Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз. Советския

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090181 (21) 2815821/23-05

3270505/23-05 с присоединением заявки ¹ (gq) g+ 3

С 08 L 27/06

С 08 L 07/06

//C 09 0 3/74

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет 30. 07. 79:

Опубликовано 15,1182. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 151182 (33) УДК 678. 743. .22.04(088.8) к"-.

Н. Н. Заводчикова, В.Я. Киселев, В.A.Ôîìèíé тД.МкЯнрвский, Г.B. Мойкин.и Ю.М. Горшенков/,"Д (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к составу композиций на основе олигоэфиракрилата (ОЭА) с полимерами винилхлорида (ВХ).:

Композиция предназначена для нанй-, сения на поверхность любого материала (металл, дерево, пластмасса,керамика, и др.) с целью ее защиты от воздействия агрессивных сред (органических растворителей, кислот, щелочей), в том числе при повышенных температурах, без предварительной обработки материала адгезивом.

Известна полимерная композиция, содержащая, мас.%: пастообразующий

ПВХ 15-85, полимеризующееся органи- 20 ческое соединение 0,1-80, пластифика тор 0-50, инициатор 0-8, стабилизатор 0,01-4 и наполнитель 0-50. В ка-. честве полимеризующегося соединения используют бисаллилкарбонат-триэтиленгликоль, триаллилфосфат, триаллилцианурат и диакрилаттризтиленгликоль.

Эта композиция применяется для соединения стальных пластин "внахлест".

Сопротивление сдвигу адгезива состав. ляет более 56 кг/см (1)..

Недостатком данной композиции являются невысокие физико-механические показатели полимерного материала.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является полимерная композиция, состоящая, мас.ч: из гомо- или сополимера ВХ 5-18, 03А 5580, стабилизатора 0,2-0,5, инициатора 0,5-1,3. В качестве ОЭА используют триэтиленгликоль-d.,м-диметакрилат (ТГМ-З), Ы,ш-метакрил-(бис-триэтиленгликоль)фталат (МГФ-9) или aL,м -метакрил-.(бис-этиленгликоль)фталат (. 1ГФ-1). Эта композиция предназначена для соединения листов, профилей, труб и др. иэделий, получаемых на основе (со)полимер-олигомерных композиций.

- Отверждаемая клеевая композиция (клеевой шов) характеризуется химостойкостью, повышенной теплостойкостью — 117-138оС, повышенной прочностью на разрыв -250-400 кгс/см и др. свойствами (2 ).

Однако адгезионная прочность к металлу защищаемой поверхности, определяемая разрушающим напряжением при отрыве, недостаточна.

973569

60 "90"

0,15-3,0

Разрушающее напряжение при отрыве, кгс/см

99 и/п

Состав композиции, мас.ч.

По изобретению

МА-3

90

ТМГФ-11

0,075

0,075

ДОСС

TOCC

0,6

ДЦПК

MA-3

ТМГФ-11

99

0,45

ДОСС

TOCC

0,45

1,6

ДЦПК

60

ТМГФ-11

Цель изобретения — улучшение адгезионной прочности при сохранении тепло- и хнмостойкости покрытия.

Поставленная цель достигается.тем, что полимерная, композиция, содержащая сополимер ВХ, олигоэфиракрилат, стабилизатор и инициатор полимериза" ции, дополнительно содержит в качестве олигоэфиракрилата а,м>-диметакрил ( (бис-глицерин)фталат или его смесь с олигоэфиракрилатом, выбранным из группы, включающей триэтиленгликоль-Ы, о-диметакрилат,с,м-метакрил-(бис-триэтиленгликоль)фталат,с, о-метакрил-(бис-этиленгликоль)фталат и о,ш-метакрил-(бис-диэтиленгликоль} фталат, при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Сополимер винилхлорида 10-40 о,и>-диметакрил (бис-глицерин) фталат или его смесь с олигоэфиракрилатом,, выбранный из указанной группы

Стабилизатор

Инициатор полимеризации 0,6-3,0

В качестве сополимеров используют сополимеры ВХ: с метакрилатом (МА-З, содержание метилакрилата

3 мас.%, t1A-20, содержание метилак рилата 20 мас.%),с винилацетатом (BA-5, содержание винилацетата

5 мас.%, ЫА-10, содержание винилацетата 15 мас.%), в качестве стабилизатора - смеси двухосновного стеара5 та свинца (ДОСС) и трехосновного сульфата свинца (TCN C), стеаратов бария и кадмия, и др., в качестве инициатора полимеризации — дициклогексилпероксидикарбонат (ДЦПК), nepef0 кись бензола, ди-2-этилгексилпероксидикарбонат (ПЕГ), диизопропилпероксидикарбонат (ДИПК) и др.

