Композиция для покрытий
Патент 960210
Авторы
Композиция для покрытий
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Социалистические
Республик (ii) 960210 (6 E ) Дополнительное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено 01.04.81 (2! ) 3289661/23-05 с присоединением заявки И (23) Приоритет (51) М. Кл.
С 09 0 3/58
С 08 L 63/02 фкуддретвкнвй квинтет
CCCP ао дедам яэебретеннв я открытей (») УДК 667 6)3. .263.3(088.8) Опубликовано 23.09.82. Бюллетень М 35
Дата опубликования описания 23.09.82 (72) Авторы изобретения
М.ф. Сорокин, 3. Л. Гершанова, 3.А. Михитар
Московский ордена Ленина и ордена Трудо
Знамени хими ко -технологи ческий институт (7l ) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ .
2 казателями физико-мехвни ческих свойств, однако их термостойкость недостаточна.
Целью изобретения является повышение термостойкости покрытий и снижение времени отверждения.
Поставленная цель достигается . тем, что композиция для покрытий, включающая эпоксидный диановый олигомер, кислотный отвердитель и органический растворитель, содержит в качестве кислотного отвердителя продукт взаимодействия пиромеллитового диангидрида, полигликоля и двухфункционального гидроксилсодержащего соединения общей формулы яоевасвеооо со евооо оо ттв :веоя где, Ме - Са, Mg, Mn, при их мольном соотношении 2:О,10,4:0,6-0,9 и при следующем соотношении компонентов, мас.Ф:!
Изобретение относится к получению эпоксидных композиций для лакокрасочных покрытий с повышенной термостойкостью.
Известны эпоксидные композиции с повышенной термостойкостью íà основе эпоксидных олигомеров, отверждаемых ангидридами, особенно пиромеллитовым диангидридом (1).
Однако покрытия на основе этих . композиций характеризуются недостаточно высокими показателяьи термостойкости и низкими физико-механическими свойствами.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является композиция для покрытий, включающая эпоксидный диановый олигомер, кислотный отвердитель - продукт взаимодействия пи- гв ромеллитового диангидрида с гликолями и органические растворители (2)
Покрытия на основе известной ком. позиции характеризуются высокими по
I ва w;rА,Я:,".,Щ6Щев о ro Яйб яогст """ им. ЯЯЦ2НеыДМеева, .
3 96
Эпоксидный ди ановый олигомер 27,0-45,0
Кислотый отвердитель 27,5-36,5
Органический растворитель Остальное е
Кислотный отвердитель получают следующим образом.
2 моль пиромеллитового диангидрида смешивают с 0,1-0,4 моль дифункционального гидроксилсодержащего соединения Ме(ГЭФ) 31и 0,60,9 моль полигликоля. Реакцию ведут в циклогексаноне (1004 от загрузки о всех компонентов) при 120-140 С.
Контроль реакции осуществляют по изменению кислотного числа. С целью получения покрытий с высокой эластичностью в качестве полигликолей используют полиэтилен гли коли, полипропиленгликоли различной молекулярной массы.
В соответствии с указанными условиями синтезируют другие используемые металлсодержащие отвердители.
-B табл. 1 представлены данные по характеристике используемых отвердителей, Синтезированные кислотные .отвердители могут быть использованы для отверждения эпоксидных олигомеров различной молекулярной массы.
Композицию готовят тщательным смешиванием компонентов и наносят на обезжиренные металлические и стеклянные пластинки.
Пример 1. 27 мас.3 эпоксидного олигомера ЭД-20 (эпоксидный эквивалент 200) смешивают с 73 мас.Ф
504-ного раствора в циклогексаноне кислотного отвердителя 1. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 95/ (при 90 С 100 мин или при 160 С
25 мин).
Пример 2. 27 мас.3 эпоксидного олигомера ЭД-20 (эпоксидный эквивалент 200) смешивают с 73 мас.б
: 503-ного раствора в циклогексаноне кислотного отвердителя 2. Композицию наносят на металлические и стек0210 4 лянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 95 (при 90 С 100 мин или при 160 С
20 мин).
ll р и м е р 3. 27,5 мас.3 эпоксидч . ного оли гомера ЭД-20 (эпоксидный эквивалент 200) смешивают с 72,5 мас.3
503-ного раствора в циклогексаноне кислотного отвердителя 3. Композицию
1î наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 953 (при
90 С 105 мин или при 160 С 30 мин).
П р 4 м е р 4.- 27 мас.3 эпоксидно з го. олигомера ЗД-20 (эпоксидный эквивалент 200) смешивают с 73 мас.3
503-ного раствора .в циклогексаноне кислотного отвердителя 4. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 953 (при
90 С IOO мин или при 160 С 25 мин).
Пример 5. 27 мас.3 эпоксидного олигомера ЭД-20 (эпоксидный
25 эквивалент 200) смешивают с 73 мас ° 3
504-ного раствора в циклогексаноне кислотного.отвердителя 5. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до со3о держания гель-фракции не менее 953 (при 90 С 100 мин или при 160 С
30 мин).
