Отверждаемая полимерная композиция на основе хлорированного полиэтилена
Сова Советских
Социаоистических
«»367708
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.06.70 (21) 1451433/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 19.06.78 (51) М.Кл з С 08 F 23/28
Государственный комитет
Совета Министров СССР ао аооем изобретений в открытий (53) УДК 678.742 2-944-19 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г. Я. Лозовик, М. И. Карякина, H. A. Мокрова, И. Ф. Розен и H. В. Майорова
Всесоюзный научно-исследовательский химико-фармацевтический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ОТВ ЕРЖДАЕМАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
НА ОСНОВЕ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИЭТИЛЕНА
Изобретение касается отверждаемой полимерной композиции на основе хлорированного полиэтилена (ХПЭ) с содержанием хлора до 40 вес. % для получения защитных покрытий.
Развитие химической промышленности требует покрытий, которые обладали бы высокой химической стойкостью и хорошими физикомеханическими свойствами, в частности эластичностью. Весьма .пригодными для этой, цели являются покрытия на основе ХПЭ с содержанием хлора 10 — 40 вес. %, обладающего свойствами эластомера. Вместе с тем, благодаря сравнительно низкому (для каучуков) молекулярному весу, ХПЭ растворяется в органических растворителях, что дает возможность получать защитные покрытия из двухкомпонеятных лаковых составов по известной те хи ол о гии.
Известны спосооы вулканизации хлорированных полиэтиленов с содержанием хлора
10 — 40% поли аминами, низкомолекулярными нолиамидными смолами, амино-эпоксидными аддуктами. К недостаткам указанных способов следует отнести снижение прочности адгезионной связи с подложкой с повышением степени структурирования, в связи с чем вулканизаты ХПЭ приходится модифицировать синтетическими смолами, обладающими высокой адгезией, — эпоксидными и феноло-формальдегпдными. Увеличивая адгезионные свойства покрытий на основе ХПЭ, указанные смолы вместе с тем снижают одно из основных преимуществ этих покрытий — стойкость к окислптельным средам.
Целью изобретения, является разра ботка способа модификации отверждаемой полимерной композиции на основе ХПЭ с содержанием хлора до 40 вес. %, позволяющего получать покрытия, обладающие высокой стойкостью в окислительных агрессивных средах и хорошими адгезионными свойствами.
Цель достигается тем, что в качестве модифицирующих добавок для ХПЭ применяются
15 хлорированный полиэтилен с содержанием хлора 68 — 75 вес. % или хлорированный каучук (ХК) в количестве 10 —,100 вес. ч. на 100 вес. ч. хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 /0 вес.
20 Пример 1. К 40 г 15% раствора в толуоле ХПЭ добавляют 1,2 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего полученную смесь
Bûëèвают Hà стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в
25 шкаф, нагретый до 120 С, на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл. 1) и испытаний .на химическую стойкость (табл. 2).
Пример 2. 4 г ХПЭ смешиваются на
30 холодных вальцах с 2 г фенол формальдегид367708
Таблица 1
Физико-механические свойства модифицированных композиций на основе ХПЭ
ОтносиПредел прочтельное удности при разрыве,,линение при к%м-"
Равновесное набухание в м-ксилоле, вес. %
Относительная твердость по МТ-3
Остаточное удлинение, %
Применяемый модифицирующий агент
Отсутствует
Эпоксидная смола Э-40 237,0
0,35
280
400
310
0,45
294,0
200
Фенолформальдегидная смола 101 л
0,45
320
287,0
250
Хлорированный каучук
310
242,0
350
0,4
Хлорированный полиэтилен с содержанием С1 68%
256,0
380
300
0,4
Коррозион ная стой кость модифицирован- 20% соляной кислоте, 20% едком кали в теченых композиций на основе ХПЭ испытывается ние 250 ч при б0 С. Результаты приведены в в 30% азотной кислоте, 80% серной кислоте, табл.,2.
Таблица 2
Коррозионная стойкость модифицированных вулканизатов ХПЭ
Коэффициент стойкости, Кпрочн.
Коэффициент стойкости, Кулз.
Изменение веса после испытаний вес. %
Лгрессивная среда
Применяемый модификатор
3 4
30% HNO
80% H SO<
20% НС1
40% КОН
30% Н1ЧО
800o H SOq
20% НС!
40О/о КОН
Отсутствует
+ 2,9
+ 4,3
+ 0,3
+ 0.4
+ 5,2
+ 6,8
+ 0,4
+ 0,5
0,73
0,78
0,92
0,94
0,44
0,39
0,89
0,91
0,78
0,77
0,94
0,95
0,58
0,63
0,76
0,92
Эпоксидная смола
Э-40 ной смолы 101 л в течение 20 мин, после чего переводятся в толуольный раствор. К полученным 4i0 г 15% раствора смеси добавляется 0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в шка ф, нагретый до 12 Ñ на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл. 1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).
Пример 3. 4 г Х ПЭ смешиваются на холодных валыцах с 2 г эпоксидной смолы
Э-40 в течение 20 мин, после чето переводятся в толУольный РаствоР; к полУченным 40 г 15о/о раствора смеси добавляется 0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворител я, ставят в шкаф, нагретый до 120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для,физико-механических испытаний (та бл. 1) и испытаний .на химическую стойкость (табл. 2).
П р и м eip 4. 4 г ХПЭ омешивают на холодных вальцах с 2 г хлоркаучука (аллопрена) в течение 20 мин, после чего переводятся в толуольный раствор. К полученным 40 г 15% раствора смеси добавляется 0,8 г 50% р аствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя, ставят в шкаф, нагретый до
120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических испытаний (табл..1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).
1О П р им ер 5. 4 г ХПЭ смешивают íà холодных вальцах с 2 г хлорированного полиэтилена (содержание С! б8%). Предварительно (из-.за большой летучести) хлорированный полиэтилен с высоким содержанием хлора спрессовываетс я в таблетки. Смешение производят в течение 20 мин, после чего смесь переводится в толуольный раствор. К полученным 40 г 1 5% раствора смеси добавляется
0,8 г 50% раствора аддукта АЭ-4, после чего выливают на стеклянную пластинку, высушивают до удаления растворителя,,ставят в шка ф, нагретый до 120 С на 1 ч. Полученные пленки пригодны для физико-механических,испытаний (табл. 1) и испытаний на химическую стойкость (табл. 2).
367708
Продолжение таблицы
3 4 5
Фенолформальдегидная смола
+ 9,3 0,37
+ 8,7 0,34
-+ 0,3 0,91
18 086
-!- 0,6 0,87
-!- 0,4 0,9
-1- 0,5 0,93
101 л !
Хлорированный каучук
0,92
0,92
0,91
0,97
0,94
+ 0.3
+ 0,3
+ 0,4
+ 0,3
+ 0,3
Хлорированный полиэтилен с содержанием
СI 68% сти чность получаемых композиций. У них почти не меняется относительное удлинение, тогда как при применении других модифицирующих добавок оно значительно сокращает5 ся. Вулканизаты ХПЭ, модифицированные эпоксидной или фенолфор мальдегидной смолой, стойки (из .исследованных сред) лишь в
20% соляной,к ислоте и щелочи, тогда как при применении .предлагаемых мюдифлцирующих
10 добавок они прекрасно стоят и в 30% азотной и в 80% серной .кислотах. По адгезион,ным свойствам все модифицированные композиции,на основе ХПЭ находятся,на одном уровне.
Применяемый модифицируемый агент
Адгезия, z/ñì
Отсутствует
Эпоксидная смола Э-40
Фенолформальдегидная смола 101 л
Хлорированный каучук
250
Формула изобретения
650
Отверждаемая полимерная композиция на основе хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 вес. % с добавкой вулканизующих агентов, отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезиюнных свойств и химической стойкости, в нее введены хлорирюванный полиэтилен с содержанием хлора б8 — 75 вес. % .или хлорированный натуральный каучук в количестве 10 — 100 вес. ч. .на 100 вес. ч. хлорированного полиэтилена с содержанием хлора 10 — 40 вес. %.
520
630
Хлорированный полиэтилен с содержанием хлора 68%
580
Составитель А. Кулакова
Техред А. Камышникова
Корректор И. Сим кина
Редактор П. Горькова
Подписи
Заказ 340/570 Изд. № 482 Тираж 655
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
30% HNO;
80% H SOq
20о о НСI
40% КОН
30% HNOç
80% Н.SO«
20% НС1
40% КОН
30% HNOa
80% H22SO44
20% HCI
40% КОН
Пример б. Для исследования адтезионных свойств композиций на основе ХПЭ, содержащих различные модифицирующие добавки (состав приведен в примерах 1 — 5),.проводят испытания на адгезию методом расслаивания. Результаты приведены в табл. 3.
Таблица 3
Адгезионные свойства покрытий на основе хлорированного полиэтилена
Как видно из приведенных да нных, в ведение в качестве модифицирующих добавок хлорированного,каучука (аллопрена) и хлюрированного полиэтилена почти не влияет на эла0,45
0,38
0,85
0,68
0,91
0,94
1,01
1.06
0,96
0,98
1,03
1,04
