Композиция для покрытия

Изобретение относится к области химии, в частности к составам полиуретановых композиций, и может быть использовано для декоративного покрытия и защиты металлических, бетонных, деревянных поверхностей строительных конструкций, морских и гидротехнических сооружений от воздействия различных атмосферных и агрессивных сред, а также от коррозии внутренних и наружных покрытий трубопроводов и емкостей при добыче и транспортировке нефти и газа. Композиция для покрытия включает простой олигоэфир, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова, растворитель, в качестве простого полиэфира она содержит 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан)-дипропанол-2, дополнительно содержит эпоксидированное соевое масло и 1,4-диазабицикло[2,2,2]октан, в качестве растворителя - толуол и этилацетат. Технический результат заключается в сокращении времени отверждения композиции в 12 раз, а покрытие на ее основе сохраняет как декоративные, так эксплуатационные свойства, следовательно, обладает высокой атмосферостойкостью. 1 табл.

 

Изобретение относится к области химии, в частности к составам полиуретановых композиций, и может быть использовано для декоративного покрытия и защиты металлических, бетонных, деревянных поверхностей строительных конструкций и морских сооружений от коррозии и воздействия различных атмосферных и агрессивных сред, внутренних и наружных покрытий трубопроводов и емкостей при добыче и транспортировке нефти и газа, гидротехнических сооружений, эксплуатирующихся в различных агрессивно климатических условиях.

Известна композиция для покрытия, включающая полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата и растворитель - этилацетат при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Полиоксипропилентриол
с молекулярной массой 3000-5000 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата 100-200
этилацетат 100-200,

см. RU Патент №2073053С1, МПК 6 C09D 175/08, 1997.

Недостатками композиции являются продолжительное время отверждения и низкая атмосферостойкость покрытия на ее основе.

Известна композиция для покрытий, включающая простой полиэфир -полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата, растворитель - этилацетат, бутилацетат и толуол и соляную кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Полиоксипропилентриол
с молекулярной массой 3000-5000 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата 100-200
этилацетат 35-40
бутилацетат 30-40
толуол 20-35
соляная кислота 0,05-0,1,

см. Патент RU №2200743, МПК 7 C08L 75/08, C08G 18/32, 2003.

Недостатками композиции являются продолжительное время отверждения и недостаточная атмосферостойкость покрытия на ее основе.

Известна пленкообразующая композиция для покрытия, включающая простой полиэфир - полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенил метан диизоцианата, растворитель - этилацетат и бутилацетат, трибутиламин, октоат олова и/или дибутилдилаурат олова, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Полиоксипропилентриол
с молекулярной массой 3000-5000 100
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата 100-200
этилацетат 30-70
бутилацетат 30-70
трибутиламин 0,1-0,3
октоат олова и/или дибутилдилаурат олова 0,2-0,6,

см. RU Патент №2162478, МПК C09D 175/08 (2000.01), 2001.

Недостатками композиции являются продолжительное время отверждения и недостаточная атмосферостойкость покрытия на ее основе.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является композиция для покрытия, содержащая простой олигоэфир полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, диол, в качестве которого она содержит 2,2-бис-[4-(2-оксиэтокси) - фенил] - пропан, дибутилдилаурат олова и растворитель, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Полиоксипропилентриол
с молекулярной массой 3000-5000 30-70
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата 35-66
2,2-бис-[4-(2-окситриэтокси) - фенил]-пропан 30-70
дибутилдилаурат олова 0,005-0,01
растворитель - циклогексанон или
циклогексанон и сольвент 134-166,

см. RU Патент №2534774, C09D 175/08 (2006.01), C08G 18/48 (2006.01), C08G 18/24 (2006.01), C08G 18/72 (2006.01), C08G 18/76 (2006.01), 2014.

Недостатками композиции являются продолжительное время отверждения и низкая атмосферостойкость покрытия на ее основе.

Технической проблемой является то, что покрытие имеет продолжительное время отверждения и обладает низкой атмосферостойкостью.

Техническая проблема решается тем, что композиция для покрытия, включающая простой олигоэфир, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова, растворитель, согласно изобретению в качестве простого полиэфира она содержит 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2, дополнительно содержит эпоксидированное соевое масло и 1,4-диазабицикло[2,2,2]октан, а в качестве растворителя она содержит толуол и этилацетат, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата 100-200
дибутилдилаурат олова 0,05-0,1
эпоксидированное соевое масло 5-10
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05-0,1
толуол 50
этилацетат 50.

Решение технической задачи позволяет сократить время отверждения композиции в 12 раз, а покрытие на ее основе после испытаний сохраняет как декоративные, так эксплуатационные свойства.

