JPH03269076A - ある種の、随時充填剤を含んだ、高温に耐える合成樹脂材料のホツトスプレーされた層 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、ある種の、随時充填剤を含んだ、２００℃よ
り高い温度で安定に留まる高温に耐える合成樹脂材料の
ホットスプレーされた層に関する。　合成樹脂の物理的
及び化学的性質を改良するためにまたはそれらを特別な
問題に適合させるために、しばしば充填剤が合成樹脂に
添加される。

【０００２】 高温に耐える合成樹脂の層は、焼結技術によって支持体
上に形成することができる。しかしながら、これらのコ
ーティングの多くは、特にコーティングが大きな領域に
わたって付与されるときには、温度の局地的変動のため
に均一性を欠く。この焼結技術を別にすると、高温で安
定である合成樹脂材料のコーティングはホットスプレー
技術によって生成させることができる。 ［０００３］ 基体の表面を改良するための材料のホットスプレーはし
ばしば用いられる方法である。それは、他の方法によっ
ては得られ難い被覆層を生成させるために使用すること
ができる。 ［０００４］ ホットスプレ一方法によるポリマーでの表面のコーティ
ングは困難である。慣用の方法、例えば流動床中での金
属部品のコーティングは、基体を加熱することができる
場合にだけ可能である。これは、例えば大きな部品例え
ば化学産業において使用される反応タンクのコーティン
グに関しては困難であろう。またこの方法は、多くの基
体材料、例えば低溶融ポリマーで作られた部品に関して
は実質的に不可能であろう。しかしながら、ホットスプ
レーは、基体の材料を顕著に加熱することなく、例えば
、航空機建造産業においてプラスチック部品をＡｌ２Ｏ
３でコーティングするのに慣例であるように、高溶融材
料のコーティングを生成させるために使用することがで
きる。 ［０００５］ ホットスプレーによる合成樹脂での基体のコーティング
は、これまでのところ、低溶融熱可塑性樹脂の使用にま
たは特別な場合、例えば航空機エンジンの建造における
゛′タッチオン（ｔｏｕｃｈ　ｏｎ）　”　コーティン
グに限定されてきた。このタッチオンコーティングにお
いては、高溶融ポリマーを濡らすことができる金属の粉
末と混合し、そして金属構造が使用されるポリマー粒子
の回りに生成されるようなやり方でホットスプレーされ
る（例えばＵＳ−Ａ　　３　７２３　１６５）。 ［０００６］ ホットスプレーのためのポリマーは、これまでのところ
、塊にされた濡らすことができる粉末または第二の材料
と結合された粉末の製造のための（例えばＤＥ−Ａ　　
１　７９６　３７０．ＵＳ−Ａ　　４　１８１　５２５
）または合金の成分が合成樹脂によって一緒に保持され
そしてワイアーのコアの回りに放射状に配置される弾性
のスプレーワイアーのための燃焼できる接着剤として最
もしばしば使用されてきた。最後に述べた場合において
は、ポリマーは補助剤としてだけ機能する。 ［０００７］ 本発明は、高温に耐える合成樹脂材料をホットスプレー
技術によって層に加工することを可能にする新しい方法
を提供する。しかしこれまでのところ知られている当該
技術の現状とは対照的に、高温に耐える合成樹脂材料は
、燃焼できる接着剤としてもまたは補助剤としも使用さ
れず、それ自体で層を構成し、それによってポリマーの
特別な性質の完全な利点が得られる。合成樹脂材料の性
質は機能的な材料によって改質することができ、それ故
、層を基体材料に非常に近く持って行くことができ、か
くしてしっかりと接着する、永く続くコーティングを得
ることができそして加えて層の化学的、熱的及び電気的
性質を個々の用途に適合させることができる。 ［０００８］ 本発明は、これまでのところホットスプレーによる適用
のためには述べられたことのないそして純粋な合成樹脂
材料の慣用の層においては通常遭遇する不十分な硬さ及
び強さの欠点を持たない高温に耐える合成樹脂材料のホ
ットスプレーされた層の形成に関する。

