RU2233302C2 - Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means - Google Patents
Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means Download PDFInfo
- Publication number
- RU2233302C2 RU2233302C2 RU99124752/04A RU99124752A RU2233302C2 RU 2233302 C2 RU2233302 C2 RU 2233302C2 RU 99124752/04 A RU99124752/04 A RU 99124752/04A RU 99124752 A RU99124752 A RU 99124752A RU 2233302 C2 RU2233302 C2 RU 2233302C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- components
- component
- material according
- reaction
- mixing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к материалу и к способу защиты поверхностей при обработке механическими, химическими и фотохимическими средствами.The present invention relates to a material and to a method for protecting surfaces during processing by mechanical, chemical and photochemical means.
При химической или механической обработке поверхностей необрабатываемые поверхности согласно известному уровню техники предохраняют от повреждений, заполняя их поры за счет соответствующего защитного слоя, наносимого с обеих сторон на обрабатываемую поверхность. При этом определенные участки обрабатываемой поверхности либо не имеют такой защиты, либо перед процессом обработки с них удаляют нанесенный защитный слой, чтобы таким образом обеспечить возможность химической или механической обработки. По завершении каждой операции по обработке защитный слой полностью удаляют, а затем на последующей стадии можно либо проводить подобную обработку по тому же методу (например, многократное травление или облучение), либо работать по другой технологии (например, осуществлять травление или струйную обработку поверхности с последующим лакированном).In chemical or mechanical surface treatment, non-machined surfaces according to the prior art protect against damage by filling their pores with an appropriate protective layer applied on both sides to the surface to be treated. In this case, certain areas of the treated surface either do not have such protection, or the applied protective layer is removed from them before the treatment process, so as to enable chemical or mechanical treatment. At the end of each processing operation, the protective layer is completely removed, and then at the next stage, you can either carry out a similar treatment using the same method (for example, multiple etching or irradiation), or work using a different technology (for example, etching or blasting the surface with subsequent varnished).
В качестве защитного слоя часто используют содержащие раствор продукты разного характера, как, например, битуминозные продукты, сополимеры и т.п. Кроме того, в этих целях применяют пастообразные продукты или воски либо жиры самого разного типа. Следует упомянуть также самоклеющиеся защитные пленки самого разного химического состава.Various types of solution-containing products are often used as a protective layer, such as, for example, bituminous products, copolymers, and the like. In addition, paste products or waxes or fats of various types are used for this purpose. Mention should also be made of self-adhesive protective films of very different chemical composition.
В брошюре "Turcoform Mask 537-42 НТ" фирма Хенкель опубликовала (февраль 1994 г.) применение продукта "Turcoform Mask 537-42 НТ" в качестве защитного покрытия при обработке металлической поверхности.In the brochure "Turcoform Mask 537-42 NT", Henkel published (February 1994) the use of the product "Turcoform Mask 537-42 NT" as a protective coating for treating a metal surface.
Указанный продукт обладает высокой химической устойчивостью, прежде всего к кислым травильным растворам. В процессе нанесения покрытия из продукта "Turcoform Mask 537-42 НТ" предусмотрено обязательное использование растворителя, например ксилола, толуола.The specified product has a high chemical resistance, primarily to acid etching solutions. In the coating process of the product "Turcoform Mask 537-42 NT" provides for the mandatory use of a solvent, such as xylene, toluene.
Всем вышеуказанным способам присущи обусловленные спецификой их применения недостатки касательно экологической безопасности или продолжительности технологических операций или трудностей в случае обработки сложных конструктивных форм. Так, в частности, недостаток содержащих раствор, неводных защитных покрытий заключается в том, что образующиеся в процессе обработки пары растворителей способствуют крайне высокой степени загрязнения окружающей среды. Во многих случаях доля растворителей в защитном покрытии составляет более 70%. Температура воспламенения такого материала в момент его поставки часто оказывается очень низкой (<5°С).All the above methods have inherent disadvantages due to the specifics of their application regarding environmental safety or the duration of technological operations or difficulties in the case of processing complex structural forms. So, in particular, the disadvantage of non-aqueous protective coatings containing the solution is that solvent vapors formed during processing contribute to an extremely high degree of environmental pollution. In many cases, the proportion of solvents in the protective coating is more than 70%. The ignition temperature of such a material at the time of delivery is often very low (<5 ° C).
Системы вытяжной вентиляции с применением соответствующих фильтров (например, активированного угля) должны обеспечивать нормальный микроклимат в рабочем помещении. С целью обеспечить испарение растворителя необходимо предусмотреть в технологическом процессе соответствующую операцию, требующую значительных затрат времени. Необходимо также осуществлять регенерацию растворителей, а это обусловливает, в свою очередь, по соображениям экологии необходимость утилизации регенерата и материалов, содержащих остаточные количества растворителей.Exhaust ventilation systems using appropriate filters (for example, activated carbon) should provide a normal microclimate in the working room. In order to ensure evaporation of the solvent, it is necessary to provide for the corresponding operation in the technological process, which requires a significant investment of time. It is also necessary to carry out the regeneration of solvents, and this, in turn, necessitates, for environmental reasons, the disposal of the regenerate and materials containing residual amounts of solvents.