Характеристика используемых в композиции компонентов. Простой олигоэфир - 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 формулы

Простой олигоэфир - 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан)-дипропанол-2 получают оксидированием дифенилолпропана окисью пропилена при соотношении компонентов дифенилолпропанюкись пропилена, равном 1:2, в присутствии гидроксида калия, процесс ведут при температуре 160°С в течение 4-5 часов. Выход целевого продукта составляет 99,8%, молекулярная масса составляет 344, которая определена на приборе Viskotek GPCmar, фирма Malvern.

Динамическая вязкость 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 по Брукффельду при температуре 50°С составляет в пределах 700-800 МПа⋅с, гидроксильное число составляет 9,88%.

В ИК-спектрах указанного олигоэфира присутствуют полосы поглощения, см-1:

Колебания υ ОН группы в R-OH соответствует 3570;

колебания υ ароматического кольца - фенилен соответствует 1610, 1578,1510;

колебания υ ароматического кольца - п-фенилен соответствует 1412, 830;

колебания υ С-О-С группы в Ar-O-R соответствует 1255;

колебания υ С-С группы в Ar-C-Ar соответствует 1184;

колебания z СН3 группы соответствует 2970;

колебания и СН2 группы соответствует 2876.

В качестве полиизоционата на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата можно использовать торговые марки Desmodur 44V20L или Desmodur CD-S, или Suprasec 3030, или Suprasec 5025, или Wannate РМ 200, или Ongronat 4040.

Используют:

Этилацетат по ГОСТ 8981;

Толуол ГОСТ по 14710;

Эпоксидированное соевое масло по ГОСТ 3 1760-2012;

Дибутилдилаурат олова - катализатор широкого спектра действия, торговое наименование: TIB Kat 218;

1,4-диазабицикло[2,2,2]октан - белый кристаллический порошок, молекулярная формула C6H12N2, нашел широкое применение в различных областях промышленности.

Для лучшего понимания изобретения приводим примеры конкретного выполнения.

Пример по прототипу

В емкость с мешалкой загружают в мас. ч.:

полиоксипропилентриол с ММ 3600 48
полиизоционат на основе 4,4'-
дифенилметандиизоцианата торговой
марки Desmodur 44V20L 52
2,2-бис-[4-(2-окситриэтокси) - фенил] - пропан 52
дибутилдилаурат олова 0,1
растворитель - циклогексанон 152.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 10%.

Примеры 1-7 по заявляемому объекту.

Пример 1

В емкость с мешалкой загружают, в мас. ч:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-
дифенилметандиизоцианата торговой
марки Desmodur 44V20L 100
дибутилдилаурат олова 0,05
эпоксидированное соевое масло 5
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 6%.

Пример 2

В емкость с мешалкой загружают, в мас. ч:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-
дифенилметандиизоцианата торговой
марки Desmodur 44V20L 150
дибутилдилаурат олова 0,075
эпоксидированное соевое масло 7,5
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,075
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 10%

Пример 3

В емкость с мешалкой загружают, в мас. ч:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-
дифенилметандиизоцианата торговой
марки Desmodur 44V20L 200
дибутилдилаурат олова 0,05
эпоксидированное соевое масло 5
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05
тилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 12%.

Пример 4

В емкость с мешалкой загружают, в мас. ч:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата торговой
марки Wannate РМ 200 100
дибутилдилаурат олова 0,05
эпоксидированное соевое масло 10
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 6%.

Пример 5

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата торговой
марки Suprasec 5025 200
дибутилдилаурат олова 0,05
эпоксидированное соевое масло 10
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 12%.

Пример 6

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата торговой
марки Ongronat 4040 100
дибутилдилаурат олова 0,1
эпоксидированное соевое масло 5
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,1
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 6%.

Пример 7

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан) - дипропанол-2 100
полиизоционат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата торговой
марки Desmodur CD-S 200
дибутилдилаурат олова 0,1
эпоксидированное соевое масло 5
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,1
этилацетат 50
толуол 50.

Перемешивание компонентов композиции ведут при комнатной температуре до массовой доли NCO групп не более 12%.

Критерием оценки покрытия на основе заявляемой композиции были выбраны: адгезия, твердость, блеск и декоративные свойства.

Атмосферостойкость - свойство лакокрасочного покрытия, определяющее устойчивость декоративных и эксплуатационных свойств к разрушающему воздействию различных климатических факторов, как радиционное, УФ - излучение, осадки, перепад температур.

