Композиция для покрытий

Изобретение относится к композициям на основе жидких углеводородных каучуков для изготовления покрытий спортивных площадок, полов, кровельных и гидроизоляционных покрытий. Композиция для покрытий включает низкомолекулярный гидроксилсодержащий каучук на основе бутадиена, пластификатор, наполнитель, изоцианатный отвердитель - полиизоцианат, трехфункциональный низкомолекулярный спирт и катализатор уретанообразования. В качестве каучука содержит гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук или каучук-сополимер изопрена и бутадиена. Дополнительно содержит акрилатсодержащий агент сшивания, выбранный из ряда метилметакрилат, бутилметакрилат, диметакриловый эфир триэтиленгликоля и олигоэфиракрилат МГФ-9, пероксидный инициатор и N,N,4-триметиланилин. Техническим результатом является повышение твердости и прочности эластомеров для покрытий. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к композициям для покрытий на основе жидких каучуков, предназначенным для устройства покрытий спортивных площадок, полов, кровельных и изоляционных покрытий в строительстве.

Известна композиция для покрытий, включающая олигодиендиол - сополимер изопрена и бутадиена, пластификатор, наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, катализатор уретанообразования, 2,4,6-три-третбутилфенол, отвердитель полиизоцианат и дополнительно этилсиликат (патент РФ 2186812, C09D 109/00. Опубл. 10.08.2002).

Известна композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный гидроксилсодержащий каучук - сополимер изопрена и бутадиена, полиизоцианат, катализатор уретанообразования, влагопоглотитель, наполнитель, пластификатор, низкомолекулярный спирт, пигмент, алкилфенольный противостаритель и реологическую добавку (патент РФ 2268279, C09D 175/14, C08L 15/00. Опубл. 27.11.2006, Бюлл. №2).

Недостатком этих композиций является низкая прочность отвержденных эластомерных покрытий.

Известна композиция для покрытий, включающая олигобутадиендиол, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, катализатор уретанообразования, 2,4,6-три-третбутилфенол, полиизоцианат и этилсиликат (патент РФ 2190002, C09D 175/08. Опубл. 27.09.2002).

Недостатком данной композиции является низкая прочность эластомерного материала для покрытий.

Наиболее близким решением к предлагаемому изобретению (прототип) является композиция (патент РФ 2434916, C09D 175/14, C09D 109/00. Опубл. 27.11.2011), включающая изоцианатный отвердитель - полиизоцианат, катализатор уретанообразования, основу - гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук микроструктуры, %: 1,4-транс 10-15 и 1,2-звеньев 85-90, молекулярной массой 1250-3200 и содержанием гидроксильных групп 0,82-2,36%, пластификатор, наполнитель, противостаритель и трехфункциональный низкомолекулярный спирт при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Указанный гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук 100
Пластификатор 40-140
Наполнитель 80-340
Противостаритель 1-2
Полиизоцианат 12-38
Катализатор уретанообразования 0,01-1
Трехфункциональный низкомолекулярный спирт 1-16

Представленный в прототипе гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук является низкомолекулярным гидроксилсодержащим каучуком на основе бутадиена.

Покрытия из данной композиции характеризуются недостаточным уровнем твердости и прочности.

Задачей настоящего изобретения является разработка композиции для покрытий на основе низкомолекулярного гидроксилсодержащего каучука с улучшенными прочностными характеристиками.

Техническим результатом является повышение твердости и прочности эластомеров для покрытий.