Что касается водных защитных покрытий, то на сегодняшний день они не отвечают предъявляемым к ним требованиям в отношении их быстрой переработки и удовлетворительной химической устойчивости.As for water protective coatings, today they do not meet the requirements for them with regard to their quick processing and satisfactory chemical resistance.
Пастообразные продукты, равно как и жиры, воски и т.п., требуют для своего удаления термических способов или операций по смывке, для чего необходимо, в свою очередь, предусмотреть использование неводных растворов. Таким образом, проблемы экологической безопасности и в этом случае остаются актуальными.Pasty products, as well as fats, waxes, etc., require thermal methods or washing operations for their removal, which, in turn, requires the use of non-aqueous solutions. Thus, environmental safety problems in this case also remain relevant.
Применение защитных пленок в случае сложных конструктивных форм также связано со значительными трудностями и затратами времени.The use of protective films in the case of complex structural forms is also associated with significant difficulties and time.
С учетом вышеизложенного в основу настоящего изобретения была положена задача получить материал и разработать способ, предназначенные для защиты поверхностей при обработке последних механическими, химическими или фотохимическими средствами, при этом предусматривалось, что способ должен был существенно снизить нагрузку на окружающую среду и в то же время обеспечить эффективную защиту поверхностей, включая и таковые со сложной структурой.In view of the foregoing, the present invention was based on the task of obtaining material and developing a method designed to protect surfaces during the processing of the latter by mechanical, chemical or photochemical means, it was envisaged that the method should significantly reduce the load on the environment and at the same time provide effective protection of surfaces, including those with a complex structure.
Согласно изобретению указанная задача решается с помощью материала с отличительными признаками по пункту 1 формулы или с помощью способа с отличительными признаками по пункту 18 формулы.According to the invention, this problem is solved using a material with distinctive features according to paragraph 1 of the formula or using a method with distinctive features according to paragraph 18 of the formula.
В зависимых пунктах формулы представлены другие предпочтительные варианты осуществления изобретения.In the dependent claims are other preferred embodiments of the invention.
Согласно изобретению предлагается материал в его трех различных модификациях, а именно для нанесения напылением, обливанием и для нанесения кистью, что таким образом обеспечивает любую возможность обработки.According to the invention, a material in its three different modifications is proposed, namely for spraying, dousing and brushing, which thus provides any processing possibility.
В объем изобретения включены при этом следующие аспекты: свойства предлагаемого материала, свойства защитного слоя, служащего для заполнения пор, применение указанного материала и способ его переработки.The following aspects are included in the scope of the invention: the properties of the proposed material, the properties of the protective layer used to fill the pores, the use of the specified material and the method of its processing.
В отличие от известных на сегодняшний день материалов, применяемых для заполнения пор, объектом изобретения является химический субстрат, который в процессе его нанесения в результате поликонденсации, полимеризации или полиприсоединения превращается в полимерный материал. Предпочтительной реакцией из названных является полиприсоединение с использованием одного или нескольких компонентов.In contrast to the currently known materials used to fill pores, the object of the invention is a chemical substrate, which during its application as a result of polycondensation, polymerization or polyaddition turns into a polymeric material. The preferred reaction of the above is polyaddition using one or more components.
В простейшем случае образования полимера in situ исходят из двух исходных веществ. Одно из этих исходных веществ отличается предпочтительно наличием кислого водорода, определяемым по методу Церевитинова. Для осуществления указанного способа в этом исходном веществе предпочтительно предусматриваются далее добавки катализаторов и активаторов, ускоряющих реакцию и отверждение материала. В особых случаях в исходное вещество можно добавлять органический либо неорганический наполнитель. В качестве такого наполнителя приемлемы все твердые неабразивные материалы, например красители, порошок меламина, бисфенол А, а также абразивные наполнители, например сульфат бария.In the simplest case, in situ polymer formation is based on two starting materials. One of these starting materials is preferably distinguished by the presence of acid hydrogen, as determined by the Cerevitinov method. In order to carry out this method, additives of catalysts and activators accelerating the reaction and curing of the material are preferably further provided in this starting material. In special cases, an organic or inorganic filler may be added to the starting material. As such a filler, all solid non-abrasive materials, for example dyes, melamine powder, bisphenol A, as well as abrasive fillers, for example barium sulfate, are acceptable.
