PL104604B1 - Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej - Google Patents

Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej Download PDF

Info

Publication number
PL104604B1
PL104604B1 PL1976192808A PL19280876A PL104604B1 PL 104604 B1 PL104604 B1 PL 104604B1 PL 1976192808 A PL1976192808 A PL 1976192808A PL 19280876 A PL19280876 A PL 19280876A PL 104604 B1 PL104604 B1 PL 104604B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
dispersion
surfactant
ionic
halogen
Prior art date
Application number
PL1976192808A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL104604B1 publication Critical patent/PL104604B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C08J3/05Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from solid polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4407Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained by polymerisation reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2327/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
    • C08J2327/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08J2327/12Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S524/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S524/901Electrodepositable compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej.
Srodki stanowiace dyspersje tego typu sa znane z opisu holenderskiego zgloszenia patentowego 7203718.
Znane dyspersje maja te wade, ze po pewnym okresie czasu czastki zawieszone w roztworze silnego elektro¬ litu maja tendencje do flokulacji. Chociaz zjawisku temu mozna zaradzic przez ciagle mieszanie dyspersji, po pewnym okresie czasu konieczne jest jednak ponowne dyspergowanie czastek. Wada ta wystepuje bardziej wy¬ raznie, gdy przechowuje sie dyspersje przez dlugi okres czasu. Wynalazek zapewnia dyspersje pozbawione wad dyspersji znanych.
Srodek wedlug wynalazku odróznia sie od omówionych poprzednio znanych dyspersji tym, ze (a) jako niejonowy zwiazek powierzchniowo-czynny zawieraja zwiazek fluoroweglowy (b) stosunek molowy zawartego w nich kationowego fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo czynnego do niejonowego fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo czynnego wynosi 25:1 — 1:3,5 a (c) calkowita ilosc zawartych w dyspersji fluoroweglo- wych zwiazków powierzchniowo-czynnyeh wynosi co najmniej 3-10"3 milimoli na m2 powierzchni czastek zywicy polifluoroweglowej.
Do oznaczania powierzchni czastek mozna stosowac korzystnie metody adsorpcji azotu Brunauera, En- metta i Tellera(metoda BET), ujeta w norme niemiecka DIN 66132.
Nalezy dodac, ze zastosowanie niejonowych fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo czynnych do nakladania powlok na metalach z kapieli galwanicznych zawierajacych czastki zywicy polifluoroweglowej jest znane z opisu patentowego St.Zjedn.Ameryki 3787294. W opisie tym podano, jednak, ze w warunkach elektroli¬ zy ten niejonowy zwiazek fluoroweglowy, musi wykazywac wlasciwosci kationowe. Nie wspomina sie w nim wcale o korzysciach plynacych z lacznego zastosowania kationowego i niejonowego zwiazku powierzchniowo czynnego. Co wiecej, ilosci srodka zwilzajacego, stosowane na gram polimeru w przykladach sa absolutnie nie¬ wystarczajace dla uzyskania wzglednie stabilnej dyspersji.
Jest oczywiste, ze trwala dyspersja jest wstepnym warunkiem elektrolitycznego osadzania powlok metalo¬ wych zawierajacych drobno rozdrobnione czastki zywicy.
Równiez w opisie patentowym St.Zjedn.Ameryki nr 3677907 wsród duzej liczby fluoroweglowych zwiaz-104604 ków powierzchniowo-czynnych wymienia sie równiez jeden zwiazek typu niejonowego, jednak wszystkie srodki zwilzajace, stosowane w przykladach sa zwiazkami typu anionowego. Nie ma w ogóle sugestii aby stosowac mieszanine fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo czynnych zarówno typu kationowego jak i niejonowe* go, ani tez pojedynczego stosowania tych zwiazków w ilosci stosowanej w dyspersji wedlug wynalazku.
Wspomniany opis patentowy podaje, ze mozna uzyskac korzystne wyniki, stosujac obok siebie zwiazki po¬ wierzchniowo czynne róznego typu, nastepnie jednak wymienia tylko uzycie powierzchniowo czynnego zwiazku fluoroweglowego lacznie ze zwiazkiem powierzchniowo czynnym typu zwyklego weglowodoru. Celem stosowa¬ nia weglowodoru jest to, ze roztwarza on w micelach i tym samym maskuje zanieczyszczenia organiczne, takie jak pyl, slady materialu powlokowego itd. Zastosowanie to wspomniano takze w wymienionym poprzednio opisie holenderskiego zgloszenia patentowego 7203718.
Chociaz srodek wedlug wynalazku ma nieoczekiwanie dobre wlasciwosci stwierdzono, ze w niektórych przypadkach jego stabilnosc nie jest w pelni zadowalajaca. Dlatego, srodek wedlug wynalazku zawiera fluoro- weglowe zwiazki powierzchniowo czynne, w ogólnej ilosci 6#10~3 — 12*10~3 milimoli na m2 powierzchni czastek zywicy. Nadaje to dyspersji wyjatkowo wysoka stabilnosc i stanowi jedna ze szczególnych zalet srodka wedlug wynalazku.
Uzycie wiekszej ilosci fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo czynnego nie daje zadnych dodatkowych korzysci. Ponadto odgrywa tu role sprawa kosztów, gdyz cena powierzchniowo czynnego zwiazku fluoroweglo- wego jest wielokrotnie wyzsza od ceny czastek zywicy polifluoroweglowej.
Dosc niejonowego zwiazku powierzchniowo czynnego powinna zawierac sie dokladnie we wskazanych granicach. Gdy stosuje sie kationowy i niejonowy zwiazek powierzchniowo czynny w stosunku molowym wiekszym niz 25:1 wówczas jakosc dyspersji szybko obniza sie do poziomu w którym nastepuje aglomeracja czastek. Aglomeracja zachodzi równiez przy stosunku molowym mniejszym niz 13,5, w wyniku czego i ze wzgledu na mniejsze ladunki na czastkach zakres obejmujacy stosowana ich ilosc jest bardzo ograniczony.
Nalezy dodac, ze proporcje te dotycza tylko fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo czynnych.
W pewnych przypadkach korzystnie moze byc dodanie do dyspersji niejonowego zwiazku powierzchniowo czynnego nie zawierajacego fluoru, aby móc roztworzyc w micelach i tym samym zamaskowac zanieczyszczenia organiczne nie zawierajace lub zawierajace minimalne ilosci fluoru. Mozna w tym celu stosowac produkty kon¬ densacji oktylofenolu z tlenkiem etylenu (wprowadzane na rynek przez firme Rohm and Haas pod nazwa handlo¬ wa „TritonX—100") lub nonylofenolu z tlenkiem etylenu (znany pod nazwa handlowa NOP 9 i Kyolox NO 90, wprowadzane na rynek odpowiednio przez firmy Servo i Akzo Chemie) oraz alkoholu laurylowego z tlenkiem etylenu. Dla fachowca dobór w kazdym przypadku najbardziej korzystnej ilosci zwiazku nie stanowi trudnosci, przy czym ilosc ta wynosi zwykle 0,005 — 1% wagowych dyspersji.
Niekiedy pozadane jest, aby do dyspersji wedlug wynalazku czastek zywicy polifluoroweglowej wprowa¬ dzac czastki innych polimerów lub substancji nieorganicznych, takich jak diament, karborund, A1203, Si02, pigmenty itp. W takich przypadkach korzystne moze byc dodawanie dalszych ilosci kationowego zwiazku po¬ wierzchniowo czynnego nie zawierajacego fluoru, ewentualnie z dodatkiem zwiazku niejonowego tego samego typu. Do stosowanych ilosci tych zwiazków odnosza sie te same kryteria jak omówiono poprzednio w odniesie¬ niu do zwiazków fluoroweglowych. Jednak stosunek molowy zwiazku niejonowego do zwiazku kationowego jest w tym przypadku znacznie mniej krytyczny. Tosamo odnosi sie do ogólnej ilosci stosowanych zwiazków.
Stwierdzono, ze zawsze bardzo dobre wyniki uzyskuje sie, gdy ilosc molowa niejonowych fluoroweglo¬ wych zwiazków powierzchniowo czynnych wynosi 17—36% calkowitej molowej ilosci fluoroweglowych zwiaz¬ ków powierzchniowo czynnych, stosowanej do dyspergowania czastek. Optymalne wyniki osiaga sie zwykle gdy ' ilosc molowa niejonowych zwiazków fluoroweglowych wynosi okolo 26% calkowitej molowej ilosci po¬ wierzchniowo czynnych zwiazków fluoroweglowych, stosowanej do dyspergowania czastek. Pod okresleniem „kationowy fluorowegjowy zwiazek powierzchniowo czynny rozumie sie tu wszystkie proste i zalozone zwiazki powierzchniowo czynne, zawierajace wiazania fluor-wegiel (wiazania C-F) i zdolne do nadania czastkom zywicy fluoroweglowej w dyspersji ladunków dodatnich.
Korzystnie stosuje sie zwiazki perfluorowane, zawierajace czwartorzedowa grupe amoniowa. Odpowiednie kationowe zwiazki powierzchniowo-czynne opisano w brytyjskim opisie patentowym nr 1424617.
Zlozone zwiazki powierzchniowo-czynne typu zwiazków fluoroweglowych korzystnie wytwarza sie in situ przez wlewanie dyspersji ujemnie naladowanych czastek zywicy fluoroweglowej zwilzonych anionowym fluoro- weglowym zwiazkiem powierzchniowo-czynnym do lagodnie mieszanego wodnego roztworu kationowego zwiaz¬ ku powierzchniowo-czynnego, który niekoniecznie musi byc zwiazkieip typu zwiazku fluoroweglowego. Powi¬ nien on znajdowac sie w nadmiarze w stosunku do zwiazku anionowego, stosowanego do dyspergowania czastek fluoroweglowych. Korzystnie stosuje sie stosunek molowy wiekszy niz 3. Przykladowe tak przygotowane katio-104604 3 nowe dyspersje czastek zywicy fluoroweglowej opisano w brytyjskim opisie patentowym nr 1388479. Do przykladowych prostych odpowiednich kationowych fluoroweglowych zwiazków powicrzchniowo-czynnych na¬ leza zwiazki o wzorze 1, wprowadzane na rynek przez firme ICI pod nazwa handlowa Monflor71, zwiazki o wzorze 2, 3, 4 i 5 wprowadzane na rynek przez firme Hoechst pod nazwa handlowa Hoechst S 1872 i zwiazki o wzorze C8F17S02 NH-/CH2/3N+/CH3/3J, wprowadzane na rynek przez firme Minnesota Mining and Manu- facturing Company pod nazwa handlowa FC 134.
Zwykle korzystnie jest zamiast anionu J~ stosowac te aniony, o których wiadomo ze sa chemicznie bar¬ dziej obojetne. Przykladowymi takimi anionami sa aniony CF, SO4" lub CH3S04~.
Zwiazek o wzorze 4 w rzeczywistosci jest zwiazkiem amfoterycznym, ale w odpowiednich warunkach, ta¬ kich jak stosunkowo niskie pH, (np. pH 4) ma on wlasciwosci kationowe. Sposród wymienionych zwiazków najlepsze wyniki uzyskuje sie, stosujac zwiazki bedace srodkami zwilzajacymi o prostym lancuchu fluoroweglo- wym.
Niejonowe fluoroweglowe zwiazki powierzchniowo-czynne, stosowane w dyspersjach wedlug wynalazku stanowia z reguly perfluorowane zwiazki polioksyetylenowe.
Odpowiedni dostepny w handlu powierzchniowo-czynny zwiazek fluoroweglowy o wlasciwosciach niejo¬ nowych jest wprowadzany na rynek przez firme ICI pod nazwa handlowa Monflor 52. Zwiazek ten przedstawia wzór 6. Wada tego zwiazku jest rozgaleziony lancuch fluoroweglowy, w zwiazku z czym jest on mniej sklonny do przylegania do czastek zywicy polifluoroweglowej.
W celu usuniecia tej wady, w sposobie wytwarzania dyspersji wedlug wynalazku jako niejonowy srodek zwilzajacy zawierajacy lancuch fluoroweglowy stosuje sie zwiazek o wzorze 7, w którym lancuch C8 Fi 7 jest lancuchem prostym. Zwiazek ten jest wprowadzany na rynek przez firme Minnesota Mining and Manufacturing Company pod nazwa handlowa FC 170.
Do innych przykladowych niejonowych fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo-czynnych, stosowa¬ nych w dyspersjach wedlug wynalazku naleza zwiazki o wzorze 8, w którym n oznacza liczbe 3—20, korzystnie okolo 6 i zwiazki o wzorze 9. Ilosc grup tlenku etylenu w niejonowych fluoroweglowych zwiazków po¬ wierzchniowo-czynnych stosowanych korzystnie w dyspersjach wedlug wynalazku korzystnie wynosi co naj¬ mniej 2 i zwykle nie przekraczalo. Wlasciwosci hydrofilowe niejonowych fluoroweglowych zwiazków po¬ wierzchniowo-czynnych mozna oczywiscie uzyskiwac stosujac grupy nie pochodzace od tlenku etylenu. Przykla¬ dowymi takimi grupami sa grupy tlenku polipropylenu, pentperytrytu i poligliceryny.
Przykladowymi zywicami polifluoroweglowymi, stosowanymi korzystnie w dyspersjach wedlug wynalazku sa zywice policzterofluoroetylenowe, poliszesciofluoropropylenowe, polichlorotrójfluoroetylenowe, polifluorek winylidenu, kopolimer czterofluoroetylenu z szesciofluoroetylenem, kopolimer fluorku winylidenu z szescio- fluoropropylenem, elastomery fluorosilikonowe, polifluoroanilina, kopolimer czterofluoroetylenu z trójfluoroni- trozometanem i fluorek grafitu. Wlasciwosci wszystkich tych zwiazków mozna zmieniac, dodajac substancje takie jak pigmenty, srodki barwiace, rozpuszczalne zwiazki chemiczne, zwiazki z ewentualnie zablokowanymi reaktywnymi grupami koncowymi, inhibitory i srodki dyspergujace.
Sposób wytwarzania stabilnej dyspersji czastek zywicy polifluoroweglowej o dodatnio naladowanych czastkach i ewentualnie, czastek róznych substancji, w której czastki zywicy maja sredni rozmiar ponizej 10/mi wedlug wynalazku polega na wprowadzaniu do dyspersji kationowego fluoroweglowego zwiazku powierzchnio- wo-czynnego i niejonowego zwiazku powierzchniowo-czynnego i charakteryzuje sie tym, ze (a) jako niejonowy zwiazek powierzchniowo-czynny stosuje sie zwiazek fluoroweglowy, (b) dobiera sie stosunek molowy kationo¬ wego zwiazku powierzchniowo-czynnego i niejonowego fluoroweglowego srodka powierzchniowo-czynnego wynoszacy 25:1 — 1:3,5, (c) stosuje sie powierzchniowo-czynne zwiazki fluoroweglowe w calkowitej ilosci wynoszacej co najmniej 3* 10"3 milimoli na m2 powierzchni czastek zywicy polifluoroweglowej.
Dyspersje czastek zywicy polifluoroweglowej wedlug wynalazku charakteryzuja sie dodatnimi ladunkami i wysoka stabilnoscia. Ich stabilnosc jest co najmniej tak wysoka jak stabilnosc dyspersji z czastek o ladunkach ujemnych, stabilizowanych niejonowym zwiazkiem powierzchniowo-czynnym typu weglowodoru. Nie sa one podatne na koagulacje pod wplywem np. mieszania lub wibracji i sa stabilne w temperaturze pokojowej w ciagu kilku lat. Nie wymagaja one okresowego mieszania zapobiegajacego zbytniemu osiadaniu. Osad, jesli w ogóle powstaje, mozna latwo zdyspergowac ponownie po prostu przez mieszanie. Nawet dodatek elektrolitu nie powoduje ich koagulacji. Taostatnia cecha, w polaczeniu z ich dodatnim ladunkiem sprawia, ze nadaja sie one doskonale do stosowania w procesach galwanicznych, takich jak opisano w brytyjskim opisie patentowym nr 1424617. Mozna je równiez stosowac w preparatach powlokowych, takich jak opisano w opisie patentowym St.Zjedn.Ameryki nr 3692727.
W innych zastosowaniach przemyslowych dyspersje wedlug wynalazku stosuje sie do wytwarzania izolato-4 104604 rów i w produkcji tasm przenosnikowych. Innym interesujacym zastosowaniem dyspersji wedlug wynalazku jest impregnowanie nimi porowatych warstw powlokowych.
Srodek wedlug wynalazku sporzadza sie sposobami znanymi do wytwarzania farb i pigmentów. Dyspersje korzystnie sporzadza sie w taki sposób, ze jedna czesc sproszkowanego zwiazku polifluoroweglowego miesza sie z 1 lub wiecej czesciami wody, po czym intensywnie mieszajac stopniowo dodaje sie zwiazki powierzchnio- wo-czynne. Zawiesiny mozna rozcienczac do pozadanego stezenia woda lub roztworem elektrolitu.
Wynalazek jest blizej wyjasniony w przykladach wykonania, które podano w celu zilustrowania wynalazku.
W przykladach stosuje sie dwa rodzaje proszków z policzterofluoroetylenu, wprowadzanych na rynek przez firme ICI pod nazwami handlowymi Fluon L 169 i Fluon L 170. Ponadto stosuje sie wodna dyspersje kopolimeru policzterofluoroetylenu z szesciofluoroetylenem, wprowadzana na rynek przez firme Du Pont pod nazwa handlowa FKP 120. Fluon 170 jest kruchy i wystepuje glównie w postaci aglomeratów. Rozklad rozmia¬ rów czastek zalezy od stosowanego sposobu dyspergowania. Np. stosujac analize sedymentacyjna opisana przez M.E. Rose w pracy „The Measurement of Partiole Size in very fine Powders, Londyn, 1953, mozna okreslic, procent czastek wystepujacych ciagle w postaci aglomeratów. Nalezy zaznaczyc, ze na rozklad rozmiarów czastek wplywa równiez ilosc elektrolitu, znajdujacego sie w cieklej kapieli. Wszystkie pomiary prowadzi sie, stosujac roztwory zawierajace 2% wagowe czastek.
Dyspersje PTFE sporzadza sie, mieszajac w ciagu 20 minut 1 czesc objetosci PTFE z dwoma czesciami wody przy uzyciu mieszadla szybkoobrotowego typu turrax wynoszacej 10.000 obrotów na minute. Do sporza¬ dzania wiekszych ilosci dyspersji PTFE (kilka kilogramów PTFE) stosuje sie mieszadlo Silversona typ TEFG/1 KM/ o szybkosci 3000 obrotów na minute. Zawiesiny sporzadzone w tych warunkach maja po¬ wierzchnie wlasciwa oznaczona metoda adsorpcji azotu wedlug DIN 66 132 bardzo zblizona do powierzchni wlasciwej obliczonej na podstawie rozmiarów czastek, mierzonego metoda analizy sedymentacyjnej.
Przy zmierzonej sredniej srednicy okolo 3,0 jum powierzchnia wlasciwa wynosi 9m2/g (Fluon L 170), podczas gdy w przypadku zmierzonej sredniej srednicy > 5 /mi (Fluon L 169) powierzchnia wlasciwa wynosi <0,5m2/g.
Wartosci te podano w tablicy i wykazuja one dobra zgodnosc z wartosciami obliczonymi, przy zalozeniu, ze PTFE sklada sie z kulistych czastek pozbawionych porów.
Tablica Srednica czastek w (im Ol 0,2 0,3 0,5 1,0 2,0 3,0 ,0 ,0 Obliczona powierzchnia wlasciwa m2/g 2Sfi 14,3 9,5 ,3 2,9 1,4 1,0 0,5 0,3 W przykladach stosuje sie przewaznie wspomniane poprzednio powierzchniowo-czynne zwiazki fluoro¬ weglowe FC 134 i FC 170. Przy przeliczeniu ilosci wagowych na ilosci molowe przyjmuje sie ze stopien czystosci wymienionych poprzednio zwiazków powierzchniowo-czynnych wynosi odpowiednio 85 i 70% wagowych.
Przyklad I. (porównawczy). 100 g PTFE (Fluon L 170) miesza sie wciagu 20 minut przy uzyciu mieszadla typu turrax o duzej szybkosci w 100 ml wody z dodatkiem 4g (6,5 milimoli) kationowego srodka zwilzajacego (FC 134). Nastepnie calosc przenosi sie do 51 kapieli niklowej Watta o nastepujacym stezeniu: NiS04 -6H20 - 190 g/1, NiCl2 -6H20 - 90 g/1, H3B03 - 30 g/1. Podczas elektrolizy (w ciagu 1 godziny w tem¬ peraturze 40°C przy gestosci pradu 2 A/dm2) kapiel musi byc ciagle mieszana aby zapobiec osiadaniu PTFE.
Przyklad II. Postepuje sie jak w przykladzie I z tym, ze do wytwarzania zawiesiny PTFE stosuje sie104604 5 takze 1 g" (1,35 milimoli) niejonowego powierzchniowo-czynnego zwiazku fluoroweglowego (FC 170). W tym przypadku procentowa zawartosc zwiazku niejonowego wynosi okolo 17% molowych, a lacznie 5,5 mg/m2 lub 8,7* 10 ~3 milimoli/m2 zwiazku powierzchniowo-czynnego. Mieszanie kapieli w celu zapobiezenia osadzaniu-sie zawiesiny jest calkowicie zbyteczne.
Przyklad III. Postepuje sie jak w przykladzie II sporzadzajac zawiesine PTFE przy uzyciu tylko 250 mg (0,34 mola) FC 170 i 4750 mg (9,7 moli) FC 134 (stosunek molowy kationowego srodka nawilzajacego do srodka niejonowego wynosi 23:1). Cala ilosc srodków powierzchniowo-czynnych wynosi 5,5 mg/m2. Sta¬ bilnosc zawiesiny jest znacznie mniejsza niz stabilnosc zawiesiny sporzadzonej w przykladzie II.
Przyklad IV. Postepuje sie jak w przykladzie II z tym, ze do sporzadzenia zawiesiny uzywa sie 4 g (5,4 milimola) FC ISO i 1 g (1,6 milimola) FC 134 (stosunek molowy srodków zwilzajacych kationowego i nie¬ jonowego wynosi 13,4). Otrzymana zawiesina jest stabilna, lecz po odstaniu w ciagu nocy wykazuje pewna tendencje do aglomeracji.
Przyklad V. Postepuje sie jak w przykladzie I z tym, ze stosuje sie grubo zmielony Fluon 169 B. Zwilza sie go 450 mg FC 134 i 150 mg FC 170 (okolo 26% molowych zwiazku niejonowego). Otrzymana dyspersja nie wykazuje zadnej tendencji do aglomeracji, ale duze czastki powoli osadzaja sie w postaci osadu.
Przyklad VI. 100 g PTFE (Fluon L 170) miesza sie w ciagu 20 minut, stosujac szybkoobrotowe mie¬ szadlo typu turrax, w 100 ml wody, do której dodano 4,2 g (6,5 milimoli) kationowego srodka zwilzajacego o wzorze 10. Jako niejonowy srodek powierzchniowo-czynny stosuje sie 1 g FC 170 (1,35 milimoli). Calosc przenosi sie nastepnie do kapieli niklowej Watta o nastepujacym stezeniu skladników: Ni2S04 '6H20 — 215 g/1 NiCl2-6H2O-70g/l, H3BO3 -30 g/l, PTFE/Fluon L 170/ -40 g/l, kationowy fluoroweglowy zwiazek po¬ wierzchniowo-czynny— 1,7 g/l (2,6 milimoli), FC 170 —0,4 g/l (0,54 milimoli). Wartosc pH tak otrzymanego silnego elektrolitu wynosi 4,5. Mieszanie kapieli w celu zapobiegania tworzeniu sie osadu jest zbedne.
Przyklad VII. W przykladzie tym pokazano, ze zamiast stosowania prostych kationowych zwiazków powierzchniowo-czynnych typu fluoroweglowego, uzywanych w poprzednich przykladach mozna w sposobie wedlug wynalazku stosowac powierzchniowo-czynne zwiazki typu fluoroweglowego przez zmiane polarnosci anionowego fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo-czynnego.
Sporzadza sie dwie niklowe kapielie galwanizujace Watta o nastepujacym skladzie (g/l): NiS04-6H2 0-240, NiCl2-6H20- 60, H3B03 -50, pH-4,7, temperatura - 40°C. W obu kapielach anode stanowi elektroda niklowa owinieta tasma, a katode stanowi rura ze stali nierdzewnej.
Obie kapiele zawieraja dyspersje PTFE o dodatnich ladunkach (okolo 50 g/l) (Fluon L 170). W obu przypadkach dodatnio naladowana dyspersje uzyskuje sie przez zmiane polarnosci dyspersji zawierajacej 50 g PTFE w litrze, zwilzonej anionowym fluoroweglowym zwiazkiem powierzchniowo-czynnym (6 g 30% roztwór), wprowadzanym na rynek przez firme ICI pod nazwa handlowa Monflor—31, o wzorze 11. Do zamiany polarnosci stosuje sie wodny roztwór, zawierajacy 6 g/l kationowego zwiazku powierzchniowo-czynnego o wzorze 12. Sto¬ sunek molowy kationowego srodka powierzchniowo-czynnego do anionowego srodka powierzchniowo-czynnego wynosi okolo 4. Po przeniesieniu tak przygotowanej dyspersji do niklowej kapieli galwanizacyjnej Watta o po¬ przednio podanym skladzie kapiel poddaje sie ciaglemu mieszaniu, aby zapobiec osiadaniu PTFE.
Podana poprzednio powierzchnia wlasciwa Fluon L 170 wynosi 9m2/g, a zawartosc anionowego fluoro¬ weglowego zwiazku powierzchniowo-czynnego wynosi 5,9* 10"3 milimoli/m2.
Biorac pod uwage podana poprzednio definicje kationowych fluorowegjowych zwiazków powierzchnio¬ wo-czynnych, mozna stwierdzic, ze po zmianie ich polarnosci znajduja sie one równiez w ilosci 5,9-10"3 mili¬ moli/m2.