Поставленный технический результат достигается тем, что композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный гидроксилсодержащий каучук на основе бутадиена, пластификатор, наполнитель, изоцианатный отвердитель - полиизоцианат, трехфункциональный низкомолекулярный спирт и катализатор уретанообразования, в качестве каучука содержит гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук или каучук - сополимер изопрена и бутадиена и дополнительно содержит акрилатсодержащий агент сшивания, выбранный из ряда метилметакрилат, бутилметакрилат, диметакриловый эфир триэтиленгликоля и олигоэфиракрилат МГФ-9, пероксидный инициатор и N,N,4-триметиланилин при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Указанный гидроксилсодержащий каучук 100
Пластификатор 40-130
Наполнитель 50-300
Изоцианатный отвердитель - полиизоцианат 8-25
Трехфункциональный низкомолекулярный спирт 1-3
Катализатор уретанообразования 0,01-1
Акриалатсодержащий агент сшивания 5-100
Пероксидный инициатор 0,05-5
N,N,4-триметиланилин 0,01-0,1

Сущность изобретения заключается в том, что представленный гидроксилсодержащий каучук дополнительно сшивается по двойным связам с акрилатсодержащим агентом. Сшивание каучука по двойным связям инициируется и активируется пероксидом и N,N,4-триметиланилин. N,N,4-триметиланилин применяется для снижения температуры распада пероксида. Это обусловлено тем, что композиции отверждаются при комнатной температуре. Отверждение по двойным связям в присутствии агента сшивания протекает совместно с отверждением по механизму уретанообразования с участием концевых гидроксильных групп. Такая комбинированная отверждающая система при одновременном удлинении цепей по уретановым связям и образовании поперечных связей с акрилатсодержащим агентом повышает плотность сшивания эластомера, что увеличивает его прочностные свойства.

Применяемый низкомолекулярный гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук аналогичен каучуку, использованному в прототипе, NISSO РВ G-3000 с содержанием гидроксильных групп 0,9-1,2%, молекулярной массой 2600-3200. Также применяются гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук Krasol LBH 3000 с содержанием гидроксильных групп 0,9-1,2%, молекулярной массой 2800-3200, каучук - сополимер изопрена и бутадиена ПДИ-1К с соотношением мономеров, равным 20:80, со средней молекулярной массой 3000-3500 и содержанием гидроксильных групп 0,7-1,1% (ТУ 38.103342-88).

В качестве пластификатора композиция содержит продукты, используемые обычно в производстве эластомерных материалов на основе диеновых каучуков: масла нефтяного происхождения, например масло нетоксол или масло ПМ, хлорпарафины, алкил (ариловые) эфиры фталевой кислоты.

Наполнителями композиции служат минеральные порошки, такие как мел, оксид кальция, известь-отсев, маршалит, гранулированная резина.

В качестве низкомолекулярного трехфункционального спирта используется глицерин.

В качестве изоцианатного отвердителя используются полиизоцианаты, в частности полиметиленфенилизоцианаты на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата (ТУ-6-03-375-75, 113-03-38-106-90, 113-03-603-86, 2224-152-04691277-96) или их импортные аналоги: десмодур, супрасек 5005, милионат MR200 и другие с содержанием изоцианатных групп 29-32%.

В качестве агента сшивания применяют метилметакрилат (ГОСТ 20370-74), бутилметакрилат (ТУ 2435-025-55856863-2004), диметакриловый эфир триэтиленгликоля(ТУ 6-01-843-73) и олигоэфиракрилат МГФ-9 (ТУ 2226-002-99176106-2012).

В качестве пероксидного инициатора применяется пероксид бензоила (ТУ 2417-006-51764779-2007), дитретбутилпероксид (ТУ 6-05-2026-86) и пероксид лаурила (ТУ 6-05-1998-85).

Для изготовления композиции для покрытий используют смесительное оборудование, обеспечивающее равномерное распределение пластификатора, наполнителя, полиизоцианата, агента сшивания, пероксидного инициатора, активатора, низкомолекулярного спирта и катализатора уретанообразования в каучуке с дальнейшим получением гомогенной смеси.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В смеситель с якорной мешалкой объемом 1 л загружают 100 г каучука, 190 г мела, 10 г оксида кальция, 90 г хлорпарафина ХП-470, 5 г агента сшивания. Смесь перемешивают 5-10 мин. Затем добавляют 12 г полиизоцианата, 0,05 г пероксидного инициатора, 0,01 г N,N,4-триметиланилин, глицерин 1 г и катализатор уретанообразования 0,01 г. После этого смесь перемешивают 1-2 минуты, наносят путем налива на плоские формы и выдерживают при 20-30°С в течение 3-5 суток.