В качестве веществ, способных к полиприсоединению, пригодны сложные полиэфиры спиртов, простые полиэфиры спиртов с высокой долей полимера, в частности дисперсии полимерной мочевины или сополимера стирола и акрилонитрила, полиметилен-полимочевины либо меламинов, диамины, политетрагидрофуран, полибутадиен, смеси из нескольких указанных веществ, а также фораддукты и гибриды, диолы, триолы, прежде всего триолы с исключительно первичными гидроксильными группами и простые полиэфиры спиртов на основе этих триодов, органические кислоты, содержащие в своем составе алифатические, ароматические либо циклоалифатические сегменты, с по меньшей мере двумя карбоксильными группами.Suitable polyaddition substances are polyesters of alcohols, polyesters of alcohols with a high polymer content, in particular dispersions of polymeric urea or a copolymer of styrene and acrylonitrile, polymethylene-polyurea or melamines, diamines, polytetrahydrofuran, polybutadiene, mixtures of several of these substances, as well as foraducts and hybrids, diols, triols, especially triols with exclusively primary hydroxyl groups and polyethers of alcohols based on these triodes, organic acids, soda in the structure-containing aliphatic, aromatic or cycloaliphatic segments having at least two carboxyl groups.
В качестве катализаторов могут использоваться третичные алифатические амины, например диметилбутиламин, диметилизопропиламин, трибутиламин, диэтилэтаноамин, тетраметилэтилендиамин, триэтаноламин, триэтиламин;As catalysts, tertiary aliphatic amines, for example dimethylbutylamine, dimethylisopropylamine, tributylamine, diethylethanoamine, tetramethylethylenediamine, triethanolamine, triethylamine, can be used;
циклоалифатические амины, например диметилциклогексиламин, диметилпиперазин, диморфолиндиэтиловый эфир, н-метилморфолин;cycloaliphatic amines, for example dimethylcyclohexylamine, dimethylpiperazine, dimorpholine diethyl ether, n-methylmorpholine;
бициклоалифатические амины, например триэтилендиамин; ароматические амины, например диметилбензиламин, 2,4,6-триметиламинометилфенол, диэтилтолуолдиамин. Возможно также применение металлоорганических соединений, например солей щелочных металлов низших жирных кислот, ацетата кальция, октаноата свинца, дибутилоловодилаурата, октаноата олова, октаноата кобальта, и/или органических пероксидов и/или кетонов, например гидропероксида кумола, пероксида метилэтилкетона, пероксида метилизобутил-кетона.bicycloaliphatic amines, for example triethylenediamine; aromatic amines, e.g. dimethylbenzylamine, 2,4,6-trimethylaminomethylphenol, diethyltoluene diamine. It is also possible to use organometallic compounds, for example, alkali metal salts of lower fatty acids, calcium acetate, lead octanoate, dibutyltin dilaurate, tin octanoate, cobalt octanoate, and / or organic peroxides and / or ketones, for example cumene hydroperoxide, methyl ethyl ketone peroxide, methyl methyl ketone peroxide.
Второе исходное вещество представляет собой субстанцию, которая по своей химической структуре, благодаря связыванию кислого водорода и раскрытию двойных связей, также обладает способностью к полиприсоединению. Это исходное вещество может быть выбрано из по меньшей мере двух функциональных алифатических, ароматических органических соединений и/или фораддуктов алифатических и/или ароматических органических соединений с субстанциями, содержащими кислый водород.The second starting substance is a substance which, due to its chemical structure, due to the binding of acid hydrogen and the opening of double bonds, also has the ability to polyaddition. This starting material may be selected from at least two functional aliphatic, aromatic organic compounds and / or foradducts of aliphatic and / or aromatic organic compounds with substances containing acidic hydrogen.
Оба указанных исходных вещества могут применяться независимо от их агрегатного состояния. Однако рекомендуется применять жидкие компоненты в диапазоне вязкости от 25000 до 50 мПа·с, предпочтительно от 400 до 8000 мПа·с при температуре 25°С.Both of these starting materials can be used regardless of their state of aggregation. However, it is recommended to use liquid components in the viscosity range from 25,000 to 50 mPa · s, preferably from 400 to 8000 mPa · s at a temperature of 25 ° C.
Согласно одному из особенно предпочтительных вариантов рекомендуется применять влагоудаляющие средства, так называемые алюмосиликаты. Их количество при этом должно составлять от 1,5 до 20%, предпочтительно от 3 до 15%.According to one particularly preferred embodiment, it is recommended to use dehumidifying agents, the so-called aluminosilicates. Their number should be from 1.5 to 20%, preferably from 3 to 15%.
В другом варианте осуществления способа с использованием нескольких компонентов в смесь для полиприсоединения могут добавляться полимеры, образующие требуемый полимерный материал по реакции другого типа, такие как ненасыщенные сложные полиэфиры, поликарбонаты, полиметиленмеламины и т.п. или термопластические полимеры и термопластические полиуретаны. Доля этих компонентов может составлять от 0,5 до 50%, предпочтительно от 5 до 30%.In another embodiment of the multi-component process, polymers can be added to the polyaddition mixture to form the desired polymer material by another type of reaction, such as unsaturated polyesters, polycarbonates, polymethylene melamines, and the like. or thermoplastic polymers and thermoplastic polyurethanes. The proportion of these components may be from 0.5 to 50%, preferably from 5 to 30%.
