Способ получения порошковой композиции для покрытий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик и >979465 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 130580 (21) 2923006/23-05 с присоединением заявки N9(23) Приоритет— (И } М. Ки. з
С 09 0 3/70
С 09 0 3/727
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
)$3} УДК 667.632:
: 621. 929 (088. 8) Опубликовано, 07,1282. Бюллетень Йо 45
Дата опубликования описания 07.1282
A.Ä. Яковлев, Ю.A. Шангин, Г. К. Автушенкова и С.А. Хапугин (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного .Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ для пОкРнтий
Изобретение относится к переработке высокомолекулярных материалов, в частности к получению тонкодисперсных не сепарирующих при кипении в аппаратах взвешенного слоя композиций для покрытий аэродисперсного нанесения из смеси полиамида (ПА) и пентапласта (ПТП).
В промышленности для получения многокомпонентных систем используют метод механического смешения предварительно измельченных в порошок полимеров с использованием шаровых мельниц или другого смесительного оборудования (1J .
Полученные этим способом композиции имеют недостатки: они полидисперсны и имеют большой разброс частиц по размерам. При нанесении таких композиций наблюдается сенарация, вследствие чего состав покрытия не соответствует составу композиции. Кроме того, композиции, как правило, загрязнены примесями (при мол от мелющих тел и оборудования); .покрытия из композиций неоднородны: вследствие ограниченности диффузионных процессов и высокой вязкости расплавов в процессе пленкообразования.
Лэвестен также способ получения бинарных смесей полимеров путем их совместной кристаллизации из расплавов. При таком способе смешения достигается более равномерное распределение.полимеров в смеси, а следовательно, и лучшее качество композиций, чем при механическом спо1О собе смешения (2) .
Недостатком этого способа является необходимость дополнительного последующего измельчения, которое приводит к недостаткам первого способа смешения (полидисперсности, частицы краски имеют неправильную форму, свойственную механическим методам переработки).
Известны способы химического сме20 шения кристаллических полимеров путем их совместного растворения в растворителе с последующим соосаждением и удалением растворителя.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения порошковой композиции для покрытий иэ смеси кристаллических полимеров: полиэтилена низкого давления и изотактического полипропилена. По этому способу полимеры растворяют в общем растворителе
979465
0 -ксилоле, уайт-спирите), нагрева- Приготовление растворов смеси ют до 160-165ОC. Затем смесь охлаж-,IIA и ПТП (соотношение 1:1) в смешандают, отделяют осадок от маточного ном растворе (соотношение ДМФи ЦГ
)раствора и промывают ацетоном для 3:1) при нагревании до 100-110 С. удаления следов растворителя f3). Получение дисперсии полимеров в
Недостатком данного способа явля- 5 растворителе при охлаждении раствоется то, что он пригоден только ра до 40-50 С. для ограниченного числа полимеров, Отделение дисперсии полимеров имеющих близкие температуры кристал- от растворителей фильтрацией. лиэации (T«) . Получаемые порошки
Обработка порошка полимеров поимеют большой разброс по фракцион- IQ следовательно нерастворителем 1 ному составу, причем преобладают (изопропиловым спиртом) и нераствогрубодисперсные фракции. К тому рителем 2 (раствором ОП-7). же покрытия из этих составов облада- Пример 2. В реактор, снабют недостаточной адгезией, проч- женный мешалкой и обратным холодильностью, эластичностью. ником, загружают полиамид и пентаЦель изобретения — улучшение пласт в соотношении 1:1, добавляют технологических свойств композиции ДМФ и ЦГ в соотношении 1:3,33. Реаки улучшение физико-механических тор нагревают до 100-110 С, выдерсвойств покрытий. живают 10 мин, затем охлаждают до
Поставленная цель достигается 50-40 С и отключают мешалку. После тем, что согласно способу получения достижения 20-25 С смесь фильтруют, порошковой композиции для покрытий отмывают от растворителя и сушат путем растворения при нагревании при комнатной температуре. и перемешивании смеси кристалличес- Пример 3. В реактор, снабких полимеров в органическом раст- женный мешалкой и обратным холодильворителе, охлаждения полученного ником, загружают полиамид и пентараствора, отделения дисперсии поли- пласт в соотношении 1:1, добавляют меров от органического растворителя ДМФ и ЦГ в соотношении 1:4. Реактор фильтрацией и сушки в качестве сме- нагревают до 100-110 С при перемео си полимеров используют смесь поли- шивании, выдерживают 10 мин, затем амида и поли-3,3-oac †(хлорметил)-ок- ЗО охлаждают до 50-40 С и отключают сациклобутана в соотношении 1:1, мешалку. После достижения 20-25РС в качестве органического растворите- смесь отмывают от растворителя и ля используют смесь диметилформами- сушат при комнатной температуре. да и циклогексанона в соотношении Пример 4. Для случая, ког4:1-2,3:1. З5ьда полимерную дисперсию не промываСпособ заключается в следующем. ют.
