Способ получения самоотверждающейся акриловой смолы

Способ получения самоотверждающейся акриловой смолы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕН И Я (lii) 439l6 l

Союз Савотских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к а вт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.72 (21) 1736851/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) M. Кл.

С 08F 212/08

С 08F 220/5б

Государственный комитет

СССР (53) УДК 678.746.22-13 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Л. В. Козлов, С. И. Вирезуб, Л. Я. Леонтьева, Г. А. Фетисов, С. С. Дрезельс, В. Ю. Эрман, М. М. Левина, Т. А. Амфитеатрова и С. В. Якубович (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САМООТВЕРЖДАЮЩЕЙСЯ

АКРИЛОВОЙ СМОЛЫ

10 — 15 25

20 — 30

Изобретеййе относйтся к способу получения самоотверждающихся акриловых смол, пригодных для приготовления порошковых покрытий и красок.

Известен способ получения самоотверждающихся акриловых смол путем радикаль,ной сополимеризации смеси стирола, сложных эфиров и амидов акриловой и метакриловой кислот (этилакрилат, метилакрилат, метакриламид) с последующими метилолированием и бутанолизацией образующегося сополимера.

Однако получаемые смолы не отвечают требованиям, предъявляемым к порошко,вым смолам, используемым для приготовле- 15 ,ния порошковых покрытий и красок.

С целью синтеза порошковой смолы, не слеживающейся при хранении и транспортировке, предлагается использовать смесь ,мономеров, содержащую, вес. %: 20

Стирол Основа

Метилметакрилат 15 — 20

Бутилметакрилат 20 — 30

Акриламид или метакриламид

Бутилакрилат

Температура стеклования получаемых термореактивных акриловых порошковых смол 50 — 70 С, что позволяет сохранять и 3О транспортировать их без агломерации длительное время.

Молекулярный вес получаемых смол лежит в пределах, которые обеспечивают необходимую растекаемость порошка. при формировании покрытий. Покрытия на основе этих смол имеют хорошую адгезию к металлу, стеклу и другим подложкам, обладают хорошей эластичностью, прочностью при ударе, хорошими диэлектрическими и электроизоляционными свойствами, высокой стойкостью при высокой термической нагрузке. Смолы способны самоотверждаться при 160 †2 С, а при введении

2 — 15% отвердителей они отверждаются при 130 — 200 С.

При получении сополимеров стирол и метилметакрилат придают системе необходимую для порошковой смолы жесткость; а бутил-, этил- и 2-этилгексилакрилат — эластичность. Введение бутилметакрилата способствует улучшению качества лакокрасочных покрытий. Акрил-, метакрил- и метилолметакриламиды, содержащие реакционноспособные группы, а также их бутоксильные производные, служат для термосшивания.

Радикальную сополимеризацию можно проводить в блоке, растворе, суспензии и эмульсии.

439161

Зо

10

50

0,6

5,0

Бутанолксилол (1; 1)

ОС 200

30 по при50

Инициаторами полимеризации могут служить перекиси бензоила или лаурила, гидроперекись изобутила, диазосоединения (диазоаминобензол) и азодинитрилы (динитрил а-азодиизомасляной кислоты). Регуляторами молекулярного веса, являются алкилмеркаптаны (н-додецилмеркаптан, трет-додецил мер каптан) .

Полученный на основе указанных выше соединений полимер последовательно оорабатывают параформом и бутанолом или бутилформалем, Пример 1. В круглодонную колбу на

3 л, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капилляром для пропускания инертного газа, загружают 210 г стирола, 140 г бутилметакрилата, 150 г метилметакрилата, 140 г бутилакри,лата, 105 г метакриламида, 4,37 г перекри,сталлизованной перекиси бензоила, 3,5 r трет-додецилмеркаптана (первая порция ,инициатора и регулятора), б48 мл бутанола, 610 мл ксилола и нагревают при перемешивании и пропускании тока аргона до

85 — 90 С. При этой температуре добавляют раствор 4,37 г перекиси бензоила и 3,5 г трет-додецилмеркаптана в 50 мл ксилола ,(вторая порция), нагревают до 110 С, вы,держивают 2 ч, приливают раствор 4,37 г перекиси бензоила и 3,5 г трет-додецилмер,каптана в 50 мл ксилола (третья порция),,выдерживают 2 ч, добавляют раствор 4,37г перекиси бензоила и 3,5 г трет-додецилмер,каптана в 50 мл ксилола (четвертая пор,ция) и выдерживают 2 ч при 110 С. Раствор бутилформаля (74,4 г параформа. и

325 мл бутанола) и 2,45 r малеинового ангидрида фильтруют, добавляют в реакци,онную массу и ведут метилолирование с ,бутанолизацией при 110 С в течение 3 ч. ,После удаления растворителя полученную ,акриловую смолу сушат в вакууме при

50 — 70 С, охлаждают и измельчают до порошкообразного состояния.

