Композиция для защитных покрытий

 

Изобретение относится к композициям на основе эпоксидных олигомеров, модифицированных сульфатным лигнином, используемым в качестве защитного покрытия в лакокрасочной промышленности, и позволяет повысить стойкость покрытий на основе композиций в агрессивных средах (стойкость к действию 20% NAOH 15-25 сут

3% NACL сут

10% H<SB POS="POST">2</SB>SO<SB POS="POST">4</SB> 50-60 сут). Этот результат достигается за счет использования в композиции, включающей 100 мас.ч. лигноэпоксидного связующего и 0,8-10 мас.ч.аминного отвердителя, в качестве связующего 40 - 60% раствор в смеси бутилцеллозольва и циклогексанона при их массовом соотношении (1-3):1 продукта взаимодействия эпоксидного олигомера с сульфатным лигнином, содержащим 8,5 - 10,5% гидроксильных, 2 - 5% карбоксильных, 12 - 15% метоксильных групп при массовом соотношении олигомера и лигнина 1:(0,54 - 1). Продукт взаимодействия содержит 1,5 - 2 эпоксидных, 2 - 3% гидроксильных, 3 - 4% метоксильных групп. 4 табл.

ССИОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕОНИХ

РЕОПУБЛИН 1 !

) ;

4 ( (. аЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИ!ЯМ

ПРИ П нт ССОР (21) 4254472/23-05 (22) 04.05.87 (46) 23.11.90. Бюл. У- 43 (72) P.М.Лившиц, С.А.Аржаков, М.Ф.Сорокин, О.Н.Скороходова,.

P.À.Ñåìèíë, H.Ñ.Êàðäàø, О.В.Ермалинская и E.Ñ.CêòIIèêоня (53) 668.395.6(088.8) (56) Патент США 9 3149085, кл. 260-175, опублик. 1964. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗА!!!ИТИЫХ ПОКРЫТИИ (57) Изобретение относится к композициям на основе эпоксидных олитомеров, модифицированных сульфатным лигнином, используемым в качестве защитного покрытия в лакокрасочной промыш-енности, и позволяет повысить стойкость покрытий на основе композиций в агрессивных средах (стойкость к дейстИзобретение относится к композициям на основе эпоксидных олигомеров, модифицированных сульфатным лигнином, являющимся дешевым и крупнотоннажным отходом целлюлозной промышленности, используемым в качестве защитных покрытий в лакокрасочной промышленности.

Целью изобретения является повышение стойкости покрытий на основе композиций в агрессивных средах.

При получении связующего в качестне лигниня используют сульфатный лигнин, представляющий собой аморфный порошкообраз tblH полимер коричневого цвета с мол. массой 1000-1500, имею„„SU.„„! 6®209 М (р С 09 D 163/02, С 08 G 59/14

2 вию 207-нol=l i, ûÎÍ 15-25 сут 37.-ной

11аС) 150 сут; 107-ной HSOq 50

60 сут) . Этот результат достигается за счет использования н композиции, включающей 100 мас.ч. лигноэпоксидного связующего и 0,8-10 мас. I, яминного отвердителя, в качестве связующего 40-607. — ный раствор н смеси бутилцеллозольва и циклогексаноня при их массоном соотношении (1-3):1 продукта взаимодействия эпоксидного олигомера с сульфатным лигI;HIIoM содержащим 8,5-10,5/ гидроксильных, 2-57 кярбоксильных и !2 †1. метоксильных групп при массо ом соотноше. нии олигомера и лигнина 1:(0,54-1), Продукт нзяимопействия содержит 1,527 эпоксидных, 2-37 гидроксильных и

3-47. метоксильных групп. 4 табл. щий следующий Йл нкциональный состав

7: метоксильные группы 12-15; карбоксильные группы 2-5; карбонильные группы 3„98-4,5; общее содержание

8,)-10,5 (H3 фенольно о типа 4,5 — 6,0), В качестве зпоксиднь х ол гомеров используют жилк.- эпоксидные смолы промышленных мBÇQK: 3-40 с мол. массой 500-600 ЭЛ-20 с мол. массой 400450; ляпроксид-503 и лапроксид-703 М с мол. массой 500 50 v. 700 50 соответственно или Нх. смеси.

Пример ы i — 11. Получение лигноэгоксидного связующего

1Ю8 ОЕ

Суль<1атг>ый лигнкн при ком«а! «i>A т:!мпера гуре растворяют в смеси растворителей. Раствор нагревах>т до 140345 С к добавляют эпоксидную молу.

„О

Реакцию проводят при 140-145 С в теч н1е 5-7 ч до достиженкя .>покскдногэ числа 1,5-2,07. (жидкость темнокэркч«евого цвета) . Соотношение лигнина и эпоксидной смолы составляет (0,54-1):1.

Рецсптура и условия проведения процесса приведены в табл„ "1. Хб!рактеркстккк связующих приведены в табл., . 1 р к м е р ы 12-22. Палуче«к композиций.

Композицию готовят смешением лкгноэпоксидного связующего во стехиометрическим количеством отвердителя, :>ассчитанным с учетом эпоксидного

-1исла связующего. Отверждение проводят прк 80 С в течение 1 ч или в естественных условиях 12 ч >1с> степени

3, а д,о эксплуатации — 7 сут.

Сос тавы ком озиций по примерам

12-22 пркгедены в табл. 3.

Композицию наносят аппликаторам на пласти«ы из сталк марок OBHO или

08КП размером 70>!150 мм к стекло размером 90 к120 мм с толщиной 0,80,9 мм. Отверждение провадят в течение 7 сут в естественных,словкях

3 г!

Т а О л и п а ! !>!нные свнэукквегг, >p>ó÷åннгго >G прииеру

0арлиетрн!

- !; (° Т

Состав наг н сул,фатныа лнгнин > 5 p 4 в>

:с >с

>с

>0 с 2 9

65 -) 5

55.;с

2Е

33 j 60 55 э

33 40 27 37,5

13 5 33 с

>3,5 33,5

33,>

33,5

3,5

33,5

52,!

14,9

33,5

33,5

0 54>! .! 0 76 > 66 ; -: сс.! " Сс 1 г! 25: 3 54 54 1 0 54 0 54 1

130-!35 \ 0- 145 140-145

6 6 4

200 140-145 140 14 > 140- 45 140- 4 > 40-145 40-145 140 — 4, 200

>

> 6 6 6 6 1>

à6ëèïа

Хврактерист> ха гнг >поп.>к! >ганг гc г ннэтксвего, голуне>iного го прннеру

0оказатели

1 (! 2 (3 1 4

6 7 6, 9 10 j !, Извести е

0олераание функниональних групп*, l: зпоксидних

2,0 1,5 ;,75 1,9 осрн- >,9 2,5 06рв- 3,6 0,5 3,1 3,5 э ва эование ние ге эх ля

3-40

30-20

"",л:ронелл

503

703 7! оутнлцеллозольв цихлогехсанон

Условна синтеза: иассовое соот>>оаение лигнина н олигоиера температура реакции,е0 г.рого>вантельность г>евкцинс и

II»! I ЯОО С н I e i!e Hve 1 i! . Ilpэчность прк уларе, ад ге зию, тве":Loc Tb пленки к стойкость к дейст !ию агрессивных сред апре;>еляк т па известным методк5 кам.

Свойства покрытий приведены в табл. 4. а р м у л а и з и б р е т е н и я

1О

Композиция для защитных покрытий, 13ключающая лкгнаэпокскдное связующее к аминный отвердктель, о т 21 и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повь>пения стойкости покрытий на основе композиции в агрессивных средах, в качестве связующего она содержит 40607с-ный раствор в смеси бутилцеллазальва и цкклогекса«ана при кх массовом соотношении (1-3):1, продукта

>ззакмодействия эпоксидного алигомера с сульфатным лиг«ином, содержащим

8,5 — 10,57 : кдроксильнь>х, 2-57. карбокскль«1>Ix, 12-157> метоксильных групп при массовом с:3отношеник олигомера н лиг«ина 1:(0,54-1), при этом прсдукт взаимодействия сопержит 1,5-27. эпакскдных, 2-37 гидракскльных, 3-47. метоксильных групп, при следующем соотношении кампо«ентав композиции„ мас.ч.:

Лкгноэпоксгдное связующее 100

7>,минный cтвердитель 0,8- 0

1608209

Продолжение табл.л

Показатели! г г - 1 4 3 67 8 гндракс ильных: фе н ол ь мых алифатнческих о,в

2,6 2,5 2,8

ЬО 28 39 15

0,5 0,2

1,Э

2,5

2,5

4,0

2,8 3,0 2,0 2,5

4,0 3,0 3,5 4,0 иетохсильчых харбохсильнъгх

Вез!гость па еискаэюкетру 83-4 пря

20С, с

Иассавая паля нелетучих венсгв,2! 00 3 50 100 110!

2Î

120

tSO 130 100

60 60 60 55 ° 5

70

60 50 55 40 я

Приведена с учетам 40-60 -нал канпентрвпнн яралухта. э

Табляп ° 3

Салерхвние компонентов композиции, мвс.ч., па примеру

Компоненты комнатке!ии

Лиг No ý и ок с нэ н а е свезу«егее па призгеру:

2

4

100

100!

Ос

100

Не абрвэует пo«рытня!

100

Не абp1! le ет пок рьгт ня

100

Иэвесгнае свяэу«гшее

AMMHHbot oTef "j1H тель: диэтнлгиОго 0,9 1,4 - 2,0 0,5 1,9

1,! 0,8 тривмии полинминоЬО

Таблица 4

Результаты испытания покрытия

Показателя Ленные покрытия, полученного по пряыеру гг 1 гг гг г 7 г / г (г (г t:è гг ) гг /г„, Прочность пленки прн ударе, сы

ЬО 40

50

Не об- 40 разует

oor тля

30 35

40 об- 35 . разует покрытия

10 10

20 20 20

1О

0,89 0,85 0,82 ! 1

0,85

0,80

0,80

Ог20 0,90

2 1

0,80

О, 90

95 98

95 90 95

95

95

10 5

100 100

50 3

50 50

2 - 2

S

18

25 18

150 150

60 60

60 60

5 5

30 (ннк) Злвстнчность

При нэтибе, им

Отяосятельяая твердость, уел. ед.

Адгеэяя,балл

Степекь птверадевня, 2

Стойкость ° сут, к действнкг

202 вый МаОН

32-яый NeCI

102-ный И ВОе

BхО при 20 С

Н О прн 100 C

Характеристика лягноэпоксяднаго свяэуэххего, полученного по прэпяеру

1 г

12 t3 i 14 !5 t 16 17 1 !8 19 20 21 t 22 Известная