RO126306A2 - Procedeu pentru obţinerea agenţilor de mascare şi protecţie a metalelor supuse uzinajului chimic - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu pentru obţinerea unor agenţi de mascare şi protecţie a metalelor supuse uzinajului chimic. Procedeul conform invenţiei constă din dizolvarea în tetracloretilenă la o concentraţie de 8,5...8,6% a unui amestec format din 100 părţi dibloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un conţinut de 30,3% polistiren, având masa moleculară de 180.000 g/mol şi 50...60 părţi, preferabil 55 părţi dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un conţinut de 70% polistiren, având masa moleculară de 80.000 g/mol sau 45...55 părţi, preferabil 50 părţi dibloc-copolimer stiren butadienic cu un conţinut de 70% polistiren, având masa moleculară de 100.000 g/mol.

Description

PROCEDEU PENTRU OBȚINEREA AGENȚILOR DE MASCARE SI PROTECȚIE A METALELOR SUPUSE UZINAJULUI CHIMIC

Invenția de fata se refera la un procedeu de obținere a agenților de mascare si protecție a metalelor supuse uzinajului chimie pe baza de soluții de bloc-copolimeri stiren-butadienici SBS si dibloc-copolimeri stiren-butadienici BS in solventi clorurati neinflamabili.

Produsele destinate măscării metalelor in vederea uzinarii chimice sunt, de regula, soluții de polimeri cu dil'crilc adaosuri de aditivi pentru reglarea viscozitatii si de umpluturi organice sau minerale pentru modelarea aderentei la metale si a elasticilalii peliculei depuse. Din dozajul diferii al acestor materiale, acompaniat de varierea naturii si concentrației solventului se ajunge in Hnal la relela optima a produsukui de mascare, care trebuie sa îndeplinească următoarele cerințe :

Sa formeze o pelicula continua, uniforma, fara incluziuni de aer pe întreaga suprafața depusa pentru mascarea reperului metalic ;

Pelicula polimera trebuie sa prezinte o adezivitate controlata intre anumite limite, astfel nu trebuie sa prezinte valori foarte mari pentru ca după imprimarea modelului prin taiere, partea ce trbuie decupata sa poala 11 desprinsa fara mari dificultăți. l otuși se cere o buna aderenta pentru ca pelicula ramasa in urma decupării sa protejeze perfect si permanent metalul acoperit in timpul transportului, manevrării si efectuării uzinzjultii chimic.

Pelicula depusa trebuie sa prezinte o elasticilale controlata, adecvata scopului propus, nu foarte ridicata pentru a nu conduce la deformări in timpul imprimării modelului prin taiere, dar cu \alori medii capabile sa-i asigure o buna stabilitate dimensionala care sa preinlimpinc deformarea ci pe parcursul transportul ui reperelor si al uzinajului chimic. Soluția de mascare nu trebuie sa prezinte fenomenul de variere a concentrației pe verlcala, in băile de depunere pe reperele metalice, pentru a nu schimba grosimea si compoziția peliculei depuse, cea ce ar produce dificultăți la sablonare. cu influiente negative asupra ealitatii.

Conform acestor cerințe, se recomanda ca proprietățile soluțiilor de mascare sa se încadreze in următorii parametrii:

-Viscozilalea cinematica la 25 °C (Zahn. cupa 5): 30-50 sec.

Pelicula de mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

α* 2 009-00945-1 8 -11- 2009

- Rezistenta la tracțiune: minim 5 Mpa

- A lungi rea la rupere: minim 300 %

- Rezistenta la jupuire: minim 2.5 daN/25 mm

Agentul de mascare se utilizează si pentru realizarea de pelicule protectoare pentru cuvele si sistemul de prindere si susținere al reperelor supuse operațiunilor de galvanizare (nichelare. cadmiere. zincare. arginlare. etc).

De regula, un agent de mascare are in compoziție trei componente: componenta elastomera. componenta ranforsanla si solventul.

Drept componenta elastomera a agentului de mascare se utilizează cauciucul natural si o serie de cauciucuri sintetice: cauciuc stiren-butadienic (SBR). polibutadienic (BR). nitrilic (NBR). policloroprenic. siliconic. etc. Utilizarea acestor cauciucuri in producerea agentilor de mascare prezintă dezavantajul ca după depunerea peliculei de mascare este necesara vulcanizarea acesteia, faza consumatoare de energie si de materialele componente ale retetei de vulcanizare cum ar li peroxizi. sulί si diverși agenti de vulcanizare.

