Патент ссср 390108

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

390I08

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С 08f 15!16

Заявлено 04.VI 11,1971 (№ 1690017/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.VII.1973. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 22.1.1974

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 678.744.3 (088.8) Авторы изобретения В. И, Елисеева, Е. М. Морозова, А. С. Морозов, Л. А. Травникова, В. В. Коршак, С. В, Виноградова, О. В. Виноградова, М. А. Коршунов и А. В. Северинов

Институт физической химии АН СССР и Институт элементоорганических соединений АН СССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ Настоящее изобретение относится к технике получения полимерных покрытий, широко применяемых во многих областях промышленности.

Известен способ получения полимерных покрытий,путем полимеризации акрилатов на воздухе непосредственно на подложке в присутствии радикального инициатора.

Недостатком указанного способа получения покрытий является трудность регулирования на1правленности процесса и свойств (твердости, эластичности) получаемых покрытий, что прежде всего связано с тем, что непосредственно на воздухе при комнатной температуре при химическом инициировании процесса полимеризации хорошо полимеризуется только один наиболее активный мономер

P-(N-пиперидил) этилметакрилат. При применении других мономеров полимеризация или не доходит до конца, или вообще не идет.

Для того, чтобы достичь полного отверждения, необходимо создать более жесткие условия: температура 70 — 80 С, отсутствие кислорода, применение других способов инициирования (тлеющий разряд, электронный пучок и т. п.). Это требует применения специальной дорогостоящей аппаратуры.

Целью данного изобретения является разработка простого и экономичного способа получения акрилатных покрытий, позволяющего регулировать процесс отверждения и вести его до ко IIJBI непосредственно на подложке при нормальных условиях.

Указанная цель достигается путем химически инициированной полимеризации акриль.ных мономеро|в в при|сутстви:полифосфинатов общей формулы (М (ОР (R) (R ) О) „}, где

M — двух- или трехвалентные металлы с координационным числом 4 или 6, соответственно, такие, как Be, Zn, Мп, Мо, Со, W, Ni, Cu, Сг, Fe, Al; и — число фосфинатных групп на координационный центр, R, R — в мостиковых группах могут оыть алкильными, циклоал15 кильными или арильными группами, например метил, этил, бутил, гексил, гептил, октил, этилбензил, фенил, толил, ксилил, нафтил, циклогексил, стирил, 2 — 8 диметилфеноксил и др.; (R и R могут быть как одинаковыми, та|к и разными; 2 мостиковые группы могут быть также, как одинаковыми, так и различными), вводимых в количестве 1 — 57О. Указанную смесь наносят на подложку и полимеризуют при атмосферных условиях до глубокои конверсии, Свойства образующейся пленки можно менять, меняя состав мономерной смеси, количество и характер наполнителя, количество и тип поли фосфината1. Таким путем можно получать покрытия различной

390108

Таблица

Модуль кг/см

Добавка, %

Состав мономеров кг/см

Диэтиламиноэтилметакрилат — 50 вес. ч. и глицидилметакрилат—

50 вес. ч. без добавки полифосфинат 3 аэросил — 3 сажа ацетиленовая — 2

13,8 10

7,2 10з

3,4 1(P

10,8 10З

208

71

128

Ильченко

Составитель С.

Корректор Л. Орлова

Редактор Л. Емельянова

Техред Л.

Грачева

Заказ 3714/6 Изд. № 1739 Тираж 551 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, пр. толщины линейной и трехмерной структуры в зависимости от степени функциональности использованных мономеров.

Преимущество предлагаемого способа в огличие от известного заключается в его ïðoстоте и экономичности, связанными с исключением производства пленкообразующих полимеров, в использовании пленкообразующих систем, не содержащих летучих компонентов, а также в возможности получения эластичных покрытий любой толщины при однократном нанесении исходной композиции.

le р и м е р 1. Смешивают 100 вес. ч. P-(Nпиперидил)этилметакрилата с 1 †:5 вес. ч. сажи, 3 вес. ч. полидиоктил фосфината марганца. После размешивания в полученную смесь вносят инициатор (перекись бензоила) и смесь наносят на подложку. Полимеризацию проводят при комнатной температуре в течение 30 — 50 мин.

П р и мер 2. Смешивают 90 вес. ч. P-(N-пиперидил) этилметакрилата и 10 диметакрилаттриэтиленгликоля с 2 вес. ч. сажи и 3 вес. ч, полидигептилфосфината марганца. После размешивания вводят IHHHIIIHBTop, смесь еще немного перемешивают и выливают на подложку, где и проходит полимериза ция в атмосферных условиях в течение 30 — 50 мин, Пример 3, Смешивают 90 вес. ч. р-диэтиламиноэтилметакрилата, 15 вес. ч. Р-окси-рдиэтиламинопропилметакрилата, 5 вес. ч. тримета крилата триэтаноламина, 15 вес, ч. н-октилметакрилата и 1Б вес. ч. P-(N-пиперидил) этилметакрилата с 2 вес. ч. сажи и 3 вес. ч. пол идигептил фоофината марганца; вводят инициатор, смесь наносят на подложку и полимеризуют в атмосферных условиях при комнатной температуре в течение 40 — 60 мин.

Пример 4. Смешивают 30 вес. ч. P-(N-пиперидил)этилметакрилата, 40 вес. ч. р-диэтиламиноэтилметакрилата, 10 вес. ч. диметакрилата триэтиленгликоля, 20 вес. ч. бутилакрилата с 3 вес. ч, сажи и 3 вес. ч. полидибутил фоофината марганца, затем вводят инициатор, смесь еще немного перемешивают, наносят на подложку и полимеризуют в течение

40 — 60 мин.

Пример 5. Смешивают 90 вес. ч. р-диэтиламиноэтилметакрилата и 10 вес. ч. триметакрилата триэтаноламина с 1,5 вес. ч. сажи и 3 вес. ч. полидибутил фосфината железа, вводят инициатор, смесь наносят на подложку и полимеризуют в атмосферных условиях.

Пример 6. Смешивают 40 вес. ч, Р (N ïèперидил)этилметакрилата, 50 вес. ч. Р-диэтиламиноэтилметакрилата, 10 вес. ч. диметакрилата три этиленгликоля с 2 вес. ч. сажи и

3 вес. ч. полидибутилфосфинап.а цинка, вводят ини циатор, смесь наносят на подложку, где и проходит процесс полимериза ции в течение 30 — 50 мин до глубокой конверсии в атмосферных условиях при комнатной температуре.

В табли це приведены некоторые свойства полимерных пленок, полученных на основе одного и того же мономерного состава, но в присутствии различных добавок:

Из таблицы видно, что, помимо простоты и экономичности, способ позволяет получить покрытия с улучшенными свойствами: введение в |полимеризующуюся систему полифосфинатов в количестве 3 вес. ч. снижает начальный модуль в два раза при одновременном новышении разрывного напряжения.

Иными словами, покрытия, получая большую эластичность при малых нагрузках и деформациях, становятся более прозрачными, когда деформа|ции становятся значительными.

Предмет изобретения ,Способ получения полимерных покрытий путем полимер изации акриловых мономеров непосредственно на:подложке на воздухе в присутствии радикального инициатора, отличающийся тем, что, с,целью регулирования скорости процесса отверждения и повышения качества покрытий, полимериза цию мономеров проводят в присутствии поли фоофинатов общей формулы (М (ОР (R) (R ) 0) „),, где

М вЂ” двух- и трехвалептпые металлы с координа ционным числом 4 или 6, à R u R — алкильные, циклоалкильные или арильные группы, n — число фосфинатных групп на координационный центр,