Аналогичным образом готовятся композиции состава 2-13.

Состав и свойства всех исследуемых композиций приведены в таблице.

Образцы покрытия испытывали по ГОСТ 263-93, ГОСТ-270-75.

При увеличении содержания агента сшивания возрастают твердость и прочность продуктов отверждения. Начиная от 5 мас.ч. агента сшивания возрастает твердость, при больших количествах растет и твердость и прочность получаемых продуктов вплоть до 100 мас.ч. При дальнейшем увеличении агента сшивания не наблюдается роста прочностных показателей, что связано с избытком агента сшивания и соответствующим расслоением системы. При содержании акрилатсодержащего агента сшивания менее 5 мас.ч. повышения твердости и прочности не наблюдается.

При увеличении содержания пероксидного инициатора также наблюдается рост прочностных показателей, при этом оптимальное количество перекиси составляет 0,05-5 мас.ч. (1-5% от агента сшивания). Дальнейшее же увеличение пероксидного инициатора не приводит к увеличению прочностных показателей. Природа инициатора не оказывает влияние на свойства получаемых продуктов.

При содержании полиизоцианата менее 8 мас.ч. снижается уровнь комплекса прочностных свойств из-за значительного отклонения соотношения NCO:OH от стехиометрического и снижения плотности сшивания. При больших количествах полиизоцианата более 25 мас.ч. прочностные свойства также снижаются вследствие избытка изоцианатных групп, склонности к вспениванию и повышению жесткости отвержденного продукта.

Аналогичным образом влияет количество низкомолекулярного трехфункционального спирта, при больших количествах свыше 3 мас.ч. нарушается стехиометрическое равновесие в сторону недостатка отвердителя.

Увеличение количества наполнителя свыше 300 мас.ч. создает трудности при формировании монолитной однородной структуры образцов из-за высокой вязкости.

Высокое содержание пластификатора (свыше 130 мас.ч.) приводит к выпотеванию его из покрытия из-за превышения пределов совместимости с каучуком.

Таким образом, преимуществом эластомеров для покрытий на основе предлагаемой композиции являются более высокая твердость и прочность.

Композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный гидроксилсодержащий каучук на основе бутадиена, пластификатор, наполнитель, изоцианатный отвердитель - полиизоцианат, трехфункциональный низкомолекулярный спирт и катализатор уретанообразования, отличающаяся тем, что в качестве каучука содержит гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук или каучук-сополимер изопрена и бутадиена и дополнительно содержит акрилатсодержащий агент сшивания, выбранный из ряда метилметакрилат, бутилметакрилат, диметакриловый эфир триэтиленгликоля и олигоэфиракрилат МГФ-9, пероксидный инициатор и N,N,4-триметиланилин при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Указанный гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук 100
Пластификатор 40-130
Наполнитель 50-300
Изоцианатный отвердитель - полиизоцианат 8-25
Трехфункциональный низкомолекулярный спирт 1-3
Катализатор уретанообразования 0,01-1
Акриалатсодержащий агент сшивания 5-100
Пероксидный инициатор 0,05-5
N,N,4-триметиланилин 0,01-0,1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к композициям на основе жидких углеводородных каучуков для изготовления покрытий спортивных площадок, полов, кровельных и гидроизоляционных покрытий.

