PL153298B1 - Λ e Środek do naprawy wad powierzchniowych, zwłaszcza odlewów metalowych - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 153 298

POLSKA

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 87 11 27 (P. 269120)

Pierwszeństwo-Int. CI? C08G 59/18 C08L 63/00

URZĄD

PATENTOWY

RP

Zgłoszenie ogłoszono: 88 07 21

Opis patentowy opublikowano: 1991 09 30 tznuiii κύικκ

Twórcy wynalazku: Janina Witkowska-Kmieciak, Dariusz Forycki, Stefan Ciachowski

Uprawniony z patentu: Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Stosowania i Obróbki Tworzyw Sztucznych „PROPLAST,

Poznań (Polska)

Λ _e

Środek do naprawy wad powierzchniowych, zwłaszcza odlewów metalowych

Przedmiotem wynalazku jest środek do naprawy wad powierzchniowych, zwłaszcza odlewów metalowych mający postać dwóch kompozycji A i B łączonych ze sobą bezpośrednio przed nałożeniem na naprawianą powierzchnię, przy czym licząc w stosunku do łącznego ciężaru obydwu kompozycji pierwsza z nich zawiera 8 do 18,5% żywicy epoksydowej oraz 74 do 90% napełniaczy nieorganicznych, w szczególności proszków metalicznych, a druga kompozycja zawiera trójetylenoczteroaminę w charakterze utwardzacza i ewentualnie napełniacz w ilości potrzebnej do nadania utwardzaczowi postaci pasty. Powszechnie znane są środki służące do naprawy wad powierzchniowych wyrobów metalowych, a przede wszystkim odlewów. Środki te najczęściej mają postać dwóch mieszanin A i B, z których jedna jest pastą, i stanowi ją mieszanina żywicy epoksydowej z odpowiednimi napełniaczami, a druga mieszanina zawiera utwardzacz żywicy epoksydowej, najczęściej trójetanoloczteroaminę i ma konsystencję bądź to cieczy, bądź też pasty. Tego rodzaju środki znane są między innymi z polskich opisów patentowych nr nr 109005 i 124533.

Znane mieszaniny tego rodzaju wykazują wprawdzie dobrą przyczepność do powierzchni metalu, jednakże nie są one w zadawalającej mierze odporne na temperaturę przekraczającą 110°C. Stąd też ich stosowanie do naprawy powierzchni niektórych wyrobów metalowych nie jest wskazane, jeżeli narażone są one w toku użytkowania na działanie temperatur wyższych niż 110°C, sięgających na przykład 200°C. Do takich warunków przystosowane są masy zawierające spoiwa silikonowe, jak to podano na przykład w polskim opisie patentowym nr 101 711.

Obecnie okazało się nieoczekiwanie, że można uzyskać szczeliwo do naprawy wad powierzchniowych wytrzymujące temperaturę 200°C, jeżeli w środku o składzie opisanym na wstępie pierwsza z wymienionych kompozycji zawiera dodatkowo 0,8 do 3,7% rozcieńczalnika aktywnego, zwłaszcza eteru fenylowoglicydylowego, a druga z wymienionych kompozycji zawiera 0,7 do 1,5% trójetylenoczteroaminy oraz dodatkowo 1,0 do 2,2% 2,4,6 trój(dwumetyloaminometylo)fenolu. Stwierdzono przy tym, że korzystnie jest, jeżeli stosunek wagowy użytego 2,4,6 trój(dwumetyloaminometylojfenolu do trójetylenoczteroaminy wynosi 6:4.

153 298

W środku według wynalazku w charakterze aktywnego rozcieńczalnika można stosować wyżej wymieniony eter fenylowoglicydylowy, który wpływa na konsystencję pierwszej kompozycji środka, obniżając jego lepkość, a przy tym powoduje zwiększenie odporności na czynniki chemiczne gotowego utwardzonego szczeliwa powstałego w wyniku zmieszania obydwu kompozycji środka według wynalazku. Można też w charakterze aktywnego rozcieńczalnika użyć . inny tego rodzaju rozpuszczalnik, na przykład dwuglicydylowy eter glikolu trójetylenowego, w którego' przypadku uzyskuje się zwiększone właściwości udarnościowe szczeliwa.

Całkowicie nieoczekiwanie okazało się, że łączne zastosowanie w środku według wynalazku zarówno aktywnego rozcieńczalnika, jak też użycie do utwardzacza mieszaniny zawierającej trójetylenoczteroaminę i 2,4,6 trój(dwumetyloaminometylo)fenol, najkorzystniej we wzajemnej proporcji 4:6, pozwala na uzyskanie szczeliwa, które po utwardzeniu wytrzymuje długotrwałe ogrzewanie do 200°C, jak to ma miejsce na przykład w niektórych instalacjach grzewczych, kadłubach silników spalinowych itp.

Stwierdzono, że środek według wynalazku utwardza się bezskurczowo i bez wydzielania produktów ubocznych, a po utwardzeniu wykazuje odporność na działanie środowiska olejowego oraz rozpuszczalników organicznych. Charakteryzuje się on dobrą przyczepnością do podłoża i wykazuje właściwości tiksotropowe.

