Состав для антикоррозионных покрытий

 

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к производству составов для антикоррозионных покрытий для защиты изделий из алюминиевых сплавов и стали. Состав включает эпоксидиановую смолу, уретановый модификатор, антикоррозионный пигмент, наполнитель, органический растворитель и аминный отвердитель, в качестве уретанового модификатора содержит эпоксиуретановый олигомер формулы

со средней молекулярной массой 1900 и содержанием активных эпоксидных групп 6-7%, а в качестве аминного отвердителя - кремнийорганический диамин формулы

с молекулярной массой 566 и содержанием активных аминогрупп 5,7%. Определенное соотношение компонентов состава позволяет получить покрытия, обладающие высокой адгезией, химической стойкостью и водостойкостью, что дает возможность использовать его для защиты металлоконструкций, в том числе из алюминия и его сплавов, в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства. 3 табл.

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к производству составов для антикоррозионных покрытий для защиты изделий из алюминиевых сплавов и стали.

Известен состав - эмаль ЭП-140 (ГОСТ 24709-81), включающий эпоксидную диановую смолу, пигменты, наполнители, растворители и отвердитель №2 (ТУ 6-10-1279-72), представляющий собой 30%-ный раствор полиамидной смолы Версамид или ПО-200 в смеси органических растворителей при следующем соотношении компонентов (для эмали зеленого цвета), мас. %:

Эпоксидная диановая смола 13,8-15,4

Ксилол 18,0-21,5

Ацетон 15,0-16,0

Этилцеллозольв 15,0-16,0

Окись хрома 8,0-9,0

Тальк 15,0-18,0

Отвердитель - полиамидная смола

ПО-200 или смола Версамид 7,0-8,0

Недостатком известного состава является низкая адгезия покрытий на его основе к алюминиевым сплавам, а также невысокая химическая стойкость и водостойкость.

Наиболее близким по технической сущности является состав для противокоррозионных покрытий, включающий эпоксидную диановую смолу, ксилол, ацетон, этилцеллозольв, окись хрома, тальк, отвердитель и модифицирующую добавку при следующем соотношении компонентов:

Эпоксидная диановая смола 18,55-19,00

Ксилол 17,15-17,20

Ацетон 12,0-13,0

Этилцеллозольв 13,7-15,2

Окись хрома 11,1-11,3

Тальк 22,15-22,50

Отвердитель 2,70-4,05

Модифицирующая добавка 0,2-0,3

в котором в качестве отвердителя используют 1,10-дициклогексил-4-(2-окси-3-фенилоксипропил)-1,4,7,10-тетраазодекадиен или 1,10-дициклогексил-4-(2-окси-3-толилоксипропил)-1,4,7,10-тетраазодекадиен, а в качестве модифицирующей добавки γ-аминопропилтриэтоксисилан, или трис-диметиламинометилфенол, или продукт частичной гидролитической поликонденсации γ-аминопропилтриэтоксисилана, см. патент RU №2070904, МПК C 09 D 5/08, 163/02, 1996 г.

Недостатком известного состава является недостаточная химическая стойкость покрытий на его основе в агрессивных средах и недостаточная адгезионная прочность.

Технической задачей изобретения является создание состава для антикоррозионных покрытий, обладающих повышенными химической стойкостью, водостойкостью и адгезией.

Техническая задача решается тем, что состав для антикоррозионного покрытия, включающий в себя эпосидиановую смолу, модификатор, антикоррозионные пигменты, наполнитель, органические растворители и аминный отвердитель, содержит в качестве модификатора эпоксиуретановый олигомер формулы

со средней молекулярной массой 1900 и содержанием активных эпоксидных групп 6-7%, а в качестве аминного отвердителя - кремнийорганический диамин формулы

с молекулярной массой 566 и содержанием активных аминогрупп 5,7%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Эпоксидиановая смола 23,0-26,0

Модификатор 6,5-9,8

Антикоррозионные пигменты 8,0-8,2

Наполнитель 8,0-8,2

Органический растворитель 32,0-32,8

Аминный отвердитель 18,0-19,5

В заявляемой композиции используют эпоксидиановые смолы марок ЭД-20, ЭД-16, ЭД-22 (ГОСТ 10587-84) и др.