'Invenția de lata înlătură acest dezavantaj prin utilizarea drept componenta elastomera in producerea agentului de mascare a bloc-copolimerilor stiren-butadienici (SBS) care nu necesita vulcanizare, deoarece acești clastomeri prezintă o relicularc fizica virtuala datorita structurii secvențiale a blocurilor componente, incompatibile din punct de vedere termodinamic. Lipsa fazei de vulcanizare, in cazul utilizării bloc-copolimerilor stiren-butadienici in producerea agentului de mascare conduce la avantaje economice, agentul de vulcanizare avind un preț de cost mai redus prin eliminarea materialelor componente ale retetei de vulcanizare. Utilizatorul are avantajul scurtării timpului de mascare cu minim 3 ore, prin eliminarea fazei de vulcanizare.

Utilizarea bloc-copolimerilor stiren-butadienici in locul altor clastomeri pentru obținerea agentilor de mascare prezintă si alte avantaje:

- bloc-copolimerilor stiren-butadienici prezintă o solubiIitate mai marc in solventi clorurati ( peste 35% in pcrcloretilcna). in comparație cu alti clastomeri:

- bloc-copolimerilor stiren-butadienici formează, clin soluție, pelicule uniforme si aderente pe suprafețele metalice a căror elasticitate poate II in marc măsură reglata, conform necesităților, din compoziția lor. prin varierea raportului dintre componenta polistircnica rigida si componenta polibutadienica elastica;

<Χ_- 2 Ο Ο 9 - Ο Ο 9 4 5 - 1 8 -11- 2009

- după efectuarea operațiunilor dc decupare si uz.inaj chimic, peliculele de mascare sc recuperează si prin dizolvare in solventul clorural se reface cu ușurința soluția dc mascare, asigurindu-se rcciclrca sislcmuIui dc proiecție, practic fara pierderi de deșeuri tehnologice, eliminindu-se poluarea mediului. In cazul peliculelor vulcanizate reciclarea nu este posibila datorita insolubilității peliculelor.

Componenta ranforsanta a agentului dc mascare poate fi minerala sau organica: silicati, argile, talc, diferite rășini sintetice. Un dezavantaj major al utilizării acestor materiale de ranforsare il constituie incompatibilitatea sau compatibilitatea limitata a lor cu componenta elastomera. fapt ce conduce la separarea (depunerea) ranforsantilor, fenomenul fiind amplificat de diferența dc densitate, de regula mai mare dccit a clastomerilor. Aceasta separare a fazelor componente din soluția de mascare conduce la apariția unui gradient dc densitate si de concentrație pe vcrtcala in băile de mascare. In acest caz peliculele de mascare depuse pe reperele metalice, in spccialpe cele de dimensiuni mai mari, prezintă variații nedorite atit ale grosimii, cit si a compoziției, fenomen perturbator in realizarea sablonarii precise a modelului de uzinal si a desprinderii uniforme a porțiunilor de pelicula care trebuie decupata.

Invenția de fata înlătură acest dezavantaj prin utilizarea ca material ranforsant a unui dibloc-copolimer stiren-butadienic cu conținut ridicat de polistiren. care prezintă o densitate apropiata dc a acestora, si are o buna compatibilitate cu bloc-copolimerii stiren-butadienici.

Exemplul 1. Intr-un recipient cu capacitatea de 1.5 I. prevăzut cu agitare se introduc 1600 g de tetracloretilcna. lOOg dc bloc-copol inter stiren-butadienic stelat cu un continui de 30,3 % polistiren avind masa moleculara de I 80000 g/mol. 50 g de dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 80000 g/mol si 1.5 g de antioxidant 2.6-ditert-butil-4-meliIfenol . Amestecul se agita piua la dizolvarea completa a componentilor. obtinindu-sc soluția dc mascare care urc următoarele proprietăți:

- Viscozitatea cinematica la 25 °C (Zahn. cupa 5): 38-42 sec.

- Continui in solide: 8.5-8.6 %.

Pelicula dc mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 7,2 Mpa

- A lungi rea la rupere: minim 650 %

- Rezistenta la jupuire: minim 4.4 daN/25 mm

-1 Ο Ο 9 - Ο Ο 9 4 5 - 1 8 Π- 2009

2/

Exemplul 2. . Intr-un recipient cu capacitatea de 1,5 I, prevăzut cu agitare se introduc 1655 g de letraclorctilena. I OOg de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30,3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol, 55 g de dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 80000 g/mol si 1.5 g de 2.6-dilertbiitil-4-metillcnol. Amestecul sc agita piua la dizolvarea completa a componentilor. obtinindu-sc soluția de mascare care arc următoarele proprietăți:

- Viscozilalea cinematica la 25 °C (/alin, cupa 5): 36-40 sec.

- Continui in solide: 8.5-8.6 %.