Пример 6. 27 мас.3 эпоксидного олигомера ЭД-20 (эпоксидный эквивалент 200) смешивают с 73 мас.4
50 -ного раствора в циклогексаноне кислотного отвердителя 6. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 953 (при 90ОС .1.00 мин или при 160 С
25 мин) .
Пример 7. 45 мас. 4 эпоксид- ного оли гомера Э-40 (эпоксидный эквивалент 390) смешивают с 55 мас./
504-ного раствора в циклогексаноне кислотного отвердителя 7. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки и отверждают до содержания гель-фракции не менее 954 (при 90 С 85 мин или при 160 С
20 ьин) .
960210 (Таблица1 1
53, 38 тьГ
0 73
0001
5, 0,92
53,16 4,90
555, 01 7
ПМДА: полиэтиленгликоль 400: МО(ГЭФ - 393 53,42 4,71 О 77 +.
=2;0,23;0,77 390 5 05 «.70, О,ВО.32
54,02 4,32
55,12 3,99
53,11 —,г—
3,97
7,00
5,25
54,29 4,08
55,ТО 4.21
П р и м е ч а н и е: Кислотные числа приведены в пересчете на 1003-ный отвердитель; +в числителе найдено, в знаменателе вычислено. позиции и известной (толщина покрытий 25-30 мкм.).
Таблица2
180
80-100
55
Известная
Предлагаемая 60
25
100
20
100
30
105
ПМДА: полиэтилен.гликоль 400: Мп (ГЭФ). = 396
=2:0,1:0,9 400
ПМДА: полиэтиленгликоль 400: Лл(ГЭФ = 397
=2:0,3:0 7
ПМДА: полиэтиленгликоль 400: Мд(ГЭФ) -= 385
=2:0,4:0,6 392
ПМДА: полиэтиленгликоль 400: Са(ГЭФ = 390
=2:0,14:0,86 700
ПМДА: полиэтиленгликол ь 400: Са (ГЭФ) = 379
=2:0,3:0 7 3 И
ПМДА: полипропиленгликоль 425:Mn(ГЭФ) = 380
=2:0,3:0,7 3330
В табл. 2 и 3 представлены данные по свойствам предлагаемой комI. 53,11
54, 00
4,67
1,97
1,92
1,99
1,97
0,68
0,70
2,00
2,00
1,92
960210
СтабильКомпозиция
10
«11»
60
l1»
60
50
50
50
50
50
«11»
50
«11 (50
50
50
50
50
Известная 50
Предлагаемая 50 ность ком пОзиций» сут
Цвет компоЗИЦИИ ПО иодометрической шкале
Продолжение табл. 2
Время полного отверждения до содержания гель-фракции не ме- . нее 953, мин, при
Т, С
90 160
100 25
100 30
100 25
85 20 в Таблица 3
960210
10 (Продолжение табл. 3
Физико-механические свойства, при термостарении Т=200 С
Термостойкость
Температура, соответствующая
253-ной потере массы, OC
Температура, соответствующая
103-ной по тере массы
ТемпераТура, соответстаующая
53-ной по тере массы, С
Прочность при обратном ударе, кгс см, через
Композиция
150 ч
20 ч
50 ч
170
Известная
Предлагаемая
50
195
50
50
«I I »
220
200
I I»
50
l I»
215
50
ll»
195
200
50
«II»
50
230
I
30 где Ме — Са, Mg, Mn при их мольном соотношении 2:0,10,4:0,6-0,9 и при следующем соотношении компонентов, мас. 3:
Эпоксидный диановый зу олигомер 27,0-45,0
Кислотный отвердитель
Органический растворитель Остальное
27,5-36,5
Формула изобретения
Композиция для покрытий, .включающая .эпоксидный диановый олигомер, в кислотный отвердитель и органический растворитель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости покрытий .и снижения времени отверждения, она содержит в качестве кислотного отвердителя продукт взаимодействия пиромел" литового диангидрида, поли гликоля, и двухфункционального гидроксилсодержащего соединения общей формулы
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Благоправова А.A., Непомня . щий А.И. Лаковые эпоксидные смолы, M., "Химия, 1970, с. 138-143.
2. Hude Т.I., Paint and Varnish
Product. 1960. 50, N 13, р. 31-35, 92 (прототип). ь
3. Durairay В. ап4 Venkatorao К.
Synthesis of Some New 0ivatent Meta(Sa its of Мопо (hidroxgethy1) phtata ;te Polymer Bug)etin. 1979, 1, р. 723:725.
ВНИИПИ Заказ 7143/29 Тираж 661 Подписное
»» филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Из табл. 2 и 3 следует, что время отверждения покрытий на основе предлагаемой композиции значительно ниже, чем на основе известной, и при этом термостойкость покрытий на основе предлагаемой композиции выше.
КОсн сн ООс сООмеООс сООси сй ОВ
270 330
290 360
300 360
285 385 . 305 360
280 350
305 355
310 370