таким образом, использование пред лагаемого способа получения полимерного покрытия по сравнению с известными способами получения покрытий в 60 жидкой среде беэ использования, ультразвуковых колебаний, а также с одно.ВНИ КПИ 3 акаэ 11600/12 Удовлетворительная Удовлетворительная ХорошаяХорошаяХорошаяУдовлетворительная Удовлетворительная временным возбуждением ультразвуковых колебаний переменной частоты в жидкой среде, позволяет значительно (в 2 - 2,5 раза ) ускорить пленкообразование и одновременно формировать качественные полимерные покрытия. Тираж 676 Подписное