Изобретение относится к рецептурам напыляемых двухкомпонентных полимочевинуретановых мастик, предназначенных для получения безгрунтовочных толстослойных изоцианатных покрытий в условиях их трассового (полевого) или заводского (базового) нанесения и использующихся, в частности, для антикоррозионной защиты наружной поверхности металлических труб.
Настоящее изобретение относится к водной дисперсии полиуретана, соответственно полиуретанмочевины, используемой для изготовления лаков, герметиков и клеев, содержащей диспергированные в ней полиуретаны, соответственно полиуретанполимочевины, с концевыми карбоксильными группами и дополнительными боковыми сульфонатными группами.
Изобретение относится к раствору полиуретан-мочевин для нанесения покрытия на субстраты. Данный раствор может быть получен в результате взаимодействия (a) смеси двух бифункциональных простых полиэфирдиолов, каждый их которых с молярной массой между 500 и 5000, причем молярное соотношение в смеси обоих компонентов выбирается между 10:90 и 90:10, (b) на моль простого полиэфирдиола 0,7-1,5 моля смеси из двух низкомолекулярных бифункциональных спиртов с молекулярной массой от 32 до 500 в качестве так называемых агентов удлинения цепи, причем мольное соотношение в смеси обоих компонентов выбирается между 10:90 и 90:10, (c) на моль простого полиэфирдиола 0,08-0,33 моля алифатического или циклоалифатического бифункционального амина с молекулярной массой от 28 до 500 в качестве так называемого агента удлинения цепи, (d) на моль простого полиэфирдиола 1,8-2,9 моля ароматического диизоцианата, и растворения полученных полиуретан-мочевин или их получения в (e) 40-85% масс.

Изобретение относится к радикально отверждаемым излучением составам, которые в отвержденном состоянии служат для коррозионной защиты металлических субстратов. Отверждаемый излучением, радикально сшиваемый состав, состоит: А) из по меньшей мере одного отверждаемого излучением, радикально сшиваемого компонента; В) по меньшей мере 2 вес.% по меньшей мере одного алкоксисиланового компонента, в расчете на общий состав, который выбирают из органофункциональных силанов и/или эпокси-функциональных силанов; С) по меньшей мере одного генерирующего кислоту фотоинициатора; D) одного или нескольких веществ, повышающих прочность сцепления; Е) одного или нескольких фотоинициаторов для радикального отверждения и F) одного или нескольких пигментов и обычных целевых добавок.

Настоящее изобретение относится к способу получения изоцианатных форполимеров с содержанием 10-21 мас.% концевых NCO-групп, предназначенных для использования в качестве полимерной основы полиуретановых, полимочевинных и полимочевинуретановых напыляемых антикоррозионных покрытий и заливочных мастик.

Изобретение относится к диальдимину формулы (I) где R представляет собой радикал формулы (II) где R1 и R2 представляют собой либо независимо друг от друга одновалентные углеводородные радикалы с от 1 до 6 С-атомами; R3 представляет собой атом водорода; R4 представляет собой радикал формулы (III') где R5 представляет собой линейный или разветвленный алкильный радикал с от 1 до 12 С-атомами, А представляет собой группу С4-С10 диамина DA с двумя первичными алифатическими аминогруппами после удаления обеих первичных алифатических аминогрупп и содержащего две простые эфирные группы, Q представляет собой группу диизоцианата DI после удаления обеих изоцианатных групп; n равно 0 или целому числу от 1 до 15; и причем А и R не содержат групп, которые в отсутствие воды способны реагировать с изоционатными группами.

Изобретение относится к полимерным композициям для приготовления высокопроизводительных адгезивных составов, покрытий, герметиков и составов для экструзии. .
Изобретение относится к двухкомпонентной полиуретановой композиции и может быть использовано для устройства и ремонта наливных бесшовных износостойких покрытий по бетонному основанию.

