Композиция для полимерных покрытий

 

Союз Советскип

Социалистических

Республик

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЁЛЬCTBV

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С 08g 47/02

С 231) 13/00

Заявлено 23.V«11.1971 (№ 1693664/23-5) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.Х11.1973. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 6Л 1.!974

Государственный номитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Д K 678.026 37 678 .84 (088.8) Авторы изобретения

Л. И. Тертых, 3. P. Ульберг, Ю. Ф. Дейнега, В. П. Руди и В. П. Денисенко

Институт коллоидной химии и химии воды ЛН Украинской ССР

Заявитель

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ

Изобрстсklkk(от!!Ос!! !Ся к облас! !! разработки композиций, пригодных для получения полимерных покрытий на основе эмульсии из полиэтилгидросилоксана, эмульгатора и воды катафорезным методом, применяемых в особенности в качестве термостойких, антикоррозионных покрытий и грунтов.

Известна эмульсия, содержащая в качестве дисперсной фазы полиэтилгидросилоксановую жидкость ГК К-94, дисперсионной среды— воду и один из эмульгаторов — желатину, поливиниловый спирт или высший алкилсульфат натрия. Обычно готовят 50%-нуio эмульсию:

50 Вес, ч. ГК К-94, 49 Вес. ч. Воды, вес. ч. э))У .)!ьг(lтОР(1, кото!)У(():ki) !С)(! Ра. 10ВВлЯК)т ВОДОЙ l0 fk) f(k!01! k(ok!(I(.klT1) а Цl) ll !! !)спол ь1УIОт Для ! !)д1)офо() !!. !!(ц!! !! с1 f)okk k (,(kk>k k û. (мате jikkitë0â 11 конструкций.

Однако таке)я эмульckkkI нс мо ксT 6bkT( принципиально использована для получения покрытий катафорстическим методом, так как частицы дисперсной фазы не имеют положительного заряда, движение их к катоду в электрическом поле невозможно. Частицы эмульсии полидисперсны, что затрудняет получение

Однородных тонких !10крьlтий.

Покрытия на основе такой эмульсии полу-! а!От толь.(o механическим путем (нанесением кисл ю, распылением, наливом). Эти способы определяют неравномерность толщины обр«азу!ощсгося покрытия, неизбежные потери материалов, сложность автоматизации процессов в случае необходимости покрытия деталс!1 сложной конфигурации, образ овация вредных для здоровья ядовитых и горючих паров и газов.

Цель изобретения — разработка композиции

kla основе стабильных монодисперсных эмульсий из полиэтилгидросилоксана в воде, части10 цы которых имеют положительный заряд, пригодных для получения полимерных покрытпй катафорезным методом.

П р(. длагас 1(а я эмульсия для ПОЧ1 чсkk kk)1 по-(kafepki(lx покрытий катафорезным методом

1В CO ((f) (IIT ПОЛ ИЭТПЛГ1!Д(РОСПЛ!О!(Саи, ВОД 1! ДОб-k n),ó — Двучетвертнчнуio соль k) j)oil=)):o-) Ikk.k э !1 1. l (o I! 11 г(к с (1 и е т (л с l д11 1 з н н; ) o () l l (с Й (1) 0 j )

М УЛ1,1: ((с«-«,).,к(с«-«.,)„, м(а« „) ". а

CH COOR СНГООР где лг = — 2 или 6, à R и К, — алкильныс остат2S ки с 2 — 16 атомами углерода.

Добавка вводится в количестве предпочтительно от 0,005 до 0,038 вес. % .

При приготовлении эмульсии в воду )3 качестве добавки Вводят одну нз перс !!!слснн),ki . .0 1! !Iжс солеи:

407981

О ((СН,), N (СН,)„, N (СН,),)++ 2С!! !

CH,COOR СН,COOR т = 2 К = С,Н„,; R = С„Нзз пг = 2 R: СгН„; R, =- С„Нгг

in: 2 R =- R = С1оНг1 и = — 6 R=: - — Я = С оНг1 т = 6 R=: -.— : R, == С„Н„

Затем добавляют полиэтилгидросилоксан и полученную смесь перемешивают одним из извсстных способов, например, путем ультразву.кового диспергирования.

Частицы дисперсной фазы эмульсии приобретают положительный заряд, благодаря селективной адсорбции ионов, что приводит к электроосаждению их на катоде. Полученные эмульсии стабильны в течение трех и более месяцев.

I I р и м е р 1. Для приготовления 100 мл эмульсии в 85 мл воды растворяют 0,023 вес. % катион-актинового поверхностноактивного вещсства ((CH ) N(СН )гN(СНЗ) )" ь 2CI !