Компоненты, независимо от того, идет ли речь о двух- или многокомпонентных смесях, должны быть реакционноспособными. При этом они проявляют свою реактивность по-разному. Так, при использовании модификации для напыления реакция должна начинаться в интервале от 0,5 до 30 с при окружающей температуре 25°С, а при использовании модификации для обливания - от 30 с до 30 мин и при использовании модификации для нанесения кистью - от 5 до 180 мин. Сказанное относится и к процессу отверждения. В случае модификации для напыления полимер должен отверждаться в течение 20-60 с. Смесь для обливания должна отверждаться в течение 5-90 мин, а смесь для нанесения кистью - в течение 15-420 мин (7 ч).The components, regardless of whether it is a two- or multicomponent mixture, must be reactive. Moreover, they show their reactivity in different ways. So, when using a modification for spraying, the reaction should begin in the range from 0.5 to 30 s at an ambient temperature of 25 ° C, and when using a modification for dousing, from 30 s to 30 minutes and when using a modification for brushing, from 5 to 180 minutes The foregoing applies to the curing process. In the case of modification for spraying, the polymer must be cured within 20-60 seconds. The pouring mixture should be cured within 5-90 minutes, and the mixture for brushing should be cured within 15-420 minutes (7 hours).
По завершении реакции полимер должен обладать высокой эластичностью. Относительное удлинение при разрыве должно составлять от 100 до 700%, предпочтительно, однако, от 250 до 600%. Твердость А полимера по Шору должна составлять от 30 до 95, предпочтительно от 50 до 92.Upon completion of the reaction, the polymer must have high elasticity. Elongation at break should be from 100 to 700%, preferably, however, from 250 to 600%. The shore hardness A of the polymer should be from 30 to 95, preferably from 50 to 92.
Полимерный материал должен обладать стойкостью к химическим субстанциям, таким как кислоты и щелочи, равно как и к различным травителям. Однако такая стойкость и тем самьм защитное действие рассчитаны только лишь на промежуток времени, предусмотренный для применения материалов, т.е. на время обработки поверхности, а в случае временной защиты от коррозии - на период, в течение которого необходимо обеспечить требуемую защиту. В равной мере должна быть обеспечена устойчивость к действию фотохимических средств и к механическому воздействию, обусловленному частицами при струйной обработке.The polymer material must be resistant to chemical substances such as acids and alkalis, as well as to various etchants. However, such resistance and the same protective effect are designed only for the period of time provided for the use of materials, i.e. at the time of surface treatment, and in the case of temporary protection against corrosion - for the period during which it is necessary to provide the required protection. Equally, resistance to the action of photochemical agents and to the mechanical stress caused by particles during blasting should be ensured.
Полимер должен обладать свойствами, позволяющими производить его резку лазерными лучами. При такой технике резания необходимо предусмотреть, чтобы не образовывалось никаких остатков полимера, и/или на участках за зоной действия режущего луча предусмотреть соответствующую толщину наносимого материала. Адгезия полимерного материала к поверхности в зоне действия лазерного луча и прежде всего на примыкающих поверхностях остающейся защитной пленки должна сохраняться на первоначальном уровне, поскольку при химической обработке, например, в травильных ваннах, снижение адгезионной прочности в указанной зоне действия луча приводит к подмыву полимера. Такой подмыв приводит, в свою очередь, к тому, что не достигается требуемая точность травления контура в граничной зоне.The polymer must have properties that allow it to be cut with laser beams. With such a cutting technique, it is necessary to provide that no polymer residues are formed, and / or in the areas beyond the area of the cutting beam, provide an appropriate thickness of the applied material. The adhesion of the polymer material to the surface in the area of the laser beam and, above all, on the adjacent surfaces of the remaining protective film should be maintained at the initial level, since during chemical treatment, for example, in pickling baths, a decrease in the adhesion strength in the specified area of the beam leads to polymer undermining. Such a washout, in turn, leads to the fact that the required accuracy of etching of the contour in the boundary zone is not achieved.
Начальный показатель адгезионной прочности полимера при часто используемом методе измерения силы сцепления на отслаивание составляет в норме 20-800 г/см, а в случае применения предлагаемого полимерного материала - предпочтительно 50-300 г/см. Этот показатель во время химической обработки по возможности не должен снижаться, а оставаться постоянным или же повышаться. В идеальном случае он должен оставаться на таком уровне, чтобы изначальная и последующая прочность полимера на отслаивание (сила сцепления) была настолько выше по сравнению с усилием указанного отслаивания, чтобы обеспечить возможность удаления полимера с поверхности без его разрушения за одну технологическую операцию и без больших трудозатрат.The initial indicator of the adhesive strength of the polymer with the often used method of measuring the adhesion strength to peel is normal 20-800 g / cm, and in the case of the proposed polymer material is preferably 50-300 g / cm. Whenever possible, this indicator should not decrease during chemical treatment, but should remain constant or increase. Ideally, it should remain at such a level that the initial and subsequent delamination strength of the polymer (adhesion force) is so much higher than the strength of the indicated delamination to ensure that the polymer can be removed from the surface without breaking it in one technological operation and without large labor costs .