Использование в составе полимерной композиции ОЭА-ТМГФ-11 или его смеси с ОЭА(ТРМ-З, МГФ-1, МГФ-9, МДФ-1), позволяет значительно повысить адгезионную прочность к металлу композиции. Получающиеся покрытия характеризуются повышенной теплостойкостью (по Вика) — до 125-130 С и химостойкостью к органическим растворителям и горячей воде. Готовят композицию смешением компонентов при комнатной температуре.

Смесь при помощи пистолета-распылителя напыляют на металлическую поверхность. Полимерное, покрытие прогревают горячим воздухом (1СО-200 С) в течение нескольких минут. Адгезионную прочность полимерного покрытия определяют по ГОСТ 14760-69.

Составы композиций и результаты иопытаний приведены в таблице.

973569

ДОСС

1,5

1,5

ТОСС

ДЦПК

40

145

0,45

0,45

ТОСС

ДЦПК

1,6

138

0,45

0,45

ТОСС ДЦПК

1,6

40

132

0,45

ДОСС

0,45

ТОСС

1,6

20

40

ДОСС

0,45

135

ТОСС

0,45

Перекись бенэоила 1,6

МА-2

ТМГФ-11

90

ДОСС

0,075

0,075

ТОСС

МА-3

ТМГФ-11

ТГМ-3

ДОСС

NA" "3

ТМГФ-11

МГФ-9

ДОСС

МА-3

ТМГФ-11

МДФ-1

ДЦПК, МА-3

ТМГФ-11

МГФ-1

Продолжение таблицы

973569

О,б

ПДЭГ

2U во

106

0,45

0,45

Т0СС

ПДЭГ

1,6

NA-2 О

ТМГФ-11, 60

1,5

1vO

ДОСС

1,5

ТОСС

ПДЭГ

40

156

0,45

ДОСС.