Doswiadczenie powtarza sie, stosujac druga dyspersje PTFE (Fluon L 170), której polarnosc zmieniono w ten sam sposób. Do dyspersji tej dodaje sie jednak 750 mg wspomnianego poprzednio niejonowego po¬ wierzchniowo-czynnego zwiazku fluoroweglowego FC 170 na 50 g PTFE. Odpowiada to ilosci okolo 2,2 mili¬ moli/m2 . Tak wiec procentowa zawartosc molowa niejonowego fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo-czyn¬ nego wynosi okolo 27% calkowitej molowej ilosci fluoroweglowyeh zwiazków powierzchniowo-czynnych.
Stwierdzono, ze mieszanie kapieli w celu zapobiezenia osiadaniu czastek jest calkowicie zbedne.
Przyklad VIII. 100 ml wodnej dyspersji kopolimeru czterofluoroetylenu z szesciofluoropropylenem, wprowadzanej na rynek przez firme DuPont pod nazwa handlowa FEP 120, poddaje sie odwirowaniu w ciagu minut z predkoscia 6000 obrotów/minute. Dekantuje sie górna warstwe przezroczystej cieczy. W miseczce porcelanowej FEP ekstrahuje sie 20 ml wrzacego metanolu w ciagu okolo 0,5 godziny. Po zdekantowaniu meta¬ nolu otrzymany proszek suszy sie w ciagu nocy w temperaturze 40°C. 42 g proszku FEP dysperguje sie w wodzie przy pomocy ultramieszadla typu turrax z 35 mg FC 134 i 15 mg FC 170 na gram FEP. Powierzchnia wlasciwa FEP wynosi 9 m2/g.6 104604 Po zmieszaniu z 21 kapieli niklowej Watta dyspersja pozostaje stabilna nawet wówczas, gdy kapiel zagescic przez odparowanie do jej poczatkowego stezenia.

Claims (5)

Zastrzezenia patentowe
1. Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej, zawierajacy ewentualnie czastki innych materialów, przy czym czastki zywicy maja sredni rozmiar ponizej 10 /xm, zawierajacy kationowy fluoro¬ weglowy zwiazek powierzchniowoczynny i niejonowy zwiazek powierzchniowoczynny, znamienny tym, ze jako niejonowy zwiazek powierzchniowo-czynny zawiera zwiazek fluoroweglowy, stosunek molowy kationo¬ wego zwiazku powierzchniowo-czynnego do niejonowego fluoroweglowego zwiazku powierzchniowo-czynnego w dyspersji wynosi 25:1 — 1:3,5# a calkowita ilosc zawartych w dyspersji fluoroweglowych zwiazków po- wierzchniowo-czynnych wynosi co najmniej 3-10"3 milimoli na m2 powierzchni czastek zywicy polifluoro¬ weglowej.
2. Srodek wedlug zastrz.l, znamienny tym, ze zawiera calkowita molowa ilosc fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo-czynnyeh wynoszaca 6*10 "3 — 12*10"3 milimoli na m2 powierzchni czastek: zywi¬ cy.
3. Srodek wedlug zastrz.l albo 2, znamienny tym, ze zawiera niejonowy fluoroweglowy zwiazek powierzchniowo-czynny w ilosci molowej wynoszacej 17 — 36% calkowitej molowej ilosci fluoroweglowych zwiazków powierzchniowo-czynnyeh stosowanych do dyspergowania czastek zywicy.
4. Srodek wedlug zastrz.l albo 2, znamienny tym, ze zawiera niejonowe fluoroweglowe zwiazki w ilosci molowej 26% calkowitej ilosci molowej powierzchniowo-czynnych zwiazków fluoroweglowych, stosowa¬ nych do dyspergowania czastek zywicy.
