Состав для покрытий
Иллюстрации
Реферат
ОИ ИСАЙИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 524828 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено29. 12. 73 (21) 1981649/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.08.76.бюллетень №30 (45) Дата опубликования описания 09.11.76 (51) М. Кл.
С 09 2 3/72
С 08 L 75/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 667,637.2 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Л. А. Цургозен, И. В. Колосницына, С. В. Якубович, И. H. Юницкий, Г. С. Богданова. Т. С. Козлова и A. М. Тартаковская (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ
Изобретение относится к области получения и применения однокомпонентных пигментированных урегановых композиций. Однокомпонентные полиуретановые системы обеспечивают получение покрытий, которые обла- 5 дают высокими защитными свойствами, хорошей адгезией к влажным подложкам и которые можно использовать для зашиты бь» тонных и железобетонных сооружений, зашиты корпусов морских судов, а также в ка- 1о честве защитных покрытий по дереву.
Однако наличие пигмента в уретановых композициях, отверждаемых влагой воздуха, приводит к ухудшению жизнеспособности таких композиций за счет взаимодействия сво-т5 бодных изоцианагных групп с влагой и гидроксильными соединениями, адсорбированными на поверхности пигмента, Известно введение в состав урегановых лакокрасочных материалов алкилборатов, уда-О ляюших за счег гидролиза воду из композиции (Ц. В тоже время эти добавки не предотвращают взаимодействие свободных изоцианагных гругп с поверхностными гидроксильными группами пигмента. 25
По технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близкой к данному изобретению является композиция, включающая полиуретановую смолу с концевыми изоцианатными группами, растворитель и пигмент, обрабоганный дифенилмегандиизоцианатом (23.
В этой композиции взаимодействие с водой и гидроксильными группами не наблюдается, однако после обработки диизоцианатами на поверхности пигмента остаются свободные изоцианатные группы, которые легко полимеризуются с образованием полимера, что отрицательно влияет на сроки хранения композиции и на свойства покрытия, 11елью изобретения является получение стабильных при длительном хранении пигментированных полиурегановых композиций, покрытия на основе которых обладают повышенной стойкостью к ударным воздействиям.
Укаэанная цель достигается тем, что композиция, включающая уретановый предполимер со свободными изоцианатными группами, растворитель и пигмент, в качестве пигмента содержит окисел металла, обработанный цианатами щелочных металлов в присутствии хлор524828
Уретановый предполимер со свободными изоциана100
45-60 тными группами
Растворитель
Обработанный цианатом щелочного металла в присутствии хлорпентена-2
15 окисел металла, содержащий 1,1-1,5% углерода и 0,.22 0 28% азота 20-50
Пример обработки пигм е н т а . Путем смешения готовят раст- З вор 5 г цианата калия в 150 мл диметилйормамида с 5 г хлорпентена-2, выдерживаА о ют при 120 С в течение 1 час, Охлажденным раствором заливают l.00 г двуокиси о титана., предварительно высушенной при 150 Ср в -=-кение 4 час, Далее смесь выдерживают .i су .:.,. и комнатной температуре, затем растворитель удаляют фильтрованием на воронке Бюхнера, Ниже приводятся примеры получения и пбимекения лйкокрясочных композицийа
Пример 1, K раствору 10 г циановокислого калия в 150 мл ДМФА при 120 С н -пбавляют при перемешивании 10 r хлорпентана в течение 1 час, Смесь выдержива- З5 ют при этой температуре l час, после чего добавляют 100 r предварительно высушенной двуокиси титана и выдерживают 1 сут при комнатной температуре. Двуокись титана (без высушивания) затем диспергируют в 4О шаровой (или бисерной) мельнице с 300 r
70%ного раствора уретанового предполимера, полученного на основе толуилендиизоцианата и частично переэтерифицированного глицерином касторового масла (отверждаемого 45 влагой воздуха) с вязкостью 250 сП. Полученную эмаль, имеющую исходную вязкость
120 сП, наносят кистью на подложку, отверждение проводят при комнатной температуре.
Хранят эмаль в герметически закрытой таре,50
Пример 2. К раствору 1 6 циановокислого натрия в 100 г ацетонцтрила при пентена-2, При этом содержание углерода ог в пигменте составляют 1 1- 1- 5 4 а азота
0,22-0,28% (данные элементарного анализа) ° Обработка производится в среде органи. ческого растворителя. 5
Соотношение компонентов в составе, вес. ч,:
80 С прибавляют при смешении 2 г хлоро пентена в течение 1,5 час, Смесь выдержи вают при этой температуре еше 3 час, пос» ле чего добавляют 100 r двуокиси титана.
