КОМПОЗИЦИЯ для ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ Советский патент 1973 года по МПК C08L83/05 C08K5/17 

Изобретение относится к области разработки композиций, пригодных для получения полимерных покрытий на основе эмульсии из полиэтилгидроеилоксана, эмульгатора и воды катафорезным методом, применяемых в особенности в качестве термостойких, антикоррозионных покрытий и грунтов.

Известна эмульсия, содержащая в качестве дисперс гой фазы полиэтилгидросилоксановую жидкость ГК)К-94, дисперсионной среды- воду и один из эмульгаторов - желатину, поливиниловый спирт или высший алкилсульфат натрия. Обычно готовят 50%-ную эмульсию: 50 нес. ч. , 49 нес. ч. воды, 1 вес. ч. :г1:мулыаторг1, которую затем ра:: бавляют водой до нужной концентрации и используют для гидрофобинацип строите.пьпы.ч ; гатер1 алов и коиструкний.

Однако такая эмульсия не может быть нринципиально использована для нолучения нокрытнй катафоретически.м 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 покрытий.

Покрытия на основе такой эмульсии получают только механическим путем (иаиесеннем кистью, раснылепием, наливом). Эти снособы определяют неравномерность толщины

зующегося но1;рытия, неизбежные потерн материалов, сложность автоматизации процессов в случае необходимости покрытия деталей сложной конфигурации, образования вредных для здоровья ядовитых и горючих паров и газов.

Цель изобретения - разработка композиции на основе стабильных монодисперсных эмульсий из полиэтилгидроеилоксана в воде, частицы которых имеют положительный заряд, пригодных для получения полимерных покрытий катафорезным методом.

Предлагаемая эмульсия для нолучения полимерных нокрытнй катафорезным методом содержит нолиэтилгидросилоксан, воду и добав су - двучетвертичную соль производных этилен- и гекеаметилеид|1лминл ooHieii ф(1|1 мулы:

(СНз).М(СН.Л,„Ы(СП.).1--2С1I I

CH.COOR CHXOOR

где т 2 или б, а R и Ri - алкильные остатки с 2-16 атомами углерода.

Добавка вводится в количестве предпочтителы-ю от 0,005 до 0,038 вес. %.

При приготовлении эмульсии в воду в качестве добавки вводят одну нз иеречислеиш.ч ниже солей:.

.3

(CH,),N(CH,LN(CH,),1 +

II

CH.COOR CH,,COOR

m 2 ,; R, C.Hg, /72 2 R ,,; R, r C,jH,,

,C,oH,,

m:. 6 R:;.R, C,oH,,

т 6 R R, r:. CiaHjs

Затем добавляют полиэтилгидросилоксан и полученную смесь перемешивают одним из известных способов, например, путем ультразвукового 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.

Пример 1. Для приготовления 100 мл эмульсин в 85мл воды растворяют 0,023 вес. % катнон-актинового новерхностноактивного вещества

(Cbl,),N(CH,),N(CI-i,),b-b2ClICH,,COOC,oH,,,CM.,COOC,oHs,

и смешивают с 15 мл полиатилгидросилоксановой жидкости ГКЖ-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-зом 1 , основная масса капелек 0,03-0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев.

Пример 2. Для приготовления 100 мл эмульсии в 80 мл воды растворяют 0,03 вес. % катион-активного поверхностно-активного вещества

i(CH,),N((CH,),-2C1II

CHaCOOCi.H,, CH.,COOC,,H,s

и смешивают с 20 мл полидиэтилсилоксановой жидкости ГКЖ-94. Приготовленную смесь подвергают ультразвуковой обработке при комнатиой температуре в течение 45 сек. иа установке УЗДН-1 (частота 22 кгц, анодный ток 70 ма). Полученная эмульсия характеризуется следующими параметрами: положительный электрокинетический потенциал () 93,6 мв, Х 7,09-10-5 OM-ICM-I; основная масса капелек 0,03-0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев.

Пример 3. Для приготовления 100 мл эмульсии в 95мл воды растворяют 0,017 вес. %

катион-активного поверхностно-активного вещества

(CH,),N(CH,),

N(CH,), ++2C1CHsCOOC.Hi, CHjCOOC.jH,,

и смешивают с 5 мл полиэтилгидросилоксановой жидкости ГКЖ-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 (g)4- 85,4 мв; удельная электропроводность 9,94-IO SQM-ICM-I; основная масса капелек 0,03-0,06 мк; эмульсия стабильна в течение трех и более месяцев. В таблице приведены даиные об электрокинетических потенциалах эмульсий полиэтилгидросилоксана в воде, содержащих двучетвертичные аммониевые соединения с различными радикалами и разиой длиной основной цепи.

ЭлектрокинеПаимсиоиание ПАВ

тлческий потенциал, