ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Фосфатирующие грунтовки из "Защита металлов от коррозии лакокрасочными покрытиями " Фосфатирование является одним из наиболее совершенных методов подготовки поверхности металлов под окраску. Образующаяся в процессе фосфатирования пленка обладает хорошим сцеплением как с основным металлом, так и с большинством лакокрасочных материалов [20]. [c.149] Фосфатирование — процесс образования на поверхности слоя из нерастворимых в воде фосфатов металлов. Фосфатируют обычно черные металлы (кроме чугуна и стального литья), несколько реже цветные — алюминий, цинк и др. Процесс фосфатирования заключается в обработке поверхности металлов водными растворами фосфатов. В зависимости от характера образующихся фосфатов различают кристаллическое и аморфное фосфатирование. [c.149] Вследствие хорошей смачиваемости фосфатированных металлов жидкими лакокрасочными материалами и их развитой поверхности достигается высокая адгезия покрытий, в том числе и тех, которые в обычных условиях плохо адгезируют. Фосфатные покрытия в зависимости от состава имеют термостойкость от 150 до 220 °С обладают хорошими диэлектрическими свойствами цвет покрытий — от светло- до темно-серого. [c.149] Обычное, или нормальное, фосфатирование проводят погружением изделий в раствор соли мажеф с концентрацией около 35 г/л. Температура раствора должна быть 96—99 °С в этих условиях продолжительность процесса фосфатирования составляет 50—60 мин. [c.149] Вследствие высокой температуры и большой продолжительности процесса обычное фосфатирование заменяют ускоренным. [c.149] Ускоренное фосфатирование проводят при 50—90°С струйным методом или погружением изделий в ванны. Продолжительность процесса при струйной обработке 1,5—2, в ваннах — 8—10 мин. [c.150] Аморфное фосфатирование связано с использованием фосфорных кислот и их кислых натриевых или аммониевых солей. Толщина фосфатного слоя не превышает 1 мм. По защитным свойствам аморфные покрытия уступают кристаллическим. [c.150] Прочность сцепления фосфатной пленки со сталью аналогична прочности сцепления пленки оксида алюминия с алюминием, что, по-видимому, объясняется близостью кристаллических решеток соответственно железа и фосфата Ре(П), алюминия и оксида алюминия. [c.150] Процесс фосфатирования — трудоемкая операция, для проведения которой необходимо иметь специальные ванны и сушильные камеры, поэтому целесообразно применение так называемых фосфатирующих грунтовок, которые одновременно с грунтованием фосфатируют поверхность металла. [c.150] Использование фосфатирующих грунтовок позволяет также исключить процессы пассивирования и горячей сушки фосфатной пленки, благодаря чему сокращается продолжительность технологического цикла и уменьшаются энергетические затраты. [c.150] Механизм действия фосфатирующих грунтовок можно объяснить следующим образом часть фосфорной кислоты реагирует с хроматом цинка с образованием фосфата цинка и растворимой хромовой кислоты часть образовавшейся хромовой кислоты окисляет ацетальные связи поливинилбутираля, в результате чего возникают вторичные гидроксильные группы. Основная масса шестивалентного хрома восстанавливается в среде первичных спиртов в трехвалентный трехвалентный хром реагирует с частью оставшейся фосфорной кислоты с образованием комплексной хромофосфатной соли образовавшаяся комплексная соль присоединяется к вторичным гидроксильным группам поливинилбутираля, повышая при этом его водостойкость (поливинилбутираль в отсутствие хромата цинка не взаимодействует с фосфорной кислотой) оставшаяся свободная фосфорная кислота расходуется на фосфатирование поверхности металла. [c.150] По антикоррозионным свойствам фосфатирующие грунтовки значительно уступают пассивирующим, и в случае повышенных требований к защитным свойствам покрытий необходимо нанести на него дополнительный слой пассивирующей грунтовки. Фосфатирующая грунтовка при этом используется в качестве адгезионного подслоя. Недостатком рассмотренных двухкомпонентных фосфатирующих грунтовок является то, что после смешения компонентов они сохраняют свою стабильность не более 8 ч. [c.151] В настоящее время разработаны однокомпонентные фосфатирующие грунтовки, в состав которых входят пигменты, являющиеся стабильными в смеси с кислотным разбавителем, такие, как желтый хромат свинца (свинцовый крон) или хромат стронция. Срок хранения таких грунтовок — до 6 месяцев. Однако по защитным свойствам эти грунтовки уступают двухкомпонентным системам. Кроме того, изготовление однокомпонентных грунтовок, в состав которых входит фосфорная кислота, осложнено тем, что их необходимо расфасовывать в кислотостойкую тару. [c.151] Представляет интерес применение для приготовления однокомпонентных грунтовок фосфата хрома. Полагают, что фосфат хрома представляет собой как бы готовый хромофосфатный комплекс и реагирует в грунтовках с поливинилбутиралем, что сопровождается выделением фосфорной кислоты, вступающей во взаимодействие с металлом. Для большей эффективности фосфат хрома должен иметь высокую степень дисперсности. [c.151] Отечественной промышленностью выпускаются двухкомпонентные фосфатирующие грунтовки ВЛ-02, ВЛ-08, ВЛ-023. В состав грунтовки ВЛ-023 кроме поливинилбутираля входит еще низкомолекулярная феноло- или крезолоформальдегидная смола, повышающая стабильность грунтовки. Выпускается также однокомпонентная фосфатирующая грунтовка ВЛ-05, которая представляет собой суспензию пигментов в растворе поливинилбутираля с добавкой фосфорной кислоты. Грунтовка ВЛ-05 предназначается для защиты от коррозии стальных поверхностей, в частности внутренних поверхностей цистерн для питьевой воды в системах покрытия с эмалью ХС-769П. [c.151] АК-209 выдерживают более 200 ч циклического нагрева при 225—250 С (аналогичные покрытия грунтовками ВЛ-02 и ВЛ-05 разрушаются через 50 ч). Грунтовка АК-209 отличается хорошей адгезией к стали разных марок с различной подготовкой поверхности, а также алюминиевым, железоникелевым, медным и другим сплавам. Покрытия грунтовкой обладают стойкостью к действию бензина, керосина и минерального масла. Однокомпонентная грунтовка АК-209 стабильна в течение 6 месяцев. [c.152] Вернуться к основной статье