Полимерная композиция

 

Изобретение относится к получению герметизирующих композиций, клеев, компаундов для антикоррозионной защиты, склеивания и герметизации металлических, бетонных и деревянных конструкций. Сущность изобретения: задачей изобретения является увеличение относительного удлинения композитов и снижение ее себестоимости. Полимерная композиция содержит простой полиэфир, наполнитель и полиизоцианат, в качестве простого полиэфира она содержит щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиэтиленполиола с молекулярной массой 4500 - 5000, в качестве наполнителя - технический углерод или мел при соотношении компонентов: 100 мас.ч. щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 4500 - 5000, технический углерод 50 - 100 или мел 150 - 200, полиизоцианат 20 - 60; дополнительно композиция содержит отходы производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола 50 - 100 мас. ч. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к получения герметизирующих композиций, клеев, компаундов и может быть использовано для антикоррозионной защиты, склеивания и герметизации металлических, бетонных и деревянных конструкций.

Известна герметизирующая полимерная композиция, содержащая композицию ВИЛАД на основе сложного полиэфира 100 110 мас.ч. полиизоцианат и наполнитель-измельченные отходы кожи 37 45 мас.ч. (1).

Недостатком данной композиции является многокомпонентность, низкие значения адгезии, высокая себестоимость в связи с трудоемкостью производства сложного полиэфира.

Наиболее близким механическим решением является известная полимерная композиция, содержащая, в мас. ч.

Известна полимерная композиция, содержащая в масс.ч.

Полиоксипропиленоксиэтиленполиол молекулярной массы 3000 25 Полиоксипропиленоксиэтиленполиол молекулярной массы 500 70 Полиоксипропиленоксиэтиленполиамин молекулярной массы 280 1 Наполнитель: Тальк молотый 40 Цеолит натрия 8 Аэросил 0,3 Полиизоцианат 50 (II).

Недостатком данной композиции является низкие значения относительного удлинения, многокомпонентность, высокая себестоимость в связи с трудоемкостью получения полиоксипропиленоксиэтиленполиолов.

Технической задачей изобретения является увеличение относительного удлинения композитов, снижение ее себестоимости.

Техническая задача решается тем, что полимерная композиция содержит в мас. ч.

Щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиэтиленполиола (ППЭП) молекулярной массы 4500 5000 100 Наполнитель: технический углерод 50 100 или мел 150 200
Полиизоцианат 20 60.

Отличие предложенной полимерной композиции заключается в том, что она содержит ППЭП в виде щелочного полимеризата с молекулярной массой 4500 5000, в качестве наполнителя-техническим углерод или мел и в указанном соотношении компонентов; дополнительно композиция содержит отходы производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола (ППЭП) в количестве 50 100 мас.ч. компонентного состава, в мас.ч.

Полиоксипропиленоксиполиэтиленполиол 20 25
Гидроортофосфат 25 40
Бентонит 20 25
Фильтразит 20 25.

Щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиполиола получают следующим образом: в полимеризатор загружают 25%-ный или 45%-ный раствор моноглицерата калия в глицерине в зависимости от молекулярной массы полиэфира, затем подают стартовое вещество глицерин, этиленгликоль, ксилит и включают циркуляционный насос. При температуре 80^oC100^oC подают смесь окиси пропилена и окиси этилена, после чего массу выдерживают при температуре 105± 5^oC в течение двух часов согласно ТР 2.09-058-90.

Отходы производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола образуются при фосфатно-сорбционной очистке щелочного полимеризата полиоксипропиленоксиэтиленполиола. В реактор-смеситель загружают обессоленную воду в количестве 5 7,7% от веса полимеризата, затем загружают расчетное количество ортофосфорной кислоты и перемешивают в течение 0,5 ч, затем из полимеризатора азотом передавливают в реактор-смеситель щелочной полимеризат и перемешивают всю массу при температуре 85±5^oC в течение часа, из бункера загружают бентонит в количестве 0,15^oC0,5% от массы щелочного полимеризата. После получасового перемешивания всю массу подают на фильтр-пресс и очищенный полиоксипропиленоксиэтиленполиол передавливают азотом в емкость для хранения. Отходы производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола выгружают в контейнер и вывозят на шламоотвал.

