Электролит для осаждения композиционных никель- фторполимерных покрытий

 

Изобретение относится к гальваническому нанесению композиционных покрытий и может быть использовано в химической промышленности , например, для защиты поверхности теплообменной аппаратуры от коррозии. Цель изобретения - удешевление процесса осаждения покрытий. Электролит для осаждения композиционных никель-фторполимерных покрытий содержит компоненты при следующем соотношении, г/л: водный сульфат никеля 42 - 70, водный сульфат натрия 48 - 80, хлорид натрия 6 - 10, борная кислота 6 - 10, частицы поливинилфторида 38 - 42, азотсодержащие отходы производства капролактама К-4, К-9 30 - 36. Удешевление по сравнению с известным электролитом достигается за счет использования электролита с существенно более низкими концентрациями соли никеля и борной кислоты и в качестве стабилизаторов частиц фторполимера - отходов производства вместо дорогих и вредных фторированных поверхностно-активных веществ. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) П!) rs))s С 25 0 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Борная кислота

Пол и вин илфторид

Азотсодержащие отходы производства капролактама К-4, К-9

6-10

38-42

30-36 (21) 4473703/02 (22) 23.10.89 (46) 23.08.91.Бюл. М 31 (71) Казахский химико-технологический институт (72) О,Н.Чечина, М,К.Асамов, А.X.ÃàôóðîB, М,Е.Авербух, P,А.Эшчанов, Н.И.Якубов, С,A.Ñêîðèêîâà и Н.А,Высоцкая (53) 621.357.7:669,248(088.8) (56) Сайфуллин P.Ñ. Композиционные покрытия и материалы. M.: Химия, 1977, с.119, 130 и 131.

Патент США М 4098654, кл. С 25 0 15/00, 1978, (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ НИКЕЛЬ-ФТОРПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к гальваническому нанесению композиционных покрытий и может быть использовано в

Изобретение относится к гальваническому нанесению композиционных покрытий и может быть использовано в химической промышленности, например, для защиты поверхности теплообменной аппаратуры от коррозии.

Целью изобретения является удешевление процесса осаждения покрытий.

Согласно изобретению электролит для осаждения композиционных никель-фторполимерных покрытий содержит компоненты при следующем соотношении, г/л:

Водный сульфат никеля 42-70

Водный сульфат натрия 48-80

Хлорид натрия 6-10 химической промышленности, например, для защиты поверхности теплообменной аппаратуры от коррозии. Цель изобретения — удешевление процесса осаждения покрытий. Электролит для осаждения композиционных никель-фторполимерных покрытий содержит компоненты при следующем соотношении г/л: водный сульфат никеля 42-70, водный сульфат натрия 48-80, хлорид натрия 6-10, борная кислота 6-10, частицы поливинилфторида 38-42, азотсодержащие отходы производства капролактама К-4, К-9, 30-36. Удешевление по сравнению с известным электролитом достигается за счет использования электролита с существенно более низкими концентрациями соли никеля и борной кислоты и в качестве стабилизаторов частиц фторполимера — отходов и роизводства вместо дорогих и вредных фторированных поверхностно-активных веществ. 1 табл.

Для приготовления электролита в качестве полимерной основы используется поливинилфторид с мол м. 500000-600000, плотностью 1380-1390 кгlм и размером

:3 частиц 0,9-1,5 мкм, синтезированный водно-эмульсионной полимериэацией винилфторида, а в качестве суспендирующего агента используют катионные поверхностно-активные вещества К-4 и К-9, которые являются азотсолер.":ащими отходами про1671740

10

20.(h электролите.

50 изводства капролактама и имеют следующее структурное строение:

К=4.—,—. Сн — СИ; —..СН.,-СН-С -СН-°" 2 г

СО Ц2 О-С-ХН С-0

V p.—.. СН вЂ” СН--СН вЂ” СН вЂ”... г 2

СООХа CN

Мол.м 1 10 k+p+f+h=4, т.е. k=p=f=-h=1

Многоточие под знаком связи означает возможность разного количества функциональных групп в продуктах такого типа.

Число повторяющихся фрагментов и определяется исходя из мол. м. добавки.

Аналогично К вЂ” 9 —.. сн -сн.—., сн -сн-сн -сн.—.. !

СО Н2 O=C — NH — С=О

К P.—.. сн -си.—,. c» -с —...

2 " 2

C00Na СН !

COONa

Мол.м 1,62 10, k+p+f+h=9 при к=1, р=2, f=3, п=З.

Отдельно готовится электролит никелирования с удвоенной концентрацией по сравнению со стандартным электролитом

Уаттса. Латекс поливинилфторида приготавливается диспергированием порошка полимера с помощью ультразвуковой обработки в водном растворе полиэлектролита.

Электролит никелирования смешивается с латексом поливинилфторида при определенном соотношении и рН среды доводится до 3,5 с помощью добавления серной кислоты.

Приготовленный таким образом электролит используют для катодного нанесения покрытий при 25-60 С и катодной плотности тока 1,0-2,0 А/дм . В качестве анода испольг зуется никелевый электрод. После окончания электролиза изделие с нанесенным покрытием многократно промывается теплой водой и сушится на воздухе, Затем проводится термообработка;: крытия при

230-250 С в течение 5 мин. В оптимальных условиях осаждения получается равномерное покрытие молочно-белого цвета, содержащее 18-20 мас,7, поливинилфторида, Примеры использования изобретенного электролита приведены в таблице, Как видно из таблицы, для осаждения композиционных никель-фторполимерных покрытий используют электролит, в которо . концентрация солей никеля и борной кислоты в несколько раз меньше. чем в известном

Для стабилизации латекса фторполимерной добавки вместо дорогих и вредных фторированных поверхностно-активн, веществ использован ы катион ные активны.:; вещества, получаемые как отходы производства. Вследствие этого использование предлагаемого электролита удешевляет процесс осаждения никель-фторполимерных покрытий, Формула изобретения

Электролит для осаждения композиционных никель-фторполимерных покрытий, содержащий сульфат никеля, сульфат натрия, хлорид натрия, борную кислоту, частицы фторполимера и катионное поверхностно-активное вещество, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью удешевления процесса Осаждения покрытий, в качестве фторполимера электролит содержит поливинилфторид, а в качестве катионного поверхностно-активного вещества — азотсодержащие отходы производства капролактама К-4, К-9 при следующем соотношении компонентов, г/л:

B одн ы и сул ьфат н и кел я 42-70

Водный сульфат натрия 48-80

Хлорид натрия 6-10

Борная кислота 6-10

Поливинилфторид 38-42

Азотсодержащие отходы производства капролактама К-4, К-9 30-36

1671740

3»

З

CL о

C о о и

$ m с аО -о

Ф ф

1- а о о о о ов

rv сч

0 о о о с

Z сч

m и с: о

Фо о о

Z о о о о оо

cv сч

I I I I I 1

СЬ

Ъ со î w о в со

N с э сэ с) с 2 с 1 с ..е

m Q)

S - с с о в в сч о ос с сэ г сг сч о сч о ж О со сч о о

О

V) сч

Z д О сч со в в

O.

E з а с

I» о с 2Ф о

I» о о О

m ф

Ф о о

Z д О о сч с Д о о

Ф чу д О с/) сч

Z 2

Ф ф d. р Ф о и о о

z z

z Ф о. ср

Ф сф о qj

z o

В", о

Ф о аЕ

0 д ф

X и

z mC

aalu

ФФФ

6) Z 1О о ъс ® Ф соо

Ф д д а

Ф Cl Ф

ol- E

d. и ф

Ф о, М a© ° о о Ф с о

Ф z

Ф о