Предусматривается, что полимер может удаляться с металлической поверхности полностью, без остатков, и что таким образом последнюю в оптимальном случае можно без дополнительных операций подвергать последующей обработке.It is envisaged that the polymer can be completely removed from the metal surface without residues, and that thus, in the best case, the latter can be subjected to further processing without additional operations.
Консистенцию исходных веществ следует выбирать в таких пределах, чтобы с помощью простых устройств можно было получать качественную смесь и обеспечить тем самым оптимальную гомогенность полимера. При использовании как модификации для напыления, так и модификации для обливания полимерная пленка должна достигать толщины от 50 до 500 мкм, предпочтительно от 100 до 300 мкм. Что касается модификации для нанесения кистью, то защитный слой следует наносить толщиной 25-250 мкм. Меньшая или большая толщина обусловливают часто недостатки, связанные с соответствующим расходом материала, не повышая при этом эффективность способа.The consistency of the starting materials should be chosen in such a way that using simple devices it is possible to obtain a high-quality mixture and thereby ensure optimal polymer homogeneity. When using both modifications for spraying and modifications for pouring, the polymer film should reach a thickness of from 50 to 500 microns, preferably from 100 to 300 microns. As for the modification for brush application, the protective layer should be applied with a thickness of 25-250 microns. Smaller or greater thickness often lead to disadvantages associated with the corresponding consumption of material, without increasing the efficiency of the method.
Благодаря предлагаемому способу и нанесению полимерного материала по изобретению удается практически полностью предотвратить изменения в структуре соответствующего металлического материала.Thanks to the proposed method and the application of the polymer material according to the invention, it is possible to almost completely prevent changes in the structure of the corresponding metal material.
Указанный полимерный материал может применяться в качестве защитного слоя in situ с самоклеющимися свойствами на свободных от жира и коррозии поверхностях во всех случаях, когда требуется достичь изменений поверхностных качеств и/или уменьшить толщину стенок. К преимуществам полимерного материала согласно изобретению следует отнести тот факт, что наряду с надежной защитой от коррозии он обладает высокой химической стойкостью к щелочам и кислотам. Благодаря точно выбранным параметрам адгезионной прочности полимерный материал можно полностью, без остатков, с помощью операций по отслаиванию удалять с обрабатываемых, необрабатываемых (но свободных от пыли и коррозии) или имеющих лаковое покрытие металлических поверхностей. Далее следует указать и на то, что лазерная резка может проводиться более четко и более эффективно. Следует отметить также, что предлагаемый материал после отверждения и/или использования можно измельчать и/или размалывать, получая повторно таким путем экологически безопасный регенерат, который может служить компонентом новых материалов или благодаря теплотворной способности использоваться в виде брикетов в целях обогрева.The specified polymer material can be used as an in situ protective layer with self-adhesive properties on grease and corrosion-free surfaces in all cases where it is necessary to achieve changes in surface qualities and / or reduce wall thickness. The advantages of the polymeric material according to the invention include the fact that, along with reliable corrosion protection, it has high chemical resistance to alkalis and acids. Due to the precisely selected adhesion strength parameters, the polymer material can be completely, without residues, using peeling operations to be removed from machined, unprocessed (but free from dust and corrosion) or varnished metal surfaces. Further, it should be pointed out that laser cutting can be carried out more clearly and more efficiently. It should also be noted that the proposed material after curing and / or use can be crushed and / or grinded, thus obtaining an environmentally friendly regenerate in this way, which can serve as a component of new materials or due to the calorific value used in the form of briquettes for heating purposes.
Предлагаемый в изобретении материал можно применять в следующих целях:Proposed in the invention material can be used for the following purposes:
заполнение пор металлических поверхностей для защиты от химических воздействий, как, например, при травлении.filling the pores of metal surfaces to protect against chemical influences, such as during etching.