【○００９】 本発明は、分解なしで２７０℃より高い温度で溶融する
ポリマー及び随時０゜１〜９０重量％、好ましくは０．
　１〜７０重量％、特に０．　１〜６０重量％の慣用の
充填剤及び補強材料を含む合成樹脂材料のホットスプレ
ーされた層に関する［００１０］ 充填剤及び補強材料（機能的な材料）は、０．１〜６０
０Ａ１ｍ、好ましくは１〜１００μｍの粒径を有する。 ［００１１］ 合成樹脂材料は、１〜３００μｍの粒径、好ましくは５
．６〜１０６μｍの径を有する粒子の形で、好ましくは
使用される。 ［００１２］ ホットスプレーされた層は、任意の既知の方法、例えば
火炎スプレー　プラズマスプレーなどによって生成する
ことができる。 ［００１３］ 使用される慣用の充填剤及び補強材料は、機能的な材料
例えば金属、合金、ホウ化物、炭化物、窒化物、ケイ化
物、酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物またはハ
ロゲン化物またはこれらの混合物でよい。 ［００１４］ 使用される高温に耐える合成樹脂材料は、分解なしで２
７０℃より高い温度で溶融するポリマー　例えばポリア
リーレンスルフィド、好ましくはポリフェニレンスルフ
ィド（例えばＵＳ−Ａ　　３　３５４　１２９、ＥＰ−
Ａ　　１６６　３６８及びＥＰ−Ａ　　１７１　０２１
）　　ポリエーテルエーテルケトン（例えばＥＰ−Ａ　
　１　８７９、ＵＳ−Ａ　　４　１１３　６９９及びＵ
Ｓ−Ａ　　３　０６５２０５）、ポリスルフィドスルホ
ン（例えばＵＳ−Ａ　　４　１２７　７１３及びＵＳ−
Ａ　　４　１２５　５２５）　　ポリケトスルフィド（
例えばＥＰ−Ａ２９３　１１５）及びサーモトロピック
液晶ポリエステル（例えばＤＥ−Ａ　　２　０２５　９
７１）［ただしＤＥ−Ａ　　２　１０３１３３中に開示
されたポリ−（バラヒドロキシベンゾイル）エステル及
びポリ−（パラヒドロキシベンゾイルメチル）エステル
を除外する］を含む。 ［００１５］ 使用される合成樹脂材料の一つの利点は、それらの特別
な熱可塑性の及び物理的な性質のために、それらはホッ
トスプレーによって塗布された時に完全に溶融し得るが
、通常使用される合成樹脂とは対照的にそれらはこれら
の条件下で分解しないことである。 ［００１６］

【実施例】

［００１７］

【実施炎よ】

３８〜１５０μｍの粒径分布を有するＰＰＳ粉末を、Ｕ
ＴＰユニジエツ）　（ｕｎｉｊｅｔ）火炎スプレー機及
びオキシアセチレンの火炎によってスプレーした。アセ
チレン圧力は０．６ｂａｒでありそして酸素圧力は２．
５ｂａｒであった。粉末を進ませるためにプラズマ技術
ＴＷＩＮＩＯ装置を使用した。発射の量は１９ｇ／ｍｉ
　ｎでありそしてスプレー距離は２００ｍｍであった。 粉末を材料番号１゜８９０２　（ＳＴ４３）の金属シー
トの上にスプレーして厚さが８００μｍの層を生成させ
た。得られたコーティングは密であった。半濃縮熱塩酸
中の腐食テストはコーティングの優れた耐性を示した。 ［００１８］

【実施例主】

２０％のＣａ　Ｆ　２１及び１５％の酸化亜鉛をベース
のＰＰＳ材料中に混練しそして得られた均一な混合物を
処理して粒子にした。この粒子を使用して４５〜１０６
μｍの粒径分布を有する粉末を生成させそして４０重量
％のシルミン（ｓｉｌｕｍｉｎ）を粉末粒子の表面上に
接着した。最後に得られた粉末を火炎スプレーガンによ
って、実施例１におけるように塗布して、航空機タービ
ンの低圧コンプレッサ一部品のための密封する被覆とし
て役立てた。このコーティングは優れた温度耐性を有す
るばかりでなく、鋭いエツジの滑らかなバッキング溝（
ｇｒｏｏｖｅｓ）を形成し、そしてチタンのコンプレッ
サーブレードと優れた適合性を有することが見い出され
た。 ［００１９］

【実施医主】

実施例２からの粉末を、４０ＯＡの電流及び６０Ｖの電
圧で推進ガスとして６０１／ｍｉｎのアルゴン及び８０
１７ｍ１ｎのヘリウムを使用してプラズマ技術Ｍ１００
プラズマスプレー装置によってスプレーした。発射され
た量は１５ｇ／ｍｉｎでありそしてスプレー距離は２５
０ｒｎｍであった。この層を、実施例２におけるように
、コンプレッサ一部品のための゛タラチオノ°被覆とし
て使用した。 基体のより低い温度（火炎による加熱なし）にも拘わら
ず、侵れた接着が得られそしてその結果は、　゛タッチ
オンパ性質及び減少した滑りに関して実施例１の結果を
確認した。 ［００２０］ ［実施辺土］ ２Ｎの塩酸及びエタノールを化学プロセスで生成させた
。腐食に起因するピッチングが反応器中に発達した。こ
の反応器をコーティングによって修理する予定であった
が、このコーティングはプロセスで発生する熱の除去の
ために壁の十分な熱伝導率を必要とした。 ［００２１］ ＰＰＳは０　、　２８８　Ｗ／ｍ℃の熱伝導率を有する
。ニッケルを含む超合金はニッケルの触媒的な作用のた
めに使用することができなかった。反応器を、プラズマ
スプレーによって６０％ＡＩＮを含む均一な濡らすこと
ができる粉末ＰＰＳでコートして厚さが４００ｐｍの層
を形成させた。６０％のＡＩＮのＰＰＳへの添加は、熱
伝導率を１　、　６１　Ｗ／ｍ℃に増加させることを可
能にした。このコーティングはエタノールを含む２Ｎの
塩酸に対する優れた耐腐食性を有していた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分解なしで２７０℃より高い温度で溶融するポリマー及
   び随時０．１〜９０重量％の補強材料を含む合成樹脂材
   料のホットスプレーされた層。