Отходы производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола согласно ТР 2.09-058-90 имеют следующий компонентный состав,
Полиоксипропиленоксиэтиленполиол 20 25
K H₂P O₄ 25 40
Бентонит 20 25
Фильтразит 20 25
Полиизоцианат производит Днепродзержинский ПО "Азот" и в соответствии с ТУ 113-03-78-22270-1-90, ТУ 113-03-29-22-84, ТУ 113-03-28-6-78 имеет следующие показатели:
массовая доля изоцианатных групп, 28 31
условная вязкость, c 60 180
В таблице представлены известные и предложенные полимерные композиции и их характеристики.

Пример 1 (прототип). Композицию получают последовательным смешением в мас.ч. 25 полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 3000, 70 полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 5000, 1 полиоксипропиленоксиэтиленполиамина молекулярной массы 290, 40 талька молотого, 8 цеолита натрия, 0,3 аэросила, 50 полиизоцианата и наносят шпателем на подготовленную рабочую поверхность.

Пример 2 (контрольный). Композицию получают аналогично примеру 1, но используют полиоксипропиленоксиэтиленполиол молекулярной массы 5000.

Пример 3 (по заявляемому объекту),
Композицию получают последовательным смешением в мас.ч.

100 щелочного полимеризата полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 4500, 50 наполнителя технического углерода,
20 полиизоцианата и наносят шпателем на подготовленную рабочую поверхность.

Примеры 4, 5 получают аналогично примеру 3.

Примеры 6, 7, 8 получают аналогично примерам 3 5, но используют щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 5000.

Примеры 9, 10, 11 получают аналогично примерам 3 5, но используют наполнитель мел.

Примеры 12, 13 получают аналогично примерам 6, 7, но используют наполнитель мел.

Пример 14. Композицию получают последовательным смешением в мас.ч. 100 щелочного полимеризата полиоксипропиленоксиэтиленполиола молекулярной массы 4500, 50 отходов производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола, 50 наполнителя технического углерода, 20 полиизоцианата и наносят шпателем на подготовленную рабочую поверхность.

Пример 15 получают аналогично примеру 14.

Примеры 16, 17 получают аналогично примерам 14, 15, но используют щелочной полимеризат полиоксипропиленоскиэтиленполиола молекулярной массы 5000.

Примеры 18, 19 получают аналогично полимерам 16, 17, но используют наполнитель мел.

Пример 20 получают аналогично примеру 19, но используют полиизоцианат марки Б.

Пример 21 получают аналогично примеру 19, но используют полиизоцианат марки Д.

Пример 22 получают аналогично примеру 19, но используют полиизоцианат марки Т.

Как видно из примеров конкретного выполнения, заявляемая полимерная композиция позволяет повысить по сравнению с прототипом относительное удлинение в 2 3 раза. Кроме того, заявляемая композиция имеет более низкую себестоимость за счет использования в своем составе щелочного полимеризата полиоксипропиленоксиэтиленполиола, являющегося промежуточным продуктом, и отходов производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола, образующихся в процессе получения данных полиэфиров.

Формула изобретения

1. Полимерная композиция, включающая полиоксипропиленоксиэтиленполиол, полиизоцианат и наполнитель, отличающаяся тем, что она содержит полиоксипропиленоксиэтиленполиол в виде щелочного полимеризата с мол. м. 4500 5000 и в качестве наполнителя технический углерод или мел при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Щелочной полимеризат полиоксипропиленоксиэтиленполиола мол. м. 4500 - 5000 100
Технический углерод 50 100
или мел 150 200
Полиизоцианат 20 60.

2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит 50 100 мас.ч. отхода производства полиоксипропиленоксиэтиленполиола следующего компонентного состава, мас.

Полиоксипропиленоксиэтиленполиол 20 25
Гидроортофосфат 25 40
Бентонит 20 25
Фильтразит 20 25.

РИСУНКИ

Рисунок 1