Изобретение относится к способу получения пенопластового комбинированного элемента, включающему стадии приготовления покрывающего слоя, нанесения усилителя сцепления и нанесения включающего полиуретан и/или полиизоцианурат пенопластового слоя на усилитель сцепления. При этом усилитель сцепления состоит, по меньшей мере, из одного соединения, выбранного из группы, состоящей из простого полиэфирполиола (Б.1), полимочевинной дисперсии (Б.3) и сложного полиэфирполиола (Б.4), причем простой полиэфирполиол (Б.1) выбран из, по меньшей мере, одного соединения из группы, состоящей из полиоксипропиленполиолов, полиоксипропиленполиоксиэтиленполиолов и простых полиэфиркарбонатполиолов. Также изобретение относится к полученному с помощью предлагаемого способа пенопластовому комбинированному элементу. Результатом является, в частности, улучшенное сцепление между пенопластовым слоем и покрывающими слоями пенопластового комбинированного элемента, при возникновении, в крайнем случае, лишь небольших нарушений в граничной зоне между пенопластовым и покрывающим слоями. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Настоящее изобретение относится к области составов покрытий, а именно касается состава покрытия, включающего состав аминового отвердителя, содержащего бис-ароматический вторичный диамин, бис-ароматический первичный диамин и необязательно моноароматический первичный диамин. Описан состав для покрытия, содержащий: а) состав аминового отвердителя, содержащий: (i) от 60 мол.% до 90 мол.% бис-ароматического вторичного диамина, имеющего формулу I, где каждый радикал R1 является независимым C1-С10 алкилом; и (ii) от 10 мол.% до 40 мол.% бис-ароматического первичного диамина, имеющего формулу II, где каждый радикал R2 является независимым C1-С10алкилом; а каждый радикал R3 является независимым хлором, бромом, фтором или водородом, и где мол.% основан на общем количестве молярных долей бис-ароматического вторичного диамина и бис-ароматического первичного диамина; и (б) преполимер, имеющий свободные изоцианатные (NCO)группы; причем молярное отношение NCO групп в преполимере к аминовым (-NH2) группам в составе аминового отвердителя лежит в пределах от 0,8 до 2,0. Описан состав для покрытия, содержащий: а) состав аминового отвердителя, содержащий: (i) не менее 50 мол.% бис-ароматического вторичного диамина, имеющего формулу I, где каждый радикал R1 является независимым C1-С10 алкилом,(ii) от 3 мол.% до 47 мол.% бис-ароматического первичного диамина, имеющего формулу II, где каждый радикал R2 является независимым C1-С10алкилом; а каждый радикал R3 является независимьм хлором, бромом, фтором или водородом; и (iii) от 3 мол.% до 47 мол.% моноароматического первичного диамина, имеющего формулу IIIa, IIIb, или их смесь; где каждый радикал R4 является независимым -СН2- или -S-; где мольный % основан на общем количестве молей бис-ароматического вторичного диамина, бис-ароматического первичного диамина и моноароматического первичного диамина; и (б) преполимер, имеющий свободные изоцианатные (NCO)группы; причем молярное отношение NCO групп в преполимере к аминовым (-NH2) группам в составе аминового отвердителя лежит в пределах от 0,8 до 2,0. Также описано покрытие, содержащее реагирующие или смешиваемые по месту вышеописанные составы аминового отвердителя с преполимером. Технический результат - полиуретановые покрытия, использующие состав смеси аминовых отвердителей, обладают хорошими жизнеспособностью и механическими свойствами, пригодными для использования в качестве водонепроницаемых покрытий. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 11 пр.

Изобретение относится к полиуретану, особенно имеющему отношение к полиуретановому балластному слою, способу получения такого слоя и железнодорожному пути или балластной подушке железнодорожного пути, содержащим этот полиуретановый балластный слой. Полиуретановый балластный слой содержит балластный слой с наполнителем из полиуретана (20) и полиуретановый внешний защитный слой (10), причем балластный слой с наполнителем из полиуретана содержит балласт и пенополиуретан (30), заполняющий пространство среди балласта. Предложенный полиуретановый балластный слой может применяться в балластной подушке железнодорожного пути, чтобы увеличивать продолжительность цикла технического обслуживания балластного слоя и значительно экономить эксплуатационные расходы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 табл., 4 пр.
Наверх