Лакокрасочные материалы анализируют на атмосферостойкость или при помощи натурных испытаний, или ускоренные испытания в климатических камерах, где один цикл испытаний состоит из УФ-излучения и попеременного воздействия на образец высокими и низкими температурами от +50±2°С до -60±3°С и относительной влажностью от 10 до 90%. Испытания композиций для покрытия проводят по ГОСТ 9.401-91, метод 6, Международный стандарт, Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость лакокрасочных покрытий к воздействию климатических факторов.

Для проведения ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов используют климатическую камеру искусственной погоды ILKA (производство ГДР). Образцами для испытаний служат пластины из стали Ст.3 размером 150×70×0,8 мм и стеклянные пластины размером 40×60 мм с нанесенным на них покрытием. Испытания образцов с покрытием по примерам конкретного выполнения 1-7 осуществляют в количестве 90 циклов по ГОСТ 9.401-91, метод 6.

Твердость покрытия определяют по ГОСТ 5233-89

Для определения адгезии используют метод решетчатых подрезов по ГОСТ 15140-78, адгезию определяют в баллах.

Декоративные свойства покрытия определяют по ГОСТ 9.032-74.

Определение величины блеска покрытия проводят на фотоэлектрическом блескомере ФБ-2 по ГОСТ 896-69.

Время отверждения композиции определяют по отсутствию прилипания листа бумаги к пленке, образовавшейся после нанесения композиции на стальную пластину по ГОСТ 1900373.

Испытание на адгезию, твердость, блеск и осмотр образцов на декоративные свойства покрытия проводят до и после окончания испытаний. При этом осмотр образцов ведут по окончанию проведения испытаний и выдержки их в течение 1 часа на воздухе при температуре 20±2°С и относительной влажности 50%.

Данные по примерам конкретного выполнения заявляемого объекта и по прототипу, а также свойства покрытия на основе заявляемой композиции и по прототипу приведены в Таблице 1.

Как видно из примеров конкретного выполнения, после проведения испытаний покрытие на основе заявляемой композиции сохранило свои декоративные свойства, адгезию, твердость и блеск, тогда как покрытие на основе композиции по прототипу претерпело разрушение.

Таким образом, заявленная композиция по сравнению с прототипом позволяет сократить время отверждения композиции в 12 раз, а покрытие на ее основе после испытаний сохраняет как декоративные, так эксплуатационные свойства, следовательно, обладает высокой атмосферостойкостью.

Композиция для покрытия, включающая простой олигоэфир, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова, растворитель, отличающаяся тем, что в качестве простого полиэфира она содержит 4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан)-дипропанол-2, дополнительно содержит эпоксидированное соевое масло и 1,4-диазабицикло[2,2,2]октан, а в качестве растворителя она содержит толуол и этилацетат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

4,4'(диокси-2,2-дифенилпропан)-дипропанол-2 100
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата 100-200
дибутилдилаурат олова 0,05-0,1
эпоксидированное соевое масло 5-10
1,4-диазабицикло[2,2,2]октан 0,05-0,1
толуол 50
этилацетат 50



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к силилированному полиуретану, отверждаемому под действием влаги, а также к способу его получения. Силилированный полиуретан получен способом, включающим стадию приведения в контакт изоцианата с по меньшей мере одним реакционноспособным по отношению к изоцианатам соединением и по меньшей мере одним аминосиланом.

Изобретение относится к струйной печатающей головке для вывода водных чернил. Струйная печатающая головка содержит переднюю поверхность с расположенным на ней антисмачивающим низкоадгезионным покрытием.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактических полиуретановых эластомеров, а также к способу получения подложки, содержащей синтактический полиуретановый эластомер.
Настоящее изобретение относится к способу получения полиуретанизоциануратного полимера. Способ включает (а) отверждение смеси по меньшей мере одного ароматического полиизоцианата и по меньшей мере одного полиола в присутствии по меньшей мере одного катализатора тримеризации изоцианата и по меньшей мере одного уретанового катализатора с образованием полиуретанизоциануратного полимера, имеющего температуру стеклования по меньшей мере 100°С, и (б) воздействие на полученный на стадии (а) полимер водой при давлении от 150 кПа до 5000 кПа и температуре по меньшей мере 70°С.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактического полиуретанового эластомера, применяемого в качестве изоляции для подводных труб и конструкций.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактических полиуретановых эластомеров, а также к способу получения субстрата с нанесенным синтаксическим полиуретановым эластомером.

Настоящее изобретение относится к подложке с покрытием, имеющим множество секций синтактического полиуретанового эластомера. В указанном эластомере заполненные газом микросферы диспергируются в не имеющей ячеек полиуретановой матрице, секции находятся в контакте друг с другом на одном или нескольких клеевых швах.

