Борсодержащая эпоксидная композиция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРС14ОМУ СВИЛЕТЕЛтСТВУ (11) 514ОО4

Союз Советских

Социалистических

Респуолик (61) Дополнительное и авт. «вид-ву (22) Заявлено 24,07.74 (21) 2050216/05 (51) Ч. Кл. - С 08L 63/00 с,присоединенисм заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изосретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.76. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 01.10.76 (53) УДК 678.643.42.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Богданов, А. В, Кожевников, В. П. Кондратьев, 01 Ф. Саксон и T. 1О. Самсонова

Всесоюзный научно-исследовательский ннститфт: --гидром еханизации, санитарно-технических и специ ал Гнвтх------- . строительных работ (71) Заявитель (54) БОРСОДЕРЖАЩАЯ ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

0 СН2 СН CHg-0 В

011 В 0

Изобретение относится к области пластических масс и полимерных покрытий, обладающих повышенной деформационной теплостойкостью и устойчивостью к действию агрессивных химических сред.

Известны композиции на основе эпоксидного ол игомера,,получаемого путем ттоликонденсации эпихлоргидрина с двухатомными фенолами, например алкилрезорцинами из сланцевой смолы. Известны также эпоксидные композиции, которые содержат бор в составе отвердителя (например, борной кислоты) и бла,годаря включению бора в структуру отвержденного полимера обладают повышенной деформационной теплостойкостью.

Общим недостатком известных композиций является невысокая стойкость к де "1стьию различных сред, например воды. Кроме того, использование борсодержащих отвердителей требует высоких температур отверждения.

Цель изобретения состоит в разработке такой композиции, которая обладала бы наряду с повышенной теплостойкостью высокой устойчивостью к действию агре«с)гвных сред и могlа бы отверждаться при нормальных температурах. Разрабстка такой композиции позволяет решить ряд практических вопросов, связанных с антикоррозионной защитой объектов промышленного строительства (например, трубопроводов теплосетей и газопрово ов теплоэлектростанций) и проведением монтажных

1о работ,без дополнительного нх нагрева. Поставленная цель достигается путем введения атомов бора в состав исходного эпоксидного олнгомера, который получают взан модой«твисм эпихлоргидрнна с окспфенильными эфирами, 15 образующимися при реакции 1 моля борной кислоты с 3 молями двухатомного фенола (например резорцина нли алкплрезорцина) и последующем отверждения указанного олнгомера отвердителем аминного типа.

20 Используемый в композ)щии олигомер имеет «троснис

514004

0,8

V.8

0,6

Формула изобретения

100

8 — 10 олигомер

Поли амин

1000 †12

Составитель А. Михальский

Техред 3. Тараненко

Корректор Е. Рожкова

Редактор Т. Девятко

3аказ 1781!12 Изд. М !518 Тираж 630 Подписное

iJ 1ИИ11И Государственного комитста Совета Министров СССР

llo де,:аги изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, ир. Сапунова, 2

Р - -водород пли алкил с числом атомов углерода 1 — 12;

m — коэффициент, соответствующий числу атомов бора в молекуле олигомера.

В качестве отвердителя в композици1о вводят полиамины, например диэтилентриамин, в количестве 8 — 10 вес. ч. Продолжительность отверждения составляет 18 — 24 ч при 1—

24 С и 15 мпн при 120 С.

Пример 1. Для синтеза борсодержащего эпоксидного олигомера берут продукт взаимодействия борной кислоты со сланцевыми фенолами (алкилрезорцинами с т. кип. 260 — 320"С) при мольном их соо"íîøåíèè 1: :3.

Реакция взаимодействия борной кислоты фенолами начинается при 175 С и заканчивается при 200 С. Полученный борфенольный продукт представляет собой высоковязкое вещество темно-кори невого цвета, растворяющссся в ацетоне, смеси ацетона с толуолом и в растворе едкого патра. Продукт содержит до 70% оксифенильного э фира борной кислоты, в котором на каждый атом бора приходится 3 фенольных гидроксила.

Синтез борсодержащего э поксидного олигомера проводят по следующему режиму:

Коэффициент эпихлоргидрина на эквивалент гидроксильных групп 1 4

Коэффициент щелочи на эквивалент гидроксильных групп 1,1

Продолжительность конденсации, ч: основной 2 дополнительной 1

Температура конденсации, С: основной 60 дополнительной 80

Полученный борсодержащий эпоксидный олигомер представляет собой высоковязкое вещество темно-коричневого цвета, растворяющсеся в ацетоне и смеси ацетона с толуолом.

Основные характеристики олигомера приведены ниже:

Молекулярный вес 850 †9

Содержание, /в: эпоксидных групп 15 — 16 летучих, не более 2 хлора, не более 2,5

Вязкость по капиллярному вискозиметру при

70 С, сСт

П р,и м е р 2. Из 100 г олигомера, полученного по примеру 1, и 8 — 10 ч. диэтилентриамина готовят эпоксидную композици1о, отверждают 24 ч при 20 С. Свойства отвержденной композиции приведены ниже:

Предел:прочности при сжатии, кг/см 1400

Твердость по маятниковому прибору

Удельное электросопротивление, Ом см 10гз

Теплостойкость по Мартенсу, С 130

Атмосферостой кость (ГОСТ 6992-68), балл

Теплостойкость по Мартенсу, С

Водопоглощение за 30 сут, /, Время сохранения защитных свойств в смеси H SO< и НХОз при 100 С, ч, больше 240

Из вывода следует, что предлагаемая композиция обладает высокой тепло- и атмосферостойкостью.

1. Борсодержащая эпоксидная композиция на основе борной кислоты и продукта взаимодействия эпихлоргидрина с производными двухатомного фенола, отличающаяся тем, 35 что, с целью повышения тепло-, водо-, атмосферо- и химической стойкости при возможности отверждения без дополнительного нагрева, композиция содержит бор в составе неотвержденного эпоксидного олигомера, а от40 верждается под действием полиами на прои следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Борсодержащий эпоксидный

2. Борсодержащая эпоксидная композиция по п. 1, о т л,ич а ющ а я ся тем, что входящий в ее состав эпоксидный олигомер получают

50 на основе продукта взаимодействия борной кислоты с двухатомными фенолами, например алкилрезорцинами, при мольном Нх соотношении 1: 3.