В качестве модификатора используют эпоксиуретановый олигомер на основе простого полиэфира-полифурита, 2,4-толуилендиизоцианата и глицидола, см. Синтез и некоторые свойства эпоксиуретановых смол. С.М. Дивгун, Г.Т. Боронина, В.Н. Убойцева и др. - В кн.: Химическая технология, свойства и применение пластмасс. Л.: Ленингр. технол. ин-т, 1977, с. 96-100.

В качестве антикоррозионного пигмента используют окись хрома марок ОХ-1 или ОХ-2, но также возможно использование и других антикоррозионных пигментов.

В качестве наполнителей используют тальк (или микротальк) (ТУ 21-25-201-77, ГОСТ 19284-79), каолин (ГОСТ 19608-74), микробарит (ТУ 6-10-943-76) и др.

В качестве растворителя используют смесь толуола и бутилцеллозольва в соотношении 2:1-1:2, но также возможно использование и других органических растворителей, применяемых в композициях на основе эпоксидиановых смол ЭД-20, ЭД-16, ЭД-22.

В качестве аминного отвердителя используют продукт взаимодействия γ-аминопропилтриэтоксисилана и дифенилсиландиола. Отвердитель получают взаимодействием γ-аминопропилтриэтоксисилана и дифенилсиландиола при мольном соотношении 2:1 соответственно. В реакционную колбу загружают 44,28 г γ-аминопропилтриэтоксисилана, 21,6 г дифенилсиландиола и нагревают при перемешивании в токе азота до 140°С. Реакционную смесь выдерживают до полного удаления образующегося этилового спирта. Выход продукта 56,05 г (98,9 мас. %).

Состав получают в шаровой или бисерной мельнице путем диспергирования пигментов и наполнителя в растворе эпоксидиановой смолы и модификатора до достижения необходимой степени перетира. Непосредственно перед нанесением вводят отвердитель и тщательно перемешивают. Покрытие наносят валиком, кистью или распылителем. Отверждение проводят при температуре окружающей среды. Эксплуатация допускается через 24 часа.

Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения.

Пример 1. В 32 мас.ч. смеси толуола и бутилцеллозольва в соотношении 1:1 растворяют 26 мас.ч. эпоксидиановой смолы и 6,5 мас.ч. модификатора. Раствор загружают в шаровую мельницу, засыпают 8 мас.ч. окиси хрома, 8 мас.ч. наполнителя и диспергируют до степени перетира “по клину” 50. В готовую композицию вводят 19,5 мас.ч. отвердителя и тщательно перемешивают.

Составы по примерам 2-3 готовят аналогично примеру 1.

Составы композиций по примерам конкретного выполнения представлены в таблице 1.

В таблице 2 представлены физико-механические свойства покрытий по прототипу и заявляемому составу. В таблице 3 представлены данные о химической стойкости и водостойкости отвержденных покрытий.

Таким образом, как видно из примеров конкретного выполнения, данное изобретение позволяет получить покрытия, обладающие высокой адгезией, химической стойкостью и водостойкостью, что дает возможность использовать его для защиты металлоконструкций (в том числе из алюминия и его сплавов) в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Формула изобретения

Состав для антикоррозионных покрытий, включающий эпоксидиановую смолу, модификатор, антикоррозионный пигмент, наполнитель, органический растворитель и аминный отвердитель, отличающийся тем, что в качестве модификатора содержит эпоксиуретановый олигомер формулы

со средней молекулярной массой 1900 и содержанием активных эпоксидных групп 6-7%, а в качестве аминного отвердителя - кремнийорганический диамин формулы

с молекулярной массой 566 и содержанием активных аминогрупп 5,7%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Эпоксидиановая смола 23,0 - 26,0

Уретановый модификатор 6,5 - 9,8

Антикоррозионный пигмент 8,0 - 8,2

Наполнитель 8,0 - 8,2

Органический растворитель 32,0 - 32,8

Аминный отвердитель 18,0 - 19,5

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3