В реактор, снабженный мешалкой В реактор, снабженный мешалкой и обратным холодильником, загружают и обратным холодильником, загружакристаллические полимеры: полиамид ют полиамид и пентапласт в соотношеи пентапласт, добавляют смесь раст- 40 нии 1:1, добавляют дМФ и цГ в соотворителей — диметилформамида и цик- ношении 1:4. Реактор нагревают до логексанона, нагревают до 100-110 С, 100-110ОС при перемешивании, выдержи. выдерживают 10 мин, затем раствор вают 10 мин, затем охлаждают до охлаждают. Полученную полимерную 40-50ОC и отключают мешалку. После смесь отделяют от растворителя фильт- 45 достижения 20-25 С полимерную дисрацией и сушат при 18-20 С. персию отделяют от растворителя, С целью уменьшения размера частиц фильтруют и сушат при комнатной темпорошка перед сушкой смесь последо- пературе. вательно обрабатывают алифатическим По данному способу получены спиртом С1-С4 и 2%-ным раствором ПА-ПТП композиции.
ОП-7 или 1-2%-ным раствором уксус50
Свойства порошков IIA, ПТП и ПА-ПТП ной кислоты. композиций приведены в табл. 1.
Весь процесс растворения и крис- В табл. 2 приведены физико-механиталлизации протекает при постоянном ческие свойства покрытий. перемешивании. Полимерные полиамидно-пентапласПример 1. Изготавливают товые покрытия толщиной 200-50 мкм порошковые композиции из пентапласта получают путем нанесения порошкооби полиамида согласно предлагаемому разных композиций на предварительно способу. нагретые до 270-280 С металлические
О
Соотношение полимеров 1:1, так пластины в виброкипящем слое или как в этом случае, как правило, сме- 6О методом электростатического распылес è полимеров имеют наименьшую сов- ния с последующим оплавлением в терместимогть, а композиции — наихудшие мостате при 230-250 С в течение
ГвойсTBа. 20-25 мин. Покрытия предназначены
Операции по получению порошков для защиты деталей промышленного
IIA-ЛТП композиции. 65 оборудования (крышки аппаратов, кар979465
Таблица 1
Показатель
Гранулометрический состав:
12
50-100
100-250
14
20
20
250
44
Насыпная масса, г/см
О, 21.
0,23
0,21-0,22
0,18
Форма частиц при рассмотрении под микроскопом
Неправильная
Та блица 2
Показатели
Г
Прототип
158
125
170
170..
165
Прочность на разрыв х 10 н/м
180
120
190
160
180
Относительное удлинение, Ъ
160 260
200
240
240
Твердость по ПМТ-3, Н х10 н/м
10,8
6,3
8,6
9,2
9,3 маны для термопар, клапаны и т.д.), эксплуатируемых в агрессивных средах химических производств.
Таким образом видно, что композиции, .полученные предложенным способом и покрытия на их основе обладают улучшенными свойствами, так как уменьСодержание (в Ъ мкм) частиц с размером, мкм, менее 50
Адгезионная прочность сцепления с подложкой, н/м шается размер частиц, возрастает адгезионная прочность сцепления с под- ложкой; прочность на разрыв; относительное удлинение, твердость. Отсутствие сепарации в процессе получения покрытий объясняется образованием частиц, содержащих оба полимера одновременно.
Лгломераты из частиц сферической формы
979465
Формула изобретения
Составитель Т. Бровкина
Техред Т.фанта . Корректор М. Коста
Редактор М. Дылын
Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9277/7
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Способ получения порошковой композиции для покрытий путем растворения при нагревании и перемешивании смеси кристаллических полимеров в органическом растворителе, охлаж дения полученного раствора, отделения дисперсии полимеров от органического растворителя фильтрацией и сушки, отличающийся о тем, что, с целью улучшения технологических свойств композиции и повышения физико-механических свойств покрытий, в качестве смеси полимеров используют смесь нолиамида и поли-3, 3-SuC -(хлорметил) оксациклобутана в соотношении 1:1, в качестве органического растворителя используют
| смесь,диметилформамида и циклогексанона в "соотношении 4:1-2,3:1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
$ 1. Евтюков Н.3., Яковлев А.Д.
Порошковые композиции на основе смесей полимеров. Сб. "Новые лакокрасочные материалы, не содержащие органических растворителей". Л., 10 1975, 57-60.
2. Патент Японии М 51-152888, сер. 2, опублик. 1978.
3. Слонимский Г.Л., Казанцева В.В.
О влиянии состава смеси полииэобу 5 тилена и полиэтилена низкого давления на температуру хрупкости,-"Высокомолекулярные соединения", 1973, 15Б, с. 137-140 (прототип).