Отверждаемая полимерная композиция на основе хлорированного полиэтилена

Отверждаемая полимерная композиция на основе хлорированного полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сова Советских

Социаоистических

«»367708

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.06.70 (21) 1451433/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 19.06.78 (51) М.Кл з С 08 F 23/28

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао аооем изобретений в открытий (53) УДК 678.742 2-944-19 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Я. Лозовик, М. И. Карякина, H. A. Мокрова, И. Ф. Розен и H. В. Майорова

Всесоюзный научно-исследовательский химико-фармацевтический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ОТВ ЕРЖДАЕМАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

НА ОСНОВЕ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИЭТИЛЕНА

Изобретение касается отверждаемой полимерной композиции на основе хлорированного полиэтилена (ХПЭ) с содержанием хлора до 40 вес. % для получения защитных покрытий.

Развитие химической промышленности требует покрытий, которые обладали бы высокой химической стойкостью и хорошими физикомеханическими свойствами, в частности эластичностью. Весьма .пригодными для этой, цели являются покрытия на основе ХПЭ с содержанием хлора 10 — 40 вес. %, обладающего свойствами эластомера. Вместе с тем, благодаря сравнительно низкому (для каучуков) молекулярному весу, ХПЭ растворяется в органических растворителях, что дает возможность получать защитные покрытия из двухкомпонеятных лаковых составов по известной те хи ол о гии.

Известны спосооы вулканизации хлорированных полиэтиленов с содержанием хлора

10 — 40% поли аминами, низкомолекулярными нолиамидными смолами, амино-эпоксидными аддуктами. К недостаткам указанных способов следует отнести снижение прочности адгезионной связи с подложкой с повышением степени структурирования, в связи с чем вулканизаты ХПЭ приходится модифицировать синтетическими смолами, обладающими высокой адгезией, — эпоксидными и феноло-формальдегпдными. Увеличивая адгезионные свойства покрытий на основе ХПЭ, указанные смолы вместе с тем снижают одно из основных преимуществ этих покрытий — стойкость к окислптельным средам.

Целью изобретения, является разра ботка способа модификации отверждаемой полимерной композиции на основе ХПЭ с содержанием хлора до 40 вес. %, позволяющего получать покрытия, обладающие высокой стойкостью в окислительных агрессивных средах и хорошими адгезионными свойствами.

Цель достигается тем, что в качестве модифицирующих добавок для ХПЭ применяются

15 хлорированный полиэтилен с содержанием хлора 68 — 75 вес. % или хлорированный каучук (ХК) в количестве 10 —,100 вес. ч. на 100 вес. ч. хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 /0 вес.

20 Пример 1. К 40 г 15% раствора в толуоле ХПЭ добавляют 1,2 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего полученную смесь

Bûëèвают Hà стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в

25 шкаф, нагретый до 120 С, на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл. 1) и испытаний .на химическую стойкость (табл. 2).

Пример 2. 4 г ХПЭ смешиваются на

30 холодных вальцах с 2 г фенол формальдегид367708

Таблица 1

Физико-механические свойства модифицированных композиций на основе ХПЭ

ОтносиПредел прочтельное удности при разрыве,,линение при к%м-"

Равновесное набухание в м-ксилоле, вес. %

Относительная твердость по МТ-3

Остаточное удлинение, %

Применяемый модифицирующий агент

Отсутствует

Эпоксидная смола Э-40 237,0

0,35

280

400

310

0,45

294,0

200

Фенолформальдегидная смола 101 л

0,45

320

287,0

250

Хлорированный каучук

310

242,0

350

0,4

Хлорированный полиэтилен с содержанием С1 68%

256,0

380

300

0,4

Коррозион ная стой кость модифицирован- 20% соляной кислоте, 20% едком кали в теченых композиций на основе ХПЭ испытывается ние 250 ч при б0 С. Результаты приведены в в 30% азотной кислоте, 80% серной кислоте, табл.,2.

Таблица 2

Коррозионная стойкость модифицированных вулканизатов ХПЭ

Коэффициент стойкости, Кпрочн.

Коэффициент стойкости, Кулз.

Изменение веса после испытаний вес. %

Лгрессивная среда

Применяемый модификатор

3 4

30% HNO

80% H SO<

20% НС1

40% КОН

30% Н1ЧО

800o H SOq

20% НС!