0,45

ТОСС

ПДЭГ

1,6

NA-20

ТМГФ-14

МГФ-9

151

:0,075

О, 076

ДОСС

TOCC

ПДЭГ

0,б

133 зо

1,5

1,5

TOCC

ПДЭГ

МА-20

МЛ-2О ФМГФ-1i

ДОСС

ИА-20

ТМГФ-11

ТГМ-3

МА-20

ТМГФ-11

МДФ-1 ,ЦОСС

Продолжение таблицы

2 3

973569

143

0,45

ДОСС

0,45

TOCC

1,6

ПДЭГ

60

1,5

ТОСС

1,5

Перекись бензоила 2

40

ДОСС

127

0,45

0,45

ТОСС

Перекись бензоила 1,6

45

124

0,075

0,075

ДОСС

ТОСС

Перекись бензоила 0,6

121

МДФ-1

1,5

ДОСС

1,5

ТОСС

40

ТМГФ-11

МГФ-1

ВА-5

ТМГФ-11

ДОСС

BA-5 ,ТМГФ-11, ТГМ-3

ВА-5

ТМГФ-11

МГФ-9

BA- 5

ТИГФ-11

Перекись бензоила

BA-5

ТМГФ-11

Продолжение таблицы

973569

4О

МГФ-1

ДОСС

0,45

TOCC

0,45

BA-10

TML ô-11

80

AOCC

0,45

0,45

TOCC

1,6

ДИПК

134

0;45

0,45

TOCC ДИЛК

1 6

BA-10

Т 4ГФ-1 1

МГФ-9

45,45

131 о,075

0,075

ДОСС

" ТОСС

О 6

ДИПК

BA-10

ТМГФ-11

3О

129

МДФ-1

ДОС(1,5

1,5

TOCC

ДИПК го

BA-10

ТМГФ- J. 1

40

МГФ-1

126

Перекись бензоила 1,6

BA-10

ТМГФ-11

ТГМ-3 PQCC

Продолжение таблицы

973569

j з

ДОСС

0,45 и,45

TOCC

1,6

ДИПК

UA-15

ТМГФ-11

0,075

0,075

ДОСС

20

40

140 о,45

0,45

ДОСС

ТОСС

ВА-15

ТМГФ-11

МГФ-9

ДОСС

134

0,075

0,075

ТОСС

BA-15

ТМГФ-11

28

МДФ-1

137

0,45

ДОСС

0,45

ТОСС

BA-15

29

132

15

1,5

Перекись бензоила 0,6

BA-15

ТМГФ-11

ТГМ-3

Перекись бензоила 1,6

Перекись бензоила 0,6

Перекись бензоила 1,6

ТМГФ-11

МГФ-1

ДОСС

TOCC

Продолжение таблицы

973569

40

60

ДОСС

0,5

TOCC

ДЦПК

MA-20

40

ТМГФ-11

103

ДОСС

0,5

30ИДФ-1

130

ДОСС

2,5

ТОСС

0,5

ПДЭГ

ВА-5

ТМГФ-11

1,5

1,5

30

119

1,5

1,5

Перекись бензоила 2

ИА-3

ТМГФ-11

ТОСС

ПДЭГ

МА-20

ТМГФ-11 Стеарат бар%я

Стеарат кадмия

Перекись бензоила

ВА-5

ТМГФ-11

ИДФ-1

Стеарат бария

Стеарат кадмия

Перекись бензоила

Продолжение таблицы

973569

18

35

132

Свинцовый глет 1

Стеарат кальция

ДИПК

40

30 135

Свинцовый глет 1 з

Стеарат кальция 2

Перекись бензоила 2

Для сравнения

80

ДОСС

0,45

ТОСС

ДЦПК

0,05

6 /

ДОСС

0 05

ТОСС

0,5

ДЦПК

50

1,75

ДОСС

1,75

ТОСС

2,1

ДЦПК

50

BA-10

ТМГФ-11

МДФ-1

BA-1 5

ТМГФ-11

МГФ-1

МЛ-3

МГФ-9

ИА-3

ТМГФ-11

NA-3

ТМГФ-11

MA-3

ТИГФ-11

0,45

1,6

Продолжение таблицы

) з

Вяэкая композиция, не способная к. напылению

973569

2О

° е г мчи. й

Во

T1 È-3

ДОСС

0,05

0,05

TOCC

0,5

41

25

ДОСС

1,15

1,75

ТОСС

2,1

ДЦПК

MA- 20

ТГМ-3

60

0,45

ДОСС

0,45

ТОСС

1,6

ПДЭГ

NA-20

ТМГФ-11

0,05

ДОСС

0,05

TOCC

0,5

ПДЭГ и

° NA-20

44

ТМГФ-11

1,75

ДОСС

1,75

TOCC. ПДЭГ

2,1

50

ЫЗ

0,05

0,05

ТОСС. ПДЭГ

0,5

MA-3

ТМГФ-11 ТГМ-3

МА-20

ТМГФ-11

ТГМ-3

ДОСС

Продолжение таблицы

) з

Вязкая композиция, не способная к напылению

Вязкая композиция, не способная к напылению

22

973569

46

25

1,75

ДОСС

TOCC

1,75

2,1

ПДЭГ

BA-5

TFN-3

0,45

ДОСС

0,45

ТОСС

1,6

95

U 05

ДОСС

0,05

ТОСС

0,5

BA-5

ТМГФ-11

БРОСС

ТОСС

2,1

50

72

0,05

ДОСС

ТОСС

0,05

0 5

50

NA- 20

ТМГФ-11

ТГИ-3

Перекись бен- эоила

BA-5

ТМГФ-11

Перекись бензоила

Перекись бензоила

BA-5

ТМГФ-11

ТГМ-3

Перекись бензоила

ВА-5

ТМГФ-11

1, 15

1,75

Продолжение таблйцы

) . з

Вязкая композиция, не способная к напылению вязкая композиция, не способная к напылению

973569

ТГМ-3

1,75

ДОСС

1,75

TOCC

2,1

0,975

TOCC

ДИПК

95

ДОСС

0 05

0,05*

0,5

ВА-1 0

ТМГФ= 11

50, 1,75

ДОСС

1,75

TOCC

ДИПК

BA-.10

2,1

50

0,05

ДОСС

0,05

TOCC

0,5

ДИПК

56

25

1,75

ДОСС

TOCC

1, 75.

2,1,ДИПК

Перекись бензоила

BA-10

МГФ-9

ДОСС

HA-10

ТМГФ-11

ДОСС

ДИПК

ТМГФ-11

ТГМ-3

BA-10

ТМГФ-11

ТГМ-3 0,075

0,6

Продолжение таблицы з

Вязкая композиция, не способная к напылению

Вязкая компо=-иция, не способная к напылению

Вязкая композиция, не способная к напылению

973569

25

ВА-15

80

0,45

0,45

Перекись бензоила

1,6

66

0,05

0,05

Перекись: бенЮ зоила

0,5

BA-15

50

ТИГФ-11

1,75

ДОСС

1,75

TOCC

Перекись бензоила

2„J.