Смесь выдерживают 2 дня при комнатной температуре, Двуокись титана фильтруют, за-. тем диспергируют с 300 r раствора уретанового предполимера, полученного на основе толуилендиизоцианата и частично переэтерифицированного глицерином кастрового масла, с вязкостью 320 сП, Полученная эмаль имеет исходную вязкость 280 сП. Нанесение, отверждение и хранение эмали, как в примере 1.
Пример 3, Предварительно высушенную окись хрома обрабатывают, как в примере 1. 100 г обработанной окиси хрома диспергируют в 356 r раствора урета» нового предполимера на основе толуилендиизоцианата и частично переэтерифицированного триэтаноламином кастрового масла в толуоле с вязкостью 550 сП. Получение эмали, нанесение, отверждение и хранение, как в примере 1. Полученная эмаль стабиле на в течение более шести месяцев.
Пример 4, Предварительно высушенный железоокисный пигмент (красный) обрабатывают, как в примере 1, Далее пигмент диспергируют в растворе уретанового предполимера на основе толуилендиизоцианата и частично переэтерифицированного триэтаноламином касторового масла, Получение эмали, хранение, нанесение и отверждение, как в примере 1. В зависимости от способа нанесения и назначения покрытия эмаль может быть разбавлена до необходимой величины вязкости соответствующими растворителями, предпочтительно смесью этилгликольацетата, метилэтилкетона, ксилола и бутилацетата, Данные изменения вязкости эмалей при хранении приведены в табл, 1, Сравнительные свойства покрытий на основе состава 1 (примера 1) и состава А, в котором двуокись титана обработана дифе« нилметандиизоцианатом, приведены в табл,2, Свойства покрытий, нанесенных эмалью различного срока хранения, приведены в табл. 3, 524828
Таблица 1
В язкость, сП, после хранения, сут
Эмаль примера исходная 3 30 60 90
6 мес
220 300
120
500
120 200
800
280 280
390 420
280
2000
830 1200
610 700
610
1800
800
600
630
Таблица2
Состав покрытия
Твердость по М«1
Огойкость к удару, кг/см
Эластичность по ШГ-1, мм
1000 r
0,81
50 сы
1000 r
0,70
45 см
ТаблицаЗ
Твердость по М-1
Огойкость к удару, кг/см
Эластичность по ШГ-1, мм
0,81
Исходная
После хранения, сут:
30
0,87
0,85
0,80
6 мес
Используемые цианаты металлов являют 55 ся дешевым и нетоксичным сырьем, Применение гидрохлорида пиперилена (хлорпентен-2) в качестве реагента для обработки поз эоляет утилизировать пиперилен — побочный продукт производства синтетического каучу- 60 ка, Растворитель может быть использован многократно без дополнительной очистки.
Наличие аллильного галоида в хлорпентене«2 позволяет замешать хлор изоцианатной группой, чего не происходит в случае обычных галоидных алкилов, 524828
Составитель
Корректор Н. Бабурка
Заказ 5038 Изд. М 582 Тираж 830 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушскан наб., 4
Филиал ППП "Патент", г. Ужгороп. ул Проектная, 4
Обработку пигмента производят раствором моноизоцианата пиперилена без выделения последнего в свободном виде, чем снижается токсичность процесса. В результате обрабстки лиофильный характер поверхности пигмента меняется на лиофобный, вследст вие чего улучшается смачиваемость и облег чается диспергируемость пигмента в уретановых связующих. Каталитическая активность пигмента в побочных процессах также снижается, Обработка пигмента, проводимая описанным способом, менее токсична, экономична, обеспечивает получение композиций, стабильных при длительном хранении (не менее 6 месяцев), и дает покрытия с высокой стойкостью к удару.
Ф ормула изобретения
Состав для покрытий, включающий уретановый предполимер со свободными изоциана-
Редактор Е. Хорина Техред И, Ковач тными группами, растворитель и пигмент, отличающийся тем,что,сцелью повышения жизнеспособности состава и стойкости покрытия к ударным воздействиям, в качестве пигмента он содержит обработанный цианатом щелочного металла в присутствии хлорпентена-2 окисел металла, содержаший 1,1 - 1,5% углерода и 0,22 — 0,28% азота, при следующем соотношении компонентов, вес,ч,:
Уретановый предполимер 100
Растворитель 45 60
Пигмент 20-50
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1, Патент Великобритании № 1046362, кл, СЗЯ, 1964, 2. Патент Японии № 47-32815, кл, 24С01 2ю 1 972.