W poniższych przykładach opisano skład i właściwości środków według wynalazku.

Przykład I. Sporządzono kompozycję A składającą się z 1(0)g żywicy epoksydowej o nazwie handlowej „Epidian 5“, 10 g eteru fenylowoglicydylowego, 500 g proszku żelaza, 140 g proszku cynku oraz 200 g mączki kwarcowej. Ponadto sporządzono kompozycję B, w skład której wchodziło 8 g trójetylenoczteroaminy i 12 g 2,4,6 trój(dwumetyloaminometylo)fenolu.

Kompozycję A zmieszano z kompozycją B i uzyskaną masą wypełniono ubytki w odlewie żeliwnym, który utrzymywano w ciągu 24 godzin w temperaturze pokojowej celem utwardzania nałożonej masy. Następnie odlew poddano działaniu temperatury 200°C przez 168 godzin. Po tym czasie szczeliwo w miejscu naprawianym nie wykazało widocznych zmian w stosunku do stanu po utwardzeniu w temperaturze otoczenia.

Z uzyskanej masy uformowano także kształtki próbne, które poddano badaniom wytrzymałościowym na twardość zgodnie z PN-68/C-89030, na zginanie według DIN 53454, na ściskanie według PN-68/C-89031, a ponadto badano odporność na działanie środowiska olejowego oraz na działanie ksylenu według PN-78/C-89067. Przeprowadzono także ocenę odporności termicznej utwardzanego szczeliwa na długotrwałe działanie temperatury 200°C, mierząc procentowy ubytek masy. Wyżej wymienione badania wytrzymałościowe prowadzone były na próbkach uzyskanych po utwardzeniu szczeliwa w temperaturze pokojowej, a ponadto takie same badania przeprowadzono na próbkach poddanych działaniu temperatury 200°C przez 168 godzin.

Uzyskano następujące wyniki:

Rodzaj badania	Po utwardzeniu w temperaturze pokojowej	Po wygrzewaniu w temperaturze 200°C przez 168 godzin
Twardość	140 MPa	170 MPa
Wytrzymałość na zginanie (doraźna)	60 MPa	105 MPa
Wytrzymałość na ściskanie (granice plastyczności)	120 MPa	150 MPa
Odporność na działanie środowiska olejowego w czasie 168 godzin (zmiana masy)	+ 0,07%	_
Odporność na działanie ksylenu w czasie 168 godzin (zmiana masy)	-0,02%	_
Odporność na temperaturę 200°C w czasie 168 godzin (zmiana masy)	_	-0,82%

Przykład II. Sporządzono kompozycję A o składzie: 100 g żywicy epoksydowej „Epidian 5“, 10 g eteru fenylowoglicydowego, 250 g proszku żelaza, 100 g proszku cynku, 50 g proszku aluminium i 90 g mączki kwarcowej. Skład kompozycji B był analogiczny jak w przykładzie I. Po

153 298 zmieszaniu obydwu kompozycji uzyskaną masą wepłniono ubytki w odlewie aluminiowym. Dalej postępowano analogicznie jak w przykładzie I i również nie stwierdzono niepożądanych zmian termicznych w szczeliwie.

Przykład III. Skład kompozycji A był następujący: 100 g żywicy epoksydowej „Epidian 5“, 10 g dwuglicylidowego eteru glikolu trójetylenowego, 200 g proszku mosiądzu, 50 g proszku żelazokrzem i 50 g mączki kwarcowej. W składzie kompozycji B zastosowano 8g trójetylenoczteroaminy, 12g 2,4,6 trój(dwumetyloaminometylo)fenolu oraz lOOg proszku żelaza.

Po zmieszaniu składników A i B uzyskaną masą wypełniono ubytki na mosiężnych odlewach zaworów. Odporność termiczną badano analogicznie jak w przykładzie I nie stwierdzając ujemnego wpływu temperatury na szczeliwo.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Bródek do naprawy wad powierzchniowych, zwłaszcza odlewów metalowych, mający postać dwóch kompozycji A i B łącznych ze sobą bezpośrednio przed nałożeniem na naprawianą powierzchnię, przy czym licząc w stosunku do łączonego ciężaru obydwu kompozycji pierwsza z nich zawiera 8 do 18,5% żywicy epoksydowej oraz 74 do 90% napełniaczy nieorganicznych, w szczególności proszków metalicznych, a druga kompozycja zawiera trójetylenoczteroaminę w charakterze utwardzacza i ewentualnie napełniacz w ilości potrzebnej do nadania utwardzaczowi postaci pasty, znamienny tym, że pierwsza z wymienionych kompozycji zawiera dodatkowo 0,8 do 3,7% rozcieńczalnika aktywnego, zwłaszcza eteru fenylowoglicydylowego, a druga z wymienionych kompozycji zawiera 0,7 do 1,5% trójetylenoczteroaminy oraz dodatkowo 1,0 do 2,2% 2,4,6 trój(dwumetyloaminoetylo)fenolu w charakterze utwardzaczy.
2. 2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek wagowy użytego 2,4,6 trój(dwumetyloaminoetylojfenolu do trójetylenoczteroaminy wynosi 6:4.