5. Srodek wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze jako srodek zwilzajacy zawierajacy niejonowy zwiazek fluoroweglowy, zawiera srodek zwilzajacy o wzorze 7, w Jctórym Cgl7! 7 oznacza rodnik fluoroweglowy o prostym lancuchu. C2F > 5 CF3 C8F17 -C = <*3 so2- = c—o— / CF3 Wzor o-Q 1 V ">0 —N© CH3 ®(CH3)3 CH3 Cl sóAe 0 Wzor 2104 604 © C8F17 SO2- N- CH2CH2- N (CH3)3 {0 CH3 WzCr 3 CH3 C8F17 SO2 — N- CH2CH2-C006 CH3 Wzdr A / /CH3 C7F15-C-NH-(CH2)3-N=(CH2CH2OH)2 F° © Wzdr 5 C2F5 CF3 CF3 CF3-C — C = C-(CH2CH20)8CH3 C2F5 WzOr 6 C2H5 r -h CqF17S02-N — (CH2CH20)1H4 Wzdr 7 CH3 0 \J II C8F17S02- N- C-(OCH2CH2)n-0-CAH9 Wzór 8104 604 0 C8F17S02N (CH3) C-(OCH2CH2)1zt-(OCH-CH2)1Zt-OCAH9 / CH3 Wzór 9 CH3 Wzor 10 CoF '< :c—c=c-°n /a-^3 Na ^5 CF3 CF3 CF3 e © Wzór 11 H CXH3 C12H25^ ^-S02-N-(CH2)3-N-CH2^ j> Cl CH3 Wzór 12 Prac. Poligraf. UP PRL. Naklad 120 + 18 Cena 45 zl
PL1976192808A 1975-10-04 1976-10-01 Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej PL104604B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NLAANVRAGE7511701,A NL176436C (nl) 1975-10-04 1975-10-04 Werkwijze voor de bereiding van positief geladen, stabiele suspensies van polyfluorkoolstofverbindingen.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL104604B1 true PL104604B1 (pl) 1979-08-31

Family

ID=19824594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1976192808A PL104604B1 (pl) 1975-10-04 1976-10-01 Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4302374A (pl)
JP (1) JPS5256147A (pl)
AT (1) AT346587B (pl)
AU (1) AU501770B2 (pl)
BE (1) BE846905A (pl)
BR (1) BR7606601A (pl)
CA (1) CA1087776A (pl)
CH (1) CH622815A5 (pl)
DD (1) DD126566A5 (pl)
DE (1) DE2644152C3 (pl)
DK (1) DK152511C (pl)
ES (1) ES452082A1 (pl)
FR (1) FR2326447A1 (pl)
GB (1) GB1525158A (pl)
IE (1) IE43738B1 (pl)
IL (1) IL50591A (pl)
IT (1) IT1068300B (pl)
LU (1) LU75931A1 (pl)
NL (1) NL176436C (pl)
PL (1) PL104604B1 (pl)
SE (2) SE413317B (pl)
ZA (1) ZA765658B (pl)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2908001C2 (de) * 1979-03-01 1981-02-19 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung konzentrierter Dispersionen von Fluorpolymeren
US6306466B1 (en) 1981-04-01 2001-10-23 Surface Technology, Inc. Stabilizers for composite electroless plating
US5300330A (en) * 1981-04-01 1994-04-05 Surface Technology, Inc. Stabilized composite electroless plating compositions
US5145517A (en) * 1981-04-01 1992-09-08 Surface Technology, Inc. Composite electroless plating-solutions, processes, and articles thereof
US5165993A (en) * 1983-07-04 1992-11-24 Akzo N.V. Aromatic polyamide yarn impregnated with lubricating particles, a process for the manufacture of such a yarn, and packing material or rope containing this yarn
US4830889A (en) * 1987-09-21 1989-05-16 Wear-Cote International, Inc. Co-deposition of fluorinated carbon with electroless nickel
US5197962A (en) * 1991-06-05 1993-03-30 Megadyne Medical Products, Inc. Composite electrosurgical medical instrument
US5218031A (en) * 1991-06-10 1993-06-08 Man-Gill Chemical Company Aqueous coating compositions, process and coated substrates
JP2615284B2 (ja) * 1991-08-19 1997-05-28 三菱重工業 株式会社 アルミニウム複合品の製造方法
US5389229A (en) * 1993-06-18 1995-02-14 Surface Technology, Inc. Prestabilization of particulate matter prior to their dispersion
JP2814911B2 (ja) * 1994-03-14 1998-10-27 住友電気工業株式会社 弗素樹脂塗料組成物
JP2829706B2 (ja) * 1994-07-11 1998-12-02 三井・デュポンフロロケミカル株式会社 フルオロポリマー水性エマルジョン及びその製造方法
US5721055A (en) * 1995-01-03 1998-02-24 Surface Technology, Inc. Lubricated textile spinning machinery parts
JP4556251B2 (ja) * 1998-04-17 2010-10-06 Dic株式会社 被覆用組成物
JP3687722B2 (ja) 1999-01-12 2005-08-24 上村工業株式会社 無電解複合めっき液及び無電解複合めっき方法
CA2432100C (en) * 2000-12-21 2007-08-21 Edward Mccomas Coating compositions containing nickel and boron and particles
CN1209392C (zh) 2001-05-14 2005-07-06 阿姆诺洼化学有限公司 由含侧氟碳基的环状单体得到的聚合物表面活性剂
US6660828B2 (en) 2001-05-14 2003-12-09 Omnova Solutions Inc. Fluorinated short carbon atom side chain and polar group containing polymer, and flow, or leveling, or wetting agents thereof
US7149393B2 (en) * 2002-12-09 2006-12-12 Eastman Kodak Company Apparatus and method for forming a fiber optic faceplate
US6837923B2 (en) * 2003-05-07 2005-01-04 David Crotty Polytetrafluoroethylene dispersion for electroless nickel plating applications
JP4391440B2 (ja) * 2005-04-05 2009-12-24 ジョンソン・エンド・ジョンソン株式会社 バイポーラピンセット
US20060251910A1 (en) * 2005-05-06 2006-11-09 Lancsek Thomas S Composite electroless plating
US20090011136A1 (en) * 2005-05-06 2009-01-08 Thomas Steven Lancsek Composite electroless plating
US20070184271A1 (en) * 2006-02-08 2007-08-09 Feldstein Michael D Coated textile machinery parts
US20070196642A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Feldstein Michael D Coating for biological rejuvenation
DE502008003350D1 (de) 2008-03-07 2011-06-09 Cognis Ip Man Gmbh Verwendung von Polymeren zur Modifizierung der Oberflächenladung fester Teilchen
JP2017538860A (ja) 2014-10-24 2017-12-28 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 固体粒子の表面荷電を改変するための、非両性の四級化可能な水溶性ポリマー
WO2020197485A1 (en) * 2019-03-22 2020-10-01 Agc Asia Pacific Pte. Ltd. Composition comprising fluororesin and methods of producing the composition and a fluororesin dispersion

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2559752A (en) * 1951-03-06 1951-07-10 Du Pont Aqueous colloidal dispersions of polymers
US3677907A (en) * 1969-06-19 1972-07-18 Udylite Corp Codeposition of a metal and fluorocarbon resin particles
FR2125752A5 (pl) * 1971-02-19 1972-09-29 Ugine Kuhlmann
US3692727A (en) * 1971-05-14 1972-09-19 Pennwalt Corp Polytetrafluoroethylene dispersion coatings containing ammonium chromate or ammonium chromate-ammonium phosphate mixture
US3787294A (en) * 1971-12-07 1974-01-22 S Kurosaki Process for producing a solid lubricant self-supplying-type co-deposited metal film
NL148957B (nl) 1972-03-20 1976-03-15 Akzo Nv Werkwijze voor het langs elektrolytische weg aanbrengen van een metaaldeklaag, waarin kunststofdeeltjes zijn opgenomen.