Указанная технология заполнения пор особенно важна при осуществлении процессов травления алюминиевых материалов в авиационной и космической промышленности, в автомобилестроении или в станко- и машиностроении, имеющих целью изменить толщину стенок без изменений структуры алюминиевого материала. Согласно одному из вариантов такой технологии металлическую поверхность многократным окунанием в горячие травильные ванны с раствором едкого натра с небольшими количествами добавок при 80-85°С целенаправленно протравливают до достижения требуемой толщины. Особенно тщательно необходимо контролировать адгезию полимерного материала к защищаемому участку алюминия в граничной зоне, поскольку частичное растворение защитного слоя приводит к просачиванию травильной жидкости под полимерный материал и к неудовлетворительному результату по краям контура из-за отсутствия чистого реза.The indicated pore filling technology is especially important in the process of etching aluminum materials in the aviation and space industries, in the automotive industry or in machine and machine building, with the aim of changing the wall thickness without changing the structure of the aluminum material. According to one of the variants of this technology, the metal surface is repeatedly dipped in hot pickling baths with a solution of caustic soda with small amounts of additives at 80-85 ° C and is purposefully etched to achieve the desired thickness. It is especially necessary to carefully control the adhesion of the polymeric material to the protected aluminum portion in the boundary zone, since partial dissolution of the protective layer leads to leakage of the etching liquid under the polymeric material and to an unsatisfactory result along the edges of the contour due to the lack of a clean cut.
В отличие от этого полимерный материал по изобретению во всех модификациях отвечает указанному требованию.In contrast, the polymer material according to the invention in all modifications meets the specified requirement.
Некоторые примеры, иллюстрирующие другие возможности применения.Some examples illustrating other applications.
1. Временная антикоррозионная защита транспортных средств (вместо обработки воском) любого типа, например защита автомобилей при их транспортировке и всех типов станков, их узлов и деталей и различных приборов.1. Temporary anti-corrosion protection of vehicles (instead of waxing) of any type, for example, protection of vehicles during transportation and all types of machines, their components and parts, and various devices.
2. Защита необрабатываемых поверхностей зданий и оборудования, подвергаемых струйной обработке. В этих случаях можно обеспечить защиту и неметаллических поверхностей, в частности из синтетических материалов и поверхностей из горных пород.2. Protection of non-machined surfaces of buildings and equipment subjected to blasting. In these cases, it is possible to provide protection for non-metallic surfaces, in particular from synthetic materials and surfaces from rocks.
3. Временная защитная пленка для электронных приборов и оборудования, а также материал-наполнитель с приемлемыми свойствами при использовании электронных элементов в лампах, конденсаторах и катушках.3. Temporary protective film for electronic devices and equipment, as well as filler material with acceptable properties when using electronic elements in lamps, capacitors and coils.
Применение по методу напыленияSpray Application
Для нанесения полимерного материала по этому методу применяют общеизвестную технологию. В дозаторах для двух- или многокомпонентных систем исходные материалы при низком либо высоком давлении с помощью соответствующей смесительной головки смешивают друг с другом до образования гомогенной смеси. При этом очень важно, чтобы от начала и до конца в объеме потока обеспечивалась равномерность смешения при малых примесях воздуха. В этих целях предпочтительно используют смесительтную головку с расположенной за ней вращающейся статической мешалкой или смесительную головку со статическим перемешиванием с использованием обводных каналов. Затем реакционную смесь с помощью соответствующих сопел распыляют в реакционную камеру. Наиболее пригодными для этого зарекомендовали себя прежде всего специальные круглоструйные сопла, изготовленные из металла, керамики или синтетического материала, с диаметром 0,2-1,5 мм, которые работают в диапазоне давлений от 20 до 250 бар, предпочтительно от 50 до 150 бар. При переработке компонентов исключительно важную роль играет температурный режим. Для двухкомпонентных систем, как правило, предусматривается температура в интервале от 30 до 60°С. Однако для полимерных материалов по изобретению наиболее оптимальна температура в интервале от 60 до 100° С, предпочтительно от 65 до 80°С.Well-known technology is used to apply the polymer material by this method. In dispensers for two- or multi-component systems, the starting materials at low or high pressure are mixed with the appropriate mixing head until a homogeneous mixture is formed. At the same time, it is very important that from the beginning to the end in the volume of the flow uniformity of mixing is ensured with small air impurities. For these purposes, it is preferable to use a mixing head with a rotating static mixer located behind it or a mixing head with static mixing using bypass channels. Then the reaction mixture is sprayed into the reaction chamber using appropriate nozzles. The most suitable for this purpose proved themselves primarily to special round-nozzle nozzles made of metal, ceramic or synthetic material, with a diameter of 0.2-1.5 mm, which operate in the pressure range from 20 to 250 bar, preferably from 50 to 150 bar. When processing components, temperature is extremely important. For two-component systems, as a rule, a temperature in the range from 30 to 60 ° C is provided. However, for polymeric materials according to the invention, the most optimal temperature is in the range from 60 to 100 ° C, preferably from 65 to 80 ° C.
В способе напыления геометрию смесительной головки и сопел, а также разгрузочную мощность насосов-дозаторов выбирают такими, чтобы обеспечить турбулентность потока на выходе из смесительной головки. Таким образом, отпадает необходимость в дополнительном смешении с воздухом или другими газами.In the spraying method, the geometry of the mixing head and nozzles, as well as the unloading power of the metering pumps, are selected so as to ensure turbulence in the flow at the outlet of the mixing head. Thus, there is no need for additional mixing with air or other gases.
