Полимерная композиция

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ т

Союз Советскик

Социалистических

Респубпик »744014

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 03.0 1.78 (2 1) 2563005/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30. 06.80.Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 02.07 80 (5т)М. Кл.

С 08 li 63Ю2

Государственный комитет ио делам изобретений и открытий (53) УДК678. 686 (088.8) H. Б. Рыжкова, А. И. Зозуля и О. А. Зеленкевич (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический, институт эмалированного химического оборудования (7l) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИПИЯ

Изобретение относится к композициям на основе органических высокомопекулярных соединений и может быть применено на предприятиях химической и .нефтехимической промышленности.

Известна полимерная композиция, включаюшая эпоксидную смолу и титансодер>каший огвердитепь, представпяюший собой продукт взаимодействия со смесью двухатомного фенола и попиамина в соотношении 1:3 (1) .

Полимерная композиция содержит компоненты в спедуюшем соотношении, вес.%:

Эпоксидная смола 40-70

Титансодержаший отвердит ель 30-60

Однако одним из компонентов при приготовпении отвердителя является фенопядовитое вешество, обжигаюшее кожу, работа с ним требует особой осторож-. ности. Кроме того, в состав попимерной композиции введено большое количество отвердителя, что уменьшает жизнеспособность композиции, а, следовательно, ускоряется процесс старения попимерного покрытия.

Известна полимерная композиция, вкпючаюшая эпоксидную смолу и отвердитель, представпяюший собой смесь изо. пропипата титана с трибутиловым эфиром борной кислоты в весовом соотношении

1: 1, подвергаемую термообработке при

60 С в течение 10-15 мин (23.

Композиция содержит компоненты в тО следуюших соотношениях, вес.%:

Эпоксидная смола 55-65

Отвердитепь 6>2-10,5

Смесь, реактивного

15 .хрома, кварцевого песка и аэросила 28,5-34,5

Режим цолимеризации композиции: подъем температуры в течение 2 ч до

220 С и выдержка при этой темперао туре 2 ч.

Однако при неточности дозировки компонентбв при приготовлении отвердитепя происходит его расспоение, влияюшее

3 74 на свойства полимерной композиции, снижая ее химстойкость.

Отверпитель необходимо подвергать термообработке, что увеличивает время его приготовления.

КроМе того, при приготовлении отвердителя необходимо соблюдать строгую последовательность смешения компонентов, так как в случае ее нарушения смесь сворачивается.

1Лель изобретения — сокращение времени полимериэации и увеличение жизнеспособности композиции.

Ц ель дости гаетс я т ем, что пол игл ерная композиция, включающая эпоксидную диановую смолу и титансодержащий отвердитель, в качестве титансодержащего Отвердителя содержит смесь изобутилата титана и трибутилового эфира борной кислоты,в весовом соотношении l:0,8-1,2, при следующем соотношении компонентов композиции, вес.%:

Эпоксидная диановая смола 80-95

Титансодержащий отвердитель

4014 4 !

Трибутиловый эфир борной кислоты в количестве 50 мл медленно порциями вливают в 50 мл изобутипата титана.

Полученный желтый раствор разогревает5 ся до 60 С, так как идет экзотермическая реакция.

Для получения полимерной композиции применяют эпоксидные диановые смолы о марок Эй-19 и ЭД-20, предварительно

O прогретые при 100 С в течение 1 ч до полного выхода пузырьков воздуха из смолы.

В о.хлажденную смолу, взятую в количестве 90 вес.%, вводят 10 вес.% отвердителя при тщательном перемешивании до получения однородной композиции.

Полимериэация полимерной композиции о осуществляется в течение 2 ч при 200С.

2п В табл. 2 приведены составы полимерной композиции.

Таблица2

При приготовлении отвердителя не требуется особой точности дозировки и строгой последовательности смешивания компонентов, так как смесь не сворачивается.и расслоение не наблюдается.

Исключается необходимость термообработки озвердителя, ввиду того, что реакция взаимодействия изобутилата титана с трибутиловым эфиром борной кислоты экэотермическая и смесь самоо произвольно разогревается до 60 С.,Химические составы отвердителей приведены в табл. 1.

Таблица 1

Желтый прозрачный раствор

50,50

Расслоение

100

Выпали в осадок белые хлопья

345 8,5

345 8,5

345 8,5

10

20

В предлагаемой полимерной компози« ции положительный эффект достигается при введении иэобутилата титана в отвердитель. Время приготовления отвердителя сокращается до 1 ч, потому что реакция взаимодействия изобутилата титана с трибутиловым эфиром борной кис45 лоты экзотермическая и прогрев получаемой смеси происходит самопроизвольно до 60 С. Не наблюдается расслоения

Р отвердителя в течение 1 ч,а также сворачиваемость его при неточности дозиров50 ки и изменении последовательности смешения компонентов. Готовность отвердителя подтверждается получением желтого прозрачного раствора с резким запахом.

Положительный эффект достигается также при новом соотношении эпоксидной смолы и титансодержащего отвердителя путем сокращения времени полимеризации полимерной композиции, так как до- пускается резкий. попьем температуры

5 7440

;полимеризации до 200-220 С, что позволяет получать гладкое блестяшее покрыI тие.

Увеличение жизнеспособности композиции при введении небопьшого количества (5-20 вес.%) отвердителя замедляет процесс старения полимерного покрьггия.

Покрытия на основе предлагаемой полимерной композиции прошли коррозион- ip ные испьггания в течение 40 ч в следуюших средах: 5% раствор при 80 С: 12% раствор при 50 С: эфир при температуре кипения 34 С, эфиротолуольная

Ю смесь (30-70 по объему) при 100 С. !S

В табл. 3 приведены результаты коррозионных испьгганий полимерных композиций.

В табл. 4 приведены результаты испытаний композиций на разрушаюшее 2g .напряжение при растяжении и сжатии.

Таблица3

Таблица 5

Предлагаемая

192

208

200

ХЗЗ

153

143

Известная изоб рет ения е

Полимерная композиция, включаюшая эпоксидную диановую смолу и титансодержаший отвердитель, о т л и ч а ю ш а яс я тем, что,с целью сокрашения време5З ни отверждения и увеличения жизнеспособности композиции, в качестве титансодержашего отвердителя композиция содержит смесь изобутилата титана и трибутилового эфира, борной кислоты, в

4О весовом соотношении 1:0,8-1,2, при следуюшем соотношении компонентов композиции, вес.%:

Эпоксидная диановая смола 80-95

Титансодержаший отвердитель 5-20

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 555120, кл. С 08 6 63/00, 1975.

so 2. Авторское свидетельство СССР

l4 354723, кл. C 04 5 25/02, 1975 (прототип) .

4;10 3. 10 4 10

ПредлагBPMBB 1 Q. ) Q Г аблица4

Предла; гаемая

1310 . Фэ

1183

600

Известная 550

645

580

1295 . 1050

1 173

ЦНИИПИ Заказ 3764/5 Тираж 549 Подписное

Филиал ППП "!Татент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4

Извест1,5;10 6<10 4. ).0 5 4,. 10

14

В табл. 5 приведены результаты испытаний композиций на прочность црц разрыве. Предлагаемая полимерная компо1 зйция характеризуется достаточно высокими значениями прочности при сжатии и растяжении и хорошим сцеплением (адгезией) с поверхностью металла. Дпя определения адгезии полимерных композиций использован метод разрыва на образцах-цилиндрах. Результаты опыта приведены в таблице. 5.