Настоящее изобретение относится к водной дисперсии для получения материалов покрытия, к водоразбавляемому базовому покрытию, применимому для покрытия автомобильных кузовов и/или частей для установления на автомобильные кузова, способу получения многослойной цветной и/или для эффекта красочной системы и к способу получения водной дисперсии.
Изобретение относится к напыляемой реакционной системе на основе полиуретана для формирования защитного покрытия в промышленных контейнерах. Реакционная система содержит первый компонент и второй компонент, причем продукт реакции первого компонента и второго компонента имеет предел прочности при растяжении по меньшей мере 1500 фунт/кв.дюйм (10,34 МПа) и относительное удлинение при разрыве в процентах по меньшей мере 400.

Изобретение относится к полиуретановой композиции и может быть использовано в качестве покрытий металлических конструкций, испытывающих повышенные вибрационные нагрузки, а также покрытий корпусов транспортных средств, судов, двигателей и т.п.

Изобретение относится к рецептурам литьевых полиуретановых композиций, предназначенных для получения изделий конструкционного назначения в нефтяной, нефтедобывающей, автомобильной и других областях промышленности.

Изобретение относится к рецептурам литьевых полиуретановых композиций, предназначенных для получения изделий конструкционного назначения в нефтяной, нефтедобывающей, автомобильной и других областях промышленности.

Изобретение относится к связующим заливочным составам, в частности к полиуретановым гелям, и предназначено для использования в гидроакустических системах. Композиция может быть также использована в радиоэлектронике, электротехнике.
ПРОЦЕСС ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ПОЛИУРЕТАНОВОЙ ПЕНЫ ИЛИ МОДИФИЦИРОВАННОЙ УРЕТАНОМ ПОЛИИЗОЦИАНУРАТНОЙ ПЕНЫ. .

Изобретение относится к термопластичному полиуретану и способу его получения, к применению композиции Z(W) в качестве пластификатора для термопластичных полиуретанов, а также к формованному изделию.

Изобретение относится к водной дисперсии полиуретан-полимочевины (PD), которая может быть использована в многослойных красочных системах. Водная дисперсия (PD) имеет частицы полиуретан-полимочевины со средним размером 40-2000 нм и гель-фракцию по меньшей мере 50 мас.%.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактических полиуретановых эластомеров, а также к способу получения подложки, содержащей синтактический полиуретановый эластомер.
Настоящее изобретение относится к способу получения полиуретанизоциануратного полимера. Способ включает (а) отверждение смеси по меньшей мере одного ароматического полиизоцианата и по меньшей мере одного полиола в присутствии по меньшей мере одного катализатора тримеризации изоцианата и по меньшей мере одного уретанового катализатора с образованием полиуретанизоциануратного полимера, имеющего температуру стеклования по меньшей мере 100°С, и (б) воздействие на полученный на стадии (а) полимер водой при давлении от 150 кПа до 5000 кПа и температуре по меньшей мере 70°С.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактического полиуретанового эластомера, применяемого в качестве изоляции для подводных труб и конструкций.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтактических полиуретановых эластомеров, а также к способу получения субстрата с нанесенным синтаксическим полиуретановым эластомером.

Настоящее изобретение относится к термопластичным полиуретанам, способу их получения и их применению для получения пластмассовых деталей. Указанные термопластичные полиуретаны получают в результате взаимодействия а) по меньшей мере одного органического ароматического полиизоцианата, b) реакционо-способных по отношению к изоцианатам полигидроксильных соединений и с) агентов удлинения цепи в присутствии при необходимости d) катализаторов, е) монофункциональных агентов обрыва цепи, а также f) вспомогательных средств и/или добавок.

Изобретение относится к области химии, в частности к составам полиуретановых композиций, и может быть использовано для декоративного покрытия и защиты металлических, бетонных, деревянных поверхностей строительных конструкций, морских и гидротехнических сооружений от воздействия различных атмосферных и агрессивных сред, а также от коррозии внутренних и наружных покрытий трубопроводов и емкостей при добыче и транспортировке нефти и газа. Композиция для покрытия включает простой олигоэфир, полиизоцианат на основе 4,4-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова, растворитель, в качестве простого полиэфира она содержит 4,4-дипропанол-2, дополнительно содержит эпоксидированное соевое масло и 1,4-диазабицикло[2,2,2]октан, в качестве растворителя - толуол и этилацетат. Технический результат заключается в сокращении времени отверждения композиции в 12 раз, а покрытие на ее основе сохраняет как декоративные, так эксплуатационные свойства, следовательно, обладает высокой атмосферостойкостью. 1 табл.

Наверх