На основе синтезированного поро шка

;получают покрытие.

Хар актеристика поро шка:

Температура стекловарения, ОС 57

Температура пленкообразования, С 80 — 95

Содержание, %: метилольных групп бутоксильных групп

Ра створ итель

Вязкость при 20 С, с

Характеристика покрытия

Температура сушки, Время сушки, мин

Прочность на удар бору У-1, кг.см

Эластичность по прибору

ШГ-1, мм

Содержание гель-фракции, 98

Толщина, мк 35

Пример 2. В круглодонную колбу на

0,5 л, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и капилля«оом для пропускания инертного газа, за,гружают 20 ir стирола, 20 г метилметакрилата, 30 г бутилметакрилата, 20 r бутилакрилата, 10 г акриламида, 100 мл бутанола, 0,8 г первкристаллизованной перекиси бензоила, 2 r н-додецилмеркаптана и нагревают до 100 — 115 С, пропуская при перемешивании ток аргона. Через 2 ч добавляют раствор 0,4 г перекиси бензоила в

25 мл бутанола и 1 r н-додецилмеркаптана ,в 25 мл бутанола, выдерживают 2 ч при указанной температуре, прибавляют 0,4 г перекиси бензоила и 1 г н-додецилмеркаптана и выдерживают 2 ч при 110 С. Метилолирование и бутанолизацию проводят, как в примере 1, удаляют растворитель, высушивают смолу, измельчают и получают ,порошок, т. стекл. 52 С, не слеживающийся при хранении и транспортировке.

П р и м ер 3. Аналогично примеру 1 получают порошковую термореактивную акриловую смолу, используя 30 г стирола, 20 г бутилакрилата, 15 г метилметакрилата, 20 г бутилметакрилата и 15 .г метилолметакриламида. После бу танолизации получают порошковую смолу, с т. стекл. 63 С, не ,слеживающуюся при хранении.,Порошок .наносят на металлическую подложку, на,гревают 1 ч при 200 С и получают бесцвет,ное покрытие толщиной 80 — 100 мк с хорошим блеском, нерастворимое в органических растворителях.

Свойства покрытия:

Прочность на удар по прибору У-1, кг.см 30

Эластичность по прибору

ШГ-1, мм

Прочность:на растяжение по прибору Эриксена, мм 3 — 4

Содержание гель-фракции (экстрагирование ацетоном в течение 20 ч в приборе

Сокслета), 90

Твердость при

20 С 0,9

80 С 0,2

100 С 0,1

Адгезия методом отслаивания, г/см 350

Пример 4. Как в примере 1, получают порошковую термореактивную акриловую смолу при сополимеризации 25 г стирола, 25 г метилметакрилата, 30 г бутилметакрилата, 10 г 2-этилгексилакрилата и 10 г метакриламида. После измельчения смолы .получают порошок, т. стекл. 50 С, не слеживающийся при хранении и транспортировке, 439161

Фор мул а изобретения

Составитель С, Ерофеева

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Хмелева

Редактор Л. Письман

Заказ 2630/2 Изд. Мз 130 Тираж 590 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Способ получения самоотверждающейся акриловой смолы путем радикальной сополимеризации смеси стирола, сложных эфиров и амидов акриловой и метакриловой кислот с последующими метилолированием и бутанолизацией образующегося сополимера, отличающийся тем, что, с целью синтеза порошковой смолы, не слеживающейся при хранении и транспортировке, используют смесь мономеров, содержащую, вес %

Стирол Основа

Метилметакрилат 15 — 20

Бутилметакрилат 20 — 30

Ак риламид или метакриламид 10 — 15

Бутилакрилат 20 — 30