GB1366823A (en) 1972-04-07 1974-09-11 Uemura Kogyo Kk Metal plating process

Also Published As

Publication number Publication date
IE43738B1 (en) 1981-05-20
ZA765658B (en) 1977-08-31
FR2326447B1 (pl) 1980-04-30
BR7606601A (pt) 1977-05-31
DK152511C (da) 1988-07-25
DK443076A (da) 1977-04-05
NL176436C (nl) 1985-04-16
JPS56452B2 (pl) 1981-01-08
ES452082A1 (es) 1977-10-01
DE2644152B2 (de) 1979-07-12
IL50591A (en) 1979-11-30
NL176436B (nl) 1984-11-16
DK152511B (da) 1988-03-07
AU501770B2 (en) 1979-06-28
FR2326447A1 (fr) 1977-04-29
ATA721876A (de) 1978-03-15
DE2644152A1 (de) 1977-04-14
SE413317B (sv) 1980-05-19
BE846905A (fr) 1977-04-04
LU75931A1 (pl) 1977-05-25
AT346587B (de) 1978-11-10
GB1525158A (en) 1978-09-20
IT1068300B (it) 1985-03-21
CH622815A5 (pl) 1981-04-30
SE7610904L (sv) 1977-04-05
DD126566A5 (pl) 1977-07-27
JPS5256147A (en) 1977-05-09
IL50591A0 (en) 1976-11-30
NL7511701A (nl) 1977-04-06
AU1813176A (en) 1978-04-06
US4302374A (en) 1981-11-24
IE43738L (en) 1977-04-04
DE2644152C3 (de) 1980-03-27
CA1087776A (en) 1980-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL104604B1 (pl) Srodek do powlekania stanowiacy dyspersje zywicy polifluoroweglowej
Maurin et al. Electrodeposition of nickel/silicon carbide composite coatings on a rotating disc electrode
CA1098073A (en) Process for the depositing of metal coatings containing polyfluorocarbon resinous particles
Sis et al. Effect of nonionic and ionic surfactants on zeta potential and dispersion properties of carbon black powders
Lee et al. Codeposition of micro-and nano-sized SiC particles in the nickel matrix composite coatings obtained by electroplating
Asgari et al. How nanoparticles and submicron particles adsorb inside coating during plasma electrolytic oxidation of magnesium?
Kelly et al. Leveling and microstructural effects of additives for copper electrodeposition
Ghavami et al. Performance improvements of alkaline batteries by studying the effects of different kinds of surfactant and different derivatives of benzene on the electrochemical properties of electrolytic zinc
Terzieva et al. Codeposition of hydrophilic and hydrophobic silica with copper from acid copper sulfate baths
JP2011518944A (ja) ナノ粒子を含む金属系複合コーティングの電解デポジット
Manasi et al. Self-assembly of ionic and non-ionic surfactants in type IV cerium nitrate and urea based deep eutectic solvent
Gérardin et al. Highly stable metal hydrous oxide colloids by inorganic polycondensation in suspension
JPS62502552A (ja) 金属と耐久性固体潤滑剤の同時析出用電気めつき浴
Wang et al. Electrochemical preparation and characterization of nickel/ultra-dispersed PTFE composite films from aqueous solution
CA1171573A (en) Products and processes
Göksel et al. Optimizing dispersants for direct ink writing of alumina toughened zirconia (ATZ) ceramics: Insights into suspension behavior and rheological properties
Kazimierczak et al. The effect of SiC nanoparticle size on the electrodeposition of Zn–SiC nanocomposite coatings from citrate bath
ZA200102129B (en) Autodepositable aqueous compositions including dispersed non-film-forming polymers.
JPS6257720B2 (pl)
JP2023152678A (ja) 銀粉及び導電性樹脂組成物
Tey et al. Influence of nanoparticles concentrations on Cr–C–Al2O3 and Cr–C–SiC nanocomposite coatings electrodeposited from trivalent chromium bath
JP2012136416A (ja) ダイヤモンド微粒子を含む分散体
Anawe et al. Impact of metal matrix composite on the evolution and erosion performance characteristics of non lubricated-dry abrasive degradation of ternary composite coating for refineries system
Gorelov et al. Preparation and properties of nickel–zirconia nanocomposite coatings
Singh et al. Electrodeposition of Ni composites and nanocomposites from aqueous organic solution