BA-15

ТМГФ-11

45

Т1 И-3

0,05

0,05

ДОСС

ТОСС

Перекись бензоила

0,5

BA-15

61

ТМГФ-11

ТГМ-3

ДОСС

1,75

ТОСС

Перекись бензоила

2 1

62

МДФ-1

ДОСС

ТОСС

ИА-15

ТМГФ-11

ДОСС

ТОСС

Продолжение таблицы

Вязкая композиция, не способная к напылению

Вязкая композиция, не способная к на1 75 пыдению

973569

28

ИГФ-1

0,45

ДОСС

0,45

TOCC

1,6

ИЛ-3

ТИГФ-11

МГФ-9

0,45

ДОСС

TOCC О, ()5

0,5

ДЦПК

50

67

0,45

ДОСС

0,05

ТОСС 0,5

0,05

0,05

0,5

ПДЭГ

ИА-3

ТМГФ-11

25

МГФ-9

ДОСС

1,75

TOCC

1,75

2,1

ДЦПК

ИА-20. ТМГФ-11

Перекись бензоила

BA-5

ТИГФ-11

МДФ-1

Перекись бензоила

МА-20

ТМГФ-11

МГФ-1

ДОСС

Т,OCC

Продолжение таблицы

Вязкая композиция, не способная к напылению

30

973569

Продолжение таблицы

1,75

ДОСС

1,7 ТОСС

ПДЭГ

2,1

50

ВЛ-5

ТМГФ-11

МДФ-1

ДОСС

25

1,75

rOCc

1,75

Перекись бенэоила

2,1

ВНИИПИ Заказ 8611/27 Тираж 514 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Из приведенных в табл. данных видно следующее.

Повышенной адгезионной прочностью характеризуются только предлагаемые 30 полимерные композиции, Содержащие в своих составах ТМГФ-11 или его смеси с ТГМ-3, МГФ-9,МДФ-1 и МГФ-1 (примеры 1-36), взятые в количествах по изобретению. Низкой адгезионной прочностью обладают полимерные покрытия, содержащие в своих составах только олигоэфиракрилаты ТГМ-З, МГФ-9, МДФ-1, МГФ-1 (примеры 37, 42, 47, 52, 57, 62). Увеличение содержания

ТМГФ-11 (как индивидуально, так и в смеси с ФГМ-З, МГФ-9, МДФ-1, МГФ-1) в составе полимерных композиций приводит к снижению адгезионной прочности получающихся полимерных покрытий

iпримеры 38, 40, 43, 45, 48, 50, 53, 45

55, 58, 60, 63, 64, 65). При уменьшении количества ТМГФ-.11 (индивидуально и в смеси с ТГМ-3, МГФ-9, МГФ-1, МДФ-1) образуются вязкие композиции, не способные к напылению 50 (примеры 39, 41, 44, 46, 49, 51, 54, 56, 59, 61, 66, 67, 68).

Адгезионная прочность к металлу у базового образца "НФ-102Е" японс- кой фирмы Мицубиси Дзюси не превышает 80-90 )гс/см, теплостойкость составляет 115-120 С. Материал предназ» иачен для футеровки химического оборудования. 60

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая сополимер винилхлорида, олигоэфиракрилат, стабилизатор и инициатор полимеризации, отличающаяся тем, что, с целью улучшения адгезионной прочности при сохранении теплои химостойкости, она в качестве олигоэфиракрилата содержит d,û-диметакрил-(бис-глицерин)фталат или его смесь с олигоэфиракрилатом,выбранным из„группы,включающей триэтиленгликоль-о(, о-диметакрил-, -метакрил-(бис-триэтиленгликоль)фталатфит-метакрилвЂ(6«c-зтиленгликолн)фталат и аб," м-метакрил-(бис-диэтиленгликоль)фталат, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Сополимер винилхлорида 10-40

Ы,м-диметакрил(бис-глицерин)фталат или его смесь с олигоэфиракрилатом выбранным иэ укаэанной группы 60-90

Стабилизатор 0,15-3,0

Инициатор полимеризации . 0,6-2,0 .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии 9 419605, кл. 39 В 22/06, опублик. 1963.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2615808, Кл. С 09 J 3/14, 1978 (прототип).