40О/о КОН

Отсутствует

+ 2,9

+ 4,3

+ 0,3

+ 0.4

+ 5,2

+ 6,8

+ 0,4

+ 0,5

0,73

0,78

0,92

0,94

0,44

0,39

0,89

0,91

0,78

0,77

0,94

0,95

0,58

0,63

0,76

0,92

Эпоксидная смола

Э-40 ной смолы 101 л в течение 20 мин, после чего переводятся в толуольный раствор. К полученным 4i0 г 15% раствора смеси добавляется 0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в шка ф, нагретый до 12 Ñ на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл. 1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).

Пример 3. 4 г Х ПЭ смешиваются на холодных валыцах с 2 г эпоксидной смолы

Э-40 в течение 20 мин, после чето переводятся в толУольный РаствоР; к полУченным 40 г 15о/о раствора смеси добавляется 0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворител я, ставят в шкаф, нагретый до 120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для,физико-механических испытаний (та бл. 1) и испытаний .на химическую стойкость (табл. 2).

П р и м eip 4. 4 г ХПЭ омешивают на холодных вальцах с 2 г хлоркаучука (аллопрена) в течение 20 мин, после чего переводятся в толуольный раствор. К полученным 40 г 15% раствора смеси добавляется 0,8 г 50% р аствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в шкаф, нагретый до

120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл..1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).

1О П р им ер 5. 4 г ХПЭ смешивают íà холодных вальцах с 2 г хлорированного полиэтилена (содержание С! б8%). Предварительно (из-.за большой летучести) хлорированный полиэтилен с высоким содержанием хлора спрессовываетс я в таблетки. Смешение производят в течение 20 мин, после чего смесь переводится в толуольный раствор. К полученным 40 г 1 5% раствора смеси добавляется

0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя,,ставят в шка ф, нагретый до 120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических,испытаний (табл. 1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).

367708

Продолжение таблицы

3 4 5

Фенолформальдегидная смола

+ 9,3 0,37

+ 8,7 0,34

-+ 0,3 0,91

18 086

-!- 0,6 0,87

-!- 0,4 0,9

-1- 0,5 0,93

101 л !

Хлорированный каучук

0,92

0,92

0,91

0,97

0,94

+ 0.3

+ 0,3

+ 0,4

+ 0,3

+ 0,3

Хлорированный полиэтилен с содержанием

СI 68% сти чность получаемых композиций. У них почти не меняется относительное удлинение, тогда как при применении других модифицирующих добавок оно значительно сокращает5 ся. Вулканизаты ХПЭ, модифицированные эпоксидной или фенолфор мальдегидной смолой, стойки (из .исследованных сред) лишь в

20% соляной,к ислоте и щелочи, тогда как при применении .предлагаемых мюдифлцирующих

10 добавок они прекрасно стоят и в 30% азотной и в 80% серной .кислотах. По адгезион,ным свойствам все модифицированные композиции,на основе ХПЭ находятся,на одном уровне.

Применяемый модифицируемый агент

Адгезия, z/ñì

Отсутствует

Эпоксидная смола Э-40

Фенолформальдегидная смола 101 л

Хлорированный каучук

250

Формула изобретения

650

Отверждаемая полимерная композиция на основе хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 вес. % с добавкой вулканизующих агентов, отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезиюнных свойств и химической стойкости, в нее введены хлорирюванный полиэтилен с содержанием хлора б8 — 75 вес. % .или хлорированный натуральный каучук в количестве 10 — 100 вес. ч. .на 100 вес. ч. хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 вес. %.

520

630

Хлорированный полиэтилен с содержанием хлора 68%

580

Составитель А. Кулакова

Техред А. Камышникова

Корректор И. Сим кина

Редактор П. Горькова

Подписи

Заказ 340/570 Изд. № 482 Тираж 655

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

30% HNO;

80% H SOq

20о о НСI

40% КОН

30% HNOç

80% Н.SO«

20% НС1

40% КОН

30% HNOa

80% H22SO44

20% HCI

40% КОН

Пример б. Для исследования адтезионных свойств композиций на основе ХПЭ, содержащих различные модифицирующие добавки (состав приведен в примерах 1 — 5),.проводят испытания на адгезию методом расслаивания. Результаты приведены в табл. 3.

Таблица 3

Адгезионные свойства покрытий на основе хлорированного полиэтилена

Как видно из приведенных да нных, в ведение в качестве модифицирующих добавок хлорированного,каучука (аллопрена) и хлюрированного полиэтилена почти не влияет на эла0,45

0,38

0,85

0,68

0,91

0,94

1,01

1.06

0,96

0,98

1,03

1,04