АДГЕЗИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1994 года по МПК C09J123/06 C09J123/08 

Изобретение относится к получению на основе термопластов. в частности полиолефинов, композиций, используемых в качестве адгезивов в защитных пртивокоррозионных покрытиях, клеев-расплавов и герметиков.

Широкое применение находят адгезионные композиции на основе полиэтилена, сополимера с винилацетатом и их смесей. Введение в расплав полиэтилена или сополимера этилена с винилацетатом или их смесей алкилалкоксисиланов, γ -аминопропилтриэтоксисилана позволяет получать композиции, обладающие высокой адгезией к металлу. Недостатком их является низкая водостойкость адгезионных связей.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является адгезионная композиция, включающая полиэтилен или сополимер этилена с винилацетатом, минеральный наполнитель, слюду молотую и модифицирующую добавку - смесь γ -аминопропилтриэтоксисилана и винилтри-(этоксиэтокси)-силана.

Однако, термоокислительная стабильность указанной композиции, а также стойкость ее адгезионных связей с металлом к действию водной и щелочной среды и термоциклическому воздействию недостаточны.

Целью изобретения является улучшение термоокислительной стабильности, водо- и щелочестойкости ее адгезионных связей с металлом, стойкости этих связей к термоциклическому воздействию.

Поставленная цель достигается тем, что адгезионная композиция, включающая полиэтилен или сополимер этилена с винилацетатом, слюду молотую и модифицирующую добавку, содержит в качестве модифицирующей добавки олигомер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина формулы
H₃ где n = 2-4, при следующем соотношении компонентов, мас,%: Слюда молотая 1,0-10,0
Модифицирующая добавка 0,5-4,0
Полиэтилен или
сополимер этилена с винилацетатом Остальное
Композиции готовят смешением компонент на лабораторных вальцах при температуре 160-170^оС в течение 5 мин или на промышленных смесителях червячного или роторного типа.

При приготовлении композиции используют сополимер этилена с винилацетатом, содержащий 5-25 мас,% винилацетатных звеньев (сэвилен марки 11306-075, ТУ 6-05-1636-78) или полиэтилен высокого давления (марка 16803-070, ГОСТ 16337-77), минеральный наполнитель - слюда молотая (марка СМФ-125, ГОСТ 855-74) и модифицирующую добавку - олигомер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина (ацетонанил Р, ТУ 6-02-1116-77).

Термоокислительную стабильность определяют по периоду индукции при нагревании адгезионной композиции до температуры 200^оС в атмосфере кислорода при давлении 300 мм рт.ст.

Испытания адгезионной прочности связей проводят на образцах, представляющих собой стальные пластины, на которые наносят адгезионную композицию, сверху которой наносят слой полиэтилена. Образцы формируют при температуре 190-200^оС в течение 15 мин под давлением 0,04 кгс/см² или получают непосредственно на линии промышленного изолирования труб.

Адгезионную прочность связей определяют методом отслаивания образца от металла под углом 90^оС со скоростью 50 мм/мин.

О водостойкости адгезионных связей судят по адгезионной прочности при отслаивании после выдержки в дистиллированной воде в течение 1000 ч при температурах 20 и 60^оС.

Щелочностойкость адгезионных связей определяют тем же методом после экспозиции образцов в течение 1000 ч при температуре 60^оС в щелочной среде с рН = 11.

Стойкость образцов к катодному отслаиванию определяют в 3%-ном растворе хлористого натрия при температуре 20^оС при напряжении 1,5 В в течение 30 и 60 сут.

Стойкость адгезионного соединения к термоциклическому воздействию характеризуют числом циклов испытаний до полного отслаивания образца от металла. При этих испытаниях цикл включает выдержку образца в течение 8 ч при температуре - 45^оС, затем в течение 1 ч при комнатной температуре в воде, 14 ч при температуре 50^оС также в воде и в течение 1 ч при комнатной температуре на воздухе, после чего цикл вновь повторяют.

В табл. 1 приведены рецептуры композиций, результаты испытаний свойств которых приведены в табл.2.

Из табл. 2 следует, что адгезионная композиция обладает по сравнению с прототипом более высокими эксплуатационными показателями - термоокислительной стабильностью, начальной величиной адгезионной прочности, водостойкостью и щелочестойкостью адгезионных связей с металлом, стойкостью этих связей к термоциклическим воздействиям.

Использование адгезионной композиции в противокоррозионных покрытиях позволяет повысить их надежность и дает возможность применять их для изоляции металлических сооружений, эксплуатируемых в коррозионно-жестких условиях (воздействие воды, щелочной среды, повышенных температур, электрохимической защиты).

Использование композиции в качестве клеев-расплавов позволяет получить водостойкие и щелочестойкие соединения.

Малое число компонентов, входящих в состав предлагаемой композиции, позволяет осуществить ее получение на существующих типах промышленного смесительного оборудования.

Использование: в качестве адгезивов в защитных противокоррозионных покрытиях, клеев-расплавов и герметиков. Сущность изобретения: адгезионная композиция содержит, %: слюду молотую 1 - 10; олигомер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина 0,5 - 4,0; полиэтилен или сополимер этилена с винилацетатом - остальное до 100. Композицию готовят смешиванием компонентов на вальцах при 160 - 170°С в течение 5 мин или на смесителях червячного или роторного типа. Характеристики адгезионной композиции: адгезионная прочность при отслаивании исходная 23 кгс/см, после выдержки в воде в течение 1000 ч при 20°С 22 кгс/см, при 60°С 22 кгс/см, адгезионная прочность при отслаивании после выдержки в воде в течение 1000 ч при 20°С 22 кгс/см, при 60°С 22 кгс/см, адгезионная прочность при отслаивании после выдержки в щелочной среде рН11 при 60°С в течение 1000 ч 16 кгс/см, катодное отслаивание при 20°С в 3%-ном растворе NaCl через 30 сут 5,3 мм, через 60 сут 10,2 мм, стойкость к термоциклическому воздействию, число циклов до полного отслаивания покрытия 32, индукционный период при нагревании композиции до 200°С в атмосфере кислорода при давлении 300 мм рт.ст. 60 мин. 2 табл.

АДГЕЗИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая полиэтилен или сополимер этилена с винилацетатом, слюду молотую и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что она содержит в качестве модифицирующей добавки олигомер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина формулы
H₃
где n = 2 - 4,
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Слюда молотая 1 - 10
Олигомер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина 0,5 - 4,0
Полиэтилен или сополимер этилена с винилацетатом остальное.