Полимерная композиция для защитных покрытий

 

(ii) 537098

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.09.75 (21) 2174916/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.76. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 20.12.76 (51) М. Кл.2 С 08Ь 71/02

С 08К 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 678.746.45 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Д. Братцева и Ю. А. Мулин (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНЫХ

ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к области полимерных композиций для защитных покрытий.

Эти композиции используются в качестве антикоррозионных покрытий для защиты труб, аппаратов и различных изделий или отдельных деталей от воздействия агрессивных сред (кислот, щелочей, солей, органических реагентов и растворителей) при повышенных температурах (до 135 С). Защитные покрытия наносятся на металлические поверхности известными методами порошкового напыления, а также из суспензий, Известны стабилизированные композиции на основе поли-3,3-бис- (хлорметил) -оксациклобутана (пентапласт), в которых в качестве стабилизаторов применяют органические соединения, принадлежащие к классу фенолов (1 и 2).

Однако эти композиции имеют недостаточную термостабильность при использовании пентапласта в качестве защитного покрытия (они не выдерживают температуры переработки выше 200 С).

Известны стабилизированные композиции пентапласта, нашедшие промышленное применение, содержащие стабилизатор с аминными группами, например 2-окси-1,3 (и- (р-нафтиламино)-фенокси)пропан (С-49) или N,N -ди+ нафтил-и-фенилендиамин (диафен НН) (3).

Эти композиции обладают высокой термостабильностью при жестких термоокислительных воздействиях, какие имеют место при нанесении защитных покрытий, однако, адгезия покрытий на их основе к металлическим подлож5 кам невысокая.

Известна также стабилизированная композиция пентапласта, содержащая в качестве стабилизаторов двойную смесь 2,2 -метиленбис- (4-метил-6-трет-бутилфенола) бисалкофен

10 БП и эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой 350 — 400 и эпоксидным числом 20 — 22% (эпоксиднодиановая смола неотвержденная марки ЭД-20 по

ГОСТ 10587 — 72, старое название ЭД-5 (4).

15 Эта смесь обеспечивает пентапласту высокую термостабильность. Но адгезия покрытий из пентапласта, содержащих в качестве стабилизатора указанную смесь, также низкая, несмотря на присутствие эпоксидной смолы, от20 носящейся к группе веществ, отличающихся высокой адгезией.

С целью повышения адгезии защитных покрытий к металлической поверхности предлагаемая композиция в качестве стабилизатора

25 содержит смесь 2,2 -метилен-бис- (4-метил-6трет-бутилфенола), эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой 350 — 400 и эпоксидным числом 20 — 22% и

2-окси-1,3- (и- ((-нафтиламино) -фенокси) - про30 пана в весовом соотношении соответственно

537098

Покрытие наносят в аппарате кипящего слоя из стабилизированного порошка пентапласта на алюминиевую фольгу толщиной

50 мкм. Для увеличения массы фольгу оборачивают вокруг стальной пластины размером

5+50)(100 мм. Нанесение покрытий осуществляют при следующем режиме.

Температура предварительного нагрева детали, С 280

10 Температура оплавления, С 240

Время выдержки детали в кипящем слое, сек 10 — 12

1: 3,2: 0,6 — 2: 4,8: 1,2, при следующем соотношении компонентов вес. ч.:

Поли-3,3-бис- (хлорметил)оксацикло бутан 100

Стабилизатор 1,2 — 2

Пример 1 — 20. Применяют порошковую марку пентапласта (ТУ 6-05-1422-74) с приведенной вязкостью 0,5%-ного раствора полимера в циклогексаноне при 20 С, равной 1,3 дл/г, и показателем текучести расплава (ПТР) (200 С, 5 кгс) 3,5 г/10 мин.

Стабилизацию порошка пентапласта осуществляют на шаровой мельнице Я 200 мм (число оборотов 70 об/мин, время смешения 10 ч).

Стабилизаторы — бисалкофен БП, С-49 и диафен НН представляют собой тонкодисперсные порошки, а эпоксиднодиановая смола ЭД-20— вязкую жидкость, Предварительно приготовляют концентрат, в который дозируют полное количество стабилизаторов (соотношения компонентов приведены в таблице) и 20% от необходимого количества полимера. Эпоксидную смолу предварительно смешивают с полимером в фарфоровой ступке, а затем полученную массу вносят в шаровую мельницу. Время смешения концентрата 2 ч. После этого в шаровую мельницу загружают остальные 80 /о полимера и продолжают перемешивание 8 ч.

Режим охлаждения — закалка в холодной

15 воде. Толщина покрытий составляет 250—

300 мкм. После охлаждения покрытия выдерживают при 20 С на воздухе в течение 4 суток для завершения кристаллизационных процессов. Адгезию определяют методом отслаи20 вания фольги от покрытия (ГОСТ 15140 — 69) на разрывной машине РМИ-5 при скорости движения зажимов 50 мм/мин.

Термостабильность оценивают по величине изменения ПТР в результате прогрева порош25 ка при 200 С в течение 2 ч (ТУ 6-05-1422-74).

Результаты испытаний различных стабилизированных композиций пентапласта и покрытий на их основе приведены в таблице.

Содержание стабилизаторов (вес. ч. на )00 вес. ч. полимера) Изменение ПТР композиций после прогрева при 200 С в течение 2 ч, о;

Адгезив покрытий, гс/см

Диафен

НН

Пример

Бисалкофен БП Смола ЭД-20

С-49

0,2

0,5

0,15

0,3

0,34

0,34

0,25

0,5

28

420

0,8

1,2

1(онтрольные примеры

0,34

0,2

0,53

0,2

0,2

0,26

0,84

0,84

1,84

0,53

0,2

0,34

0,84

0 84

1,84

0,34

0,53

6

8

11

12

13

14

16

17

18

19

63

77,5

268

96

60,5

96,,5

158

50,6

42

32

49

312

54

166

269

950

102

85

80

125

120

91

105

82

110

105

537098

Составитель В. Полякова

Техред М. Семенов

Корректор Л. Котова

Редактор Т. Никольская

Заказ 2685/15 Изд. № 1818 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно из таблицы, применение тройной смеси термостабилизаторов в строго определенных соотношениях (примеры 1 — 4) приводит к более, чем пятикратному увеличению адгезии покрытий по сравнению с рецептурами стабилизации порошка пентапласта, предназначенного для нанесения порошковых покрытий, применяемыми в промышленности (примеры 5 — 8). При этом термостабильность пентапласта превосходит термостабильность общеупотребляемых рецептур (примеры 5 — 8), В отношении остальных физико-механических и химических свойств защитные пентапластовые покрытия с различными рецептурами стабилизаторов близки между собой. Технология приготовления предлагаемой стабилизированной композиции не меняется по сравнению с технологией, используемой в промышленности, не изменяется и технология нанесения защитных покрытий.

Формула изобретения

Полимерная композиция для защитных покрытий, включающая поли-3,3-бис- (хлорметил) -оксациклобутан и стабилизатор, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения адгезии защитных покрытий к металлической поверхности, в качестве стабилизатора она со5 держит смесь 2,2 -метилен-бис- (4-метил-6-третбутилфенола), эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой

350 — 400 и эпоксидным числом 20 — 22о/о и 2окси-1,3- (а- (P-нафтиламино) - фенокси| - проlO пана в весовом соотношении соответственно

1: 3,2: 0,6 — 2: 4,8: 1,2 при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Поли-3,3-бис- (хлорметил)оксациклобутан 100

15 Стабилизатор 1,2 — 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 2722492, кл. 1,17 †2, 1957.

20 2. Патент США № 2722493, кл. 1,17 †2, 1957.

3. Авт. св. № 240986, кл. 39b 22/06, 1969.

4. Авт. св, № 184435, кл. 39b 22/10, 1960 (прототип),