Применение по методу обливанияPouring method
При осуществлении этого метода могут использоваться те же устройства, что и описанные выше. Сказанное относится и к смесительным головкам, причем, как было неожиданно установлено, можно применять аналогичные круглоструйные сопла из металла, керамики или синтетического материала с диаметром 0,2-1,5 мм. Благодаря выбору соответствующей скорости потока от турбулентного до ламинарного обеспечивается возможность получить продукт для обливания с очень хорошими свойствами.When implementing this method, the same devices can be used as described above. The foregoing applies to mixing heads, and, as was unexpectedly found, it is possible to apply similar round-jet nozzles of metal, ceramic or synthetic material with a diameter of 0.2-1.5 mm. By choosing the appropriate flow rate from turbulent to laminar, it is possible to obtain a product for pouring with very good properties.
Применение по методу нанесения кистьюBrush Application
Для осуществления этого метода пригодны все способы нанесения полимерного материала по изобретению вручную, известные из технологии нанесения лаковых покрытий. При этом следует учитывать лишь разную степень вязкости реакционной смеси, приготавливаемой смешением различных исходных компонентов. Эта степень вязкости постоянно возрастает по мере увеличения продолжительности реакции. Поэтому особое внимание необходимо уделить применению абсорбирующих воду агентов, которые предотвращают пенообразование под действием окружающей влаги. Для нанесения полимерного материала пригодны обычные ручные инструменты, такие как кисти любого типа, валики из искусственного меха и т.п. Толщина наносимого слоя, как правило, меньше по сравнению со слоем, который наносят обливанием и напылением.All methods of applying the polymer material according to the invention manually, known from the technology of applying varnish coatings, are suitable for implementing this method. In this case, only a different degree of viscosity of the reaction mixture prepared by mixing various initial components should be taken into account. This degree of viscosity is constantly increasing with increasing reaction time. Therefore, special attention must be paid to the use of water-absorbing agents that prevent foaming under the influence of ambient moisture. Conventional hand tools, such as brushes of any type, rollers made of artificial fur, etc., are suitable for applying polymer material. The thickness of the applied layer, as a rule, is less compared to the layer that is applied by pouring and spraying.
Ниже представлены примеры некоторых модификаций полимерного материала по изобретению.The following are examples of some modifications of the polymer material of the invention.
1. Типичный пример предназначенной для нанесения кистью полимочевинной композиции, состоящей из следующих компонентов А и Б, причем оба компонента смешивают в одинаковых объемах.1. A typical example intended for brush application of a polyurea composition consisting of the following components A and B, both components being mixed in equal volumes.
Компонент А (полиольная фракция) включает:Component A (polyol fraction) includes:
0,1-0,3 моля полиоксиалкилендиамина с молекулярной массой от 2000 до 6000 Да и 0,9-0,7 моля ароматического диамина (диэтилтолуолдиамина).0.1-0.3 moles of polyoxyalkylenediamine with a molecular weight of 2000 to 6000 Da and 0.9-0.7 moles of aromatic diamine (diethyltoluene diamine).
Компонент Б (диизоцианатная фракция) включает: 0,87 моля диизоцианата; 0,01 моля полиоксиалкиленамина с молекулярной массой от 2000 до 6000 Да и 0,12 моля полипропиленгликоля с молекулярной массой от 1000 до 4000 Да.Component B (diisocyanate fraction) includes: 0.87 mol of diisocyanate; 0.01 mol of polyoxyalkyleneamine with a molecular weight of from 2000 to 6000 Da and 0.12 mol of polypropylene glycol with a molecular weight of from 1000 to 4000 Da.
2. В качестве другого примера представлена гибридная композиция полиуретан-полимочевины, в состав которой входят следующие компоненты А и Б.2. As another example, a hybrid composition of polyurethane-polyurea, which includes the following components A and B.
Компонент А (полиольная фракция):Component A (polyol fraction):
0,2-0,4 моля сополимера состава простой эфир-акрилонитрил-стирол с молекулярной массой от 2000 до 4000 Да; 0,8-0,6 моля ароматического диамина (диэтилтолуолдиамина), просеянного через молекулярное сито 3
Компонент Б (форполимер на основе ДМИ (дифенилметандиизоцианата)):Component B (prepolymer based on DMI (diphenylmethanediisocyanate)):
включает форполимер простого эфира полиола и ДМИ;includes a prepolymer of an ether of a polyol and DMI;
типичным в этом случае является следующий состав:typical in this case is the following composition:
0,87 моля полипропиленгликоля и 0,13 моля чистого (мономерного) ДМИ, при этом содержание свободного NCO в форполимере составляет 9,8 (в мас.%).0.87 mol of polypropylene glycol and 0.13 mol of pure (monomeric) DMI, while the content of free NCO in the prepolymer is 9.8 (in wt.%).
3. Еще один пример смешанной композиции, предназначенной для нанесения покрытия типа полимочевины.3. Another example of a mixed composition for coating a polyurea type.
Компонент А (полиольная фракция):Component A (polyol fraction):
0,2-0,4 моля сополимера состава простой эфир-акрилонитрил-стирол с молекулярной массой от 2000 до 4000 Да; 0,8-0,6 моля ароматического диамина, просеянного через молекулярное сито 3
Компонент Б включает форполимер, синтезированный из полипропилен-гликоля и чистого ДМИ в таком составе, где полипропиленгликоль представлен в 10-кратном молярном избытке по отношению к ДМИ, при этом содержание свободного NCO в форполимере составляет порядка 16 (в мас.%).Component B includes a prepolymer synthesized from polypropylene glycol and pure DMI in such a composition, where the polypropylene glycol is present in a 10-fold molar excess with respect to DMI, while the content of free NCO in the prepolymer is about 16 (in wt.%).
Claims (33)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99124752/04A RU2233302C2 (en) | 1999-11-23 | 1999-11-23 | Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99124752/04A RU2233302C2 (en) | 1999-11-23 | 1999-11-23 | Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99124752A RU99124752A (en) | 2001-09-10 |
| RU2233302C2 true RU2233302C2 (en) | 2004-07-27 |
Family
ID=33411975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99124752/04A RU2233302C2 (en) | 1999-11-23 | 1999-11-23 | Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2233302C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011046466A1 (en) * | 2009-10-14 | 2011-04-21 | Zamaleev Firdaus Usmanovich | Steel pipe with a protective coating |
| RU2468303C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" | Heat exchanger of ventilation system |
| RU2721117C2 (en) * | 2015-07-07 | 2020-05-15 | Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. | Coating composition for producing easily strippable and chemically resistant coatings |
-
1999
- 1999-11-23 RU RU99124752/04A patent/RU2233302C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011046466A1 (en) * | 2009-10-14 | 2011-04-21 | Zamaleev Firdaus Usmanovich | Steel pipe with a protective coating |
| RU2468303C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" | Heat exchanger of ventilation system |
| RU2721117C2 (en) * | 2015-07-07 | 2020-05-15 | Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. | Coating composition for producing easily strippable and chemically resistant coatings |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2705815C1 (en) | Base with a coating obtained using water-soluble stop and priming compositions | |
| JP2003176449A (en) | Curable autodeposition coating film, autodeposition composition, coated metal substrate, and method for forming coating film on metal substrate | |
| CN111013987A (en) | Steel structure anticorrosion construction process | |
| JP2010139973A (en) | Method for manufacturing design model, solvent-free two-liquid quick curable urethane resin liquid for spray coating material, and solvent-free two-liquid reaction curable urethane resin putty material for mounding process | |
| JP2017206680A (en) | Polyurea formative composition, polyurea coating film, and coating film formation method | |
| CN110366581A (en) | Corrosion inhibitor and coating composition containing it | |
| JP4019446B2 (en) | Two-component curable urethane composition for coating materials | |
| US5336304A (en) | Environmentally safe epoxy adhesive-copper hull coating and method | |
| RU2233302C2 (en) | Material and method of protecting surfaces in treating by mechanical, chemical and photochemical means | |
| EP2635625B1 (en) | Polyolefins having one or more surfaces modified to improve adhesion of polyisocyanate functional adhesives thereto | |
| KR102473795B1 (en) | Painted galvanized steel | |
| JP5309453B2 (en) | Cleaning agent and cleaning method using the cleaning agent | |
| JPH07305026A (en) | Polyester polyol two-pack curing type urethane coating composition | |
| JP2002515518A (en) | Materials and methods for protecting object surfaces during processing by mechanical, chemical or photochemical processing means | |
| JPH0326229B2 (en) | ||
| AU5959899A (en) | Material and method for the protection of surfaces during the treatment by mechanical, chemical or photochemical means | |
| JP2022511031A (en) | Treated particles and substrates | |
| JP3985439B2 (en) | Structure having a moisture curable resin layer | |
| KR20210097761A (en) | Coated substrate with particles and attached dopants blasted together with dopants | |
| JPH09314050A (en) | Coating and protecting method of aluminum material | |
| RU99124752A (en) | MATERIAL AND METHOD FOR SURFACE PROTECTION WHEN PROCESSING WITH MECHANICAL, CHEMICAL AND PHOTOCHEMICAL MEANS | |
| EP0692526B1 (en) | Environmentally safe epoxy adhesive-copper hull coatings and coating methods | |
| JPH08206598A (en) | Formation of silicone coating film | |
| JPS63245477A (en) | Moisture-curing primer composition for prevention of steel corrosion | |
| JP4427702B2 (en) | Structure having moisture curable resin layer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121124 |