СН,СООС„H„CH,СООС„Н„ и смешивают с 15 мл полиэтилгидросилоксановой жидкости ГК К-94. Приготовленную таким образом смесь подвергают ультразвуковой обработке при комнатной температуре в течение 45 сек. на установке УЗДН-1 (частота 22 кГц, анодный ток 70 ма).

Полученная эмульсия характеризуется следующими параметрами: положительный электрокинетический потенциал (() 105 мв, удельная электропроводность 12,6 10 †ом †гем в, основная масса капелек 0,03 — 0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев.

I I р и м е р 2. Для приготовления 100 мл эгиульсии в 80 мл воды растворяют 0,03 вес. % катион-активного поверхностно-активного вещества ((СН,),.К(СН,), 11(СНз),) 2С1 !

СН,COOC„H„CÍ,COO(:„H„ и смешивают с 20 мл полидиэтилсилоксановой жидкости ГК К-94. Приготовленную смесь подвергают ультразвуковой обработке при комнатной температуре в течение 45 сек. на установке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток 70 ма). Полученная эмульсия характеризуется следующими параметрами: положительный электрокинетический потенциал (Q

93 6 мв, Х = 7,09 10 ом — г см — г; основная масса капелек 0,03 — 0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев.

Пример 3. Для приготовления 100 мл эмульсии в 95 мл воды растворяют 0,017 вес. % катион-активного поверхностно-активного вещества ((СНз)г N (СНг)г N (СНз)г)++2CI !

СН,СООС,Н„СН,СООС„Н„ и смешивают с 5 мл полиэтилгидросилоксановой жидкости ГК5К-94. Приготовленную таким образом смесь подвергают ультразвуковой обработке при комнатной температуре в течение 45 сек. на установке УЗДН-1 (частота

22 кгц, анодный ток 70 ма).

Полученная эмульсия характеризуется следующими параметрами: положительный электрокинетический потенциал()+ 85,4 мв; удельная электропроводность 9,94 10- ом-1 см-1; основная масса капелек 0,03 — 0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев.

В таблице приведены данные об электрокинетических потенциалах эмульсий .полиэтилгидросилоксана в воде, содержащих двучетвертичные аммониевые соединения с различными радикалами и разной длиной основной цепи.

Электрокинетический потенциал, мв

HàèMñHoâàHèå ПАВ

30 ((СНз)г! )(СНг)пЛ(СНз)г) 2С!

СНгСООК (HpCOOR !, .!

m=2 К=СгНз, Кг=С(вНзз т=2 К=СоНго Кг=СггНгз

35 т=2 R=R< — — СгоНгг и=б R=Ri =CipHpi т=б К=К,=С,гН„

+86,0

+85,4

+105,0

+98,0

+93,6

П р и м е ч а н и е. Эмульсия устойчива и применим для электрофореза.

11реимущества предлагаемой эмульсии еле. дующие: использованные добавки — двучетвертичные

45 аммониевые соединения †одновремен являются эмулыаторами и зарядчиками; наведение большого положительного заряда (электр окинетический потенциал достигает

80 — 100 мв) на частицы дисперсной фазы открывает возможности получения кремнийоргапических полимерных покрытий из водных сред катафоретическим методом; эмульсия приближается к монодисперсной.

Основная масса капелек полиэтилгидросилок55 сана имеет размеры 0,03 — 0,06 мк; использование указанной эмульсии для электрофоретического осаждения полимерных покрытий обеспечивает возмо>кность получения равномерного, регулируемого по толщине, слоя на изделиях сложной конфигурации, значительного сокращения потерь органических растворителей и оздоровления условий труда.

Предлагаемая композиция на основе эмуль65 сий из полиэтилгидросилоксана перспективна

407981

Предмет изобретения

0,005 — 0,038

98,99 — 74,9б

Составитель Т. Хороших

Техред 3. Тараненко

Корректор А. Дзесова

Редактор Е. Гончар

Заказ 1572/3 Изд. № 470 Тираж 539 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 для получения термостойких покрытий с хорошими водоотталкивающими и антикоррозионными свойствами; она может быть успешно использована в лакокрасочной промышленности.

Композиция для полимерных покрытий на основе эмульсии из полиэтилгидросилоксана, эмульгатора и воды, отличающаяся тем, что, с целью наведения положительного заряда на частицы дисперсной фазы при использовании эмульсии для катафоретического осаждения и получения высокого электрокинстического потспциала (E 80 — 100 мв), в качестве эмулы атора использована двучетвертичная аммониевая соль производных этилен-и гекса метилендиамина общей формулы: ((CHз),N (СН,) N (СН,),J+- 2С1

СН,COOR CH,COOR, где m =2; R --C,H„R, = С„Н„

1О

C„„H„„ и исходные компоненты взяты в следующем соотношении вес. %:

I1îë иэтилги про силокса и 1 — 25

Двучетвсртичная аммониевая соль

Вода