Полимерная композиция для покрытий

 

Изобретение относится к термостойким композициям на основе поликарбоната, используемым в продовольственном машиностроении для получения защитных покрытий оборудования и инвентаря. Изобретение позволяет повысить термостойкость (на 40°С) и снизить внутренние напряжения (в 4 раза) покрытий. Это достигается в результате того, что в качестве термостабилизатора в композиции на основе поликарбоната и термостабилизатора используют низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук в сочетании с олигоэтилгидридсилоксаном и кубовым остатком вакуумной ректификации γ-аминопропилтриэтоксисилана и компоненты взяты в следующих соотношениях (мас.%) : поликарбонат 92-97, низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук 1,0-3,0, олигоэтилгидридсилоксан 1,0-3,0, кубовый остаток вакуумной ректификации γ-аминопропилтриэтоксисилана 1,0-2,0. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 09 0 3/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВторСНОм СвиДаткЛьСтвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4199108/23-05 (22) 24. 02. 87 (46) 07. 10. 89. Бюл. № 37 (71) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности и Институт элементоорганических соединений им. А.II.Несмеянова (72) Л.А.Сухарева, Л.В.Пятигорская, Т.И.Менькова, А.А.Жданов, Б.Г.Завин, В.К.Иванов и В.Л.Головко (53) 667.623.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 302348, кл. С 08 G 63/62, 1971.

Патент США № 3651174, кл. 260-873, опублик. 1972.

Авторское свидетельство СССР № 550407, кл . С 08 С 63/62, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 737426, кл. С 08 L 69/00, 1980. (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к термоИзобретение относится к .области создания термостойких композиций на основе поликарбоната, используемых в продовольственном машиностроении для получения защитных покрытий оборудования и инвентаря.

Цель изобретения — повышение термостойкости и снижение внутренних напряжений покрытий.

Для получения композиции используются следующие компоненты: поликарбонат (ТУ 6-05-1668-74), низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук

ÄÄSUÄÄ 1513002 А I

2 стойким композициям на основе поли-. карбоната, используемым в продовольственном машиностроении для получения защитных покрытий оборудования и инвентаря. Изобретение позволяет повысить термостойкость (на 40 С) и снизить внутренние напряжения (в

4 раза) покрытий. Это достигается в результате того, что в качестве термостабилизатора в композиции на основе поликарбоната и термостабилизатора используют низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук в сочетании с олигоэтилгидридсилоксаном и кубовым остатком вакуумной ректификации $-аминопропилтриэтоксисилана и компоненты взяты в следующих соотношениях (мас.7): поликарбонат 92-97, низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук 1,0-3,0, олигоэтилгидридсилоксан 1,0-3,0, кубовый остаток вакуумной ректификации $-àìèíoïðoпилтриэтоксисилана 1,0-2,0. 2 табл.

СКТН-А (ГОСТ 13835-75), кубовый остаток вакуумной ректификации -аминопропилтризтоксисилана АБК-2 (ТУ 02-6-53-79).

Продукт АБК-? — жидкость от оранжевого до темнокоричневого цвета, представляет смесь изомеров: -аминопропилтриэтоксисилана и Р-аминопропилтриэтоксисилана, аллиламина, тетраэтоксисилана, платинохлористовоцородной кислоты и неидентифицированных высоко кипящих примесей. Жидкость имеет температуру кипения 140-190 С

3 1513002 при 7б0 мм рт.ст. и температуру г вспышки не менее 90 С. Продукт АБК-2 растворяется в органических растворителях, спирте, малотоксичен.

По физико-механическим показателям АБК-2 должен соответствовать требованиям, изложенным в табл. 1

Технология приготовления предлагаемой композиции заключается в механическом смешивании поликарбоната с добавками в течение 10-15 мин. Для обеспечения равномерного распределения несовместимых компонентов композицию можно приготовить смешением модифицирующих добавок, каждая из которых растворяется в ароматическом растворителе, например, метиленхлориде, с последующим добавлением полученной смеси растворов модификаторов к порошку или раствору поликарбоната.

При этом в случае растворенного поликарбоната применяют 10Х-ный раствор модифицированного поликарбоната в метиленхлориде с добавлением в гото- 25 вый раствор толуола при общем соотношении растворителей 2:1.

Нанесение покрытия осуществляют методом пневматического распыления с последующей термообработкой при 270280 С в течение 20 мин. Для обеспечения наиболее полной истинной поверхности контакта с поверхностью металла, а также для удаления продуктов коррозии предусматривается мягкая"

35 механическая обработка защищаемой поверхности с последующим обезжирива нием ацетоном.

Испытание свойств покрытий на основе предлагаемой композиции проводи- 40 ли по соответствующим ГОСТам: на пленочных образцах, полученных путем формирования покрытия на фольге с последующим растворением подложки непосредственно на покрытиях, а так45 же на защищаемых натурных объектах, например, механических формах для выпечки пряников типа "Сувенир". Термостарение проводили в термошкафу при

300 С в течение 8 ч. Температурные характеристики определяли на дериватографе фирмы MOM при скорости нагрева 5 град/мин. Адгезию для возможнос4 ти сопоставления определяли методом решетчатого надреза, внутренние напряжения оптически поляризационным методом.

Конкретные примеры составов, полученных сухим смешением компонентов, и результаты сравнительных испытаний свойств покрытий предлагаемой композиции представлены в табл. 2. Для сопоставления приведены соответствующие данные свойств покрытий на основе известной композиции, а также композиций с различным содержанием модифицирующих компонентов.

Таким образом, покрытия на основе предлагаемой композиции превосходят по термостойкости известные покрытия и обладают значительно меньшими внутренними напряжениями, что позволяет эффективно применять их в условиях длительной эксплуатации при высоких температурах.

Формула изобретения

1-3

1-2

Полимерная композиция для покрытий, включающая поликарбонат и термостабилизатор, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения термостойкости и снижения внутренних напряжений покрытий на ее основе, композиция содержит в качестве термостабилизатора низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук в сочетании с олигоэтилгидридсилоксаном и кубовым остатком вакуумной ректификации II -аминопропилтриэтоксисилана при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Поликарбонат 92-97

Низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук

Олигоэтилгидридсилоксан 1-3

Кубовый остаток вакуумной ректификации g-аминопропилтриэтоксисилана

1513002

Таблица 1

Показатели

Характеристика

Внешний вид

Жидкость беэ механических примесей

От желтого до темнокоричневого цвета

Цвет

Плотность при

20 С, г/смз

Вязкостьз с

Температура ... о вспьппки, С

Содержание аминопропилтриэтоксисилана, Ж

0,970-1,06

В пределах 10-90

Не менее 90

Не менее 1

Таблица 2

Содержание компонентов, Х

Композиции покрытий и нх свойства

Поликарбонат а

Ароматический полиамид на основе хлорангидрида изофталевой кислоты и м-фенилендиамина

Низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук (СКТН-А)

Олигоэтилгидрндсилоксан (ГКЖ-94)

Кубовый остаток вакуумной ректификацин у-аминопропилтриэтоксисилана (АВК-2) 1,О

1 0 3,0 2,0

2,0

0,9 з,!

2,0

0,9 2,0

1,0 3 0 2,0

2,0 з,!

2,1 0,9 1,5 1,5

1,0 2,0 1,5

Физико-механические свойства до и после термостарения

58 0

41,2

568 54 2

34,2 36,0

812 646 1 39,4

61 1

38, !.

80 1

61,3

56,0

37iO

73 9

37,6

79 1

58,9

10,0

61 1

25, !

64,1

26,9

100 68,8

80,0 30,0

10,0

58 9

15,1

50,9

20,0

80,0

80,0

50 50

50 30

1О

1

3 10!

1

1

1

1 9

14

0,4

0,6

0,6

0,4

0,2 0 5

0,2

0,2

0,08

0,9 термостарения до после

Температура, С начала окисления потери 5Х массы потери 10Х массы

390

300 290

360 360

400 390

390

390

400

320 320 320

390 390 390

420 420 420

390

Содержание влаги в поликарбонате не превышает 0,02Х.

Разрушающее напряжение при разрыве, Mla до термостарения после

Относительное удлинение при разрыве, Х до термостарения после

Ударная вязкость, Нм до термостарения после

Эластичность прн изгибе, мм — термостарения до после

Внутренние напряжения, ИПа до — . - — термостарения после

Адгезия в контакте с металлом вест- Предлагаемые составы композиций

ый coas

1 2 3 4 5 6 7 8 9

99,0 100 97,0 92,0 94,5 91,7 97,3 96,5 96,5 96,0