Pelicula de mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 7.0 Mpa

- Alungirea la rupere: minim 600 %

- Rezistenta la jupuire: minim 4.1 daN/25 mm

Exemplul 3. Intr-un recipient cu capacitatea de 1,5 I. prevăzut cu agitare se introduc 1710 g de tctracloretilena. I OOg de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30.3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol. 60 g de dibloc-copolimcr stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 80000 g/mol si 1.5 g de 2.6-diterlbutil-4-melil fenol. Amestecul se agila piua la dizolvarea completa a componentilor. obtinindu-sc soluția de mascare care arc următoarele proprietăți:

- Viscozilalea cinematica la 25 °C (/alin, cupa 5): 33-37 sec.

- Continui in solide: 8.5-8.6 °o.

Pelicula de mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 6.6 Mpa

- Alungirea la rupere: minim 540 %

- Rezistenta la jupuire: minim 3.5 daN/25 mm

Exemplul 4. Intr-un recipient cu capacitatea de 1.5 I, prevăzut cu agitare sc introduc 1550 g de letraclorctilena. lOOg dc bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30.3 % polistiren avind masa moleculara dc 180000 g/mol. 45 g de dibloc-copolimcr stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 100000 g/mol si 1.5 g de 2.6-ditcrlbutil-4-mclilfenol. Amestecul sc agila piua la dizolvarea completa a componentilor. oblinindu-se soluția de mascare care are următoarele proprietăți:

- Viscozilalea cinematica la 25 °C (Zahn. cupa 5): 38-42 sec.

ον 2 O O 9 - O O 9 4 5 - 1 8 11 2009

- Continui in solide: 8.5-8.6 %.

Pelicula dc mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 7.4 Mpa

- Alungirea la rupere: minim 650 %

- Rezistenta la jupuire: minim 4.6 daN/25 mm

Exemplul 5. Intr-un recipient cu capacitatea de 1.5 I. prevăzut cu agitare se introduc 1600 g dc letraclorelilena. I OOg de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30.3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol. 50 g de dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 100000 g/mol si 1.5 g de 2.6-ditertbutil-4-mctiIfenol. Amestecul se agita pina la dizolvarea completa a componentilor. obtinindu-se soluția de mascare care are următoarele proprietăți:

- Viscozitatca cinematica la 25 °C (Zahn, cupa 5): 36-40 sec.

- Continui in solide: 8.5-8.6 %.

Pelicula de mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 7.0 Mpa

- Alungirea la rupere: minim 600 %

- Rezistenta la jupuire: minim 4.2 daN/25 mm

Exemplul 6. Intr-un recipient cu capacitatea de 1.5 I, prevăzut cu agitare se introduc 1655 g de letraclorelilena. lOOg de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30.3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol. 55 g de dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui dc 70 % polistiren avind masa moleculara de 100000 g/mol si 1.5 g de 2,6-ditertbutil-4-metiIfenol. Amestecul se agita pina la dizolvarea completa a componentilor. obtinindu-se soluția de mascare care are următoarele proprietăți:

- Viscozitatca cinematica la 25 °C (Zahn. cupa 5): 34-38sec.

- Continui in solide: 8.5-8.6 %.

Pelicula de mascare depusa din aceasta soluție prezintă următoarele proprietăți:

- Rezistenta la tracțiune: minim 6.7 Mpa

- Alungirea la rupere: minim 550 %

- Rezistenta la jupuire: minim 3.7 daN/25 mm

8 -îl- 2009

Referi η te b i b liogra fice

USP: 4247361 . 7122079.7282240.7510978.7560038

Henkel Technical Information Bullelin TURCOFORM MASK : 537-42 HT si 540-R

Claims (2)

REVENDICĂRI

1. Procedeu pentru obținerea agentilor de mascare si proiecție a metalelor supuse uzinajului chimic pe baza de soluții de bloc-copolomeri stiren-butadienici si dibloc-copolimeri stiren-butadienici. caracterizat prin aceea ca agentul de mascare se obține prin dizolvarea in tetracloretilena la o concentrație de 8.5-8.6 % a unui amestec de 100 parii de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30,3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol si 50 - 60 parii, prclerabiI 55 parii, dc dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara dc 80000 g/mol.

2. Procedeu pentru obținerea agentilor de mascare si protecție a metalelor supuse uzinajului chimic pe baza de soluții de bloc-copolomeri stiren-butadienici si dibloc-copolimeri stiren-butadienici, caracterizat prin aceea ca agentul de mascare se obține prin dizolvarea in tetracloretilena la o concentrație de 8,5-8.6 % a unui amestec dc 100 parti de bloc-copolimer stiren-butadienic stelat cu un continui de 30.3 % polistiren avind masa moleculara de 180000 g/mol si 45 - 55 parii, prclerabiI 50 parti. de dibloc-copolimer stiren-butadienic cu un continui de 70 % polistiren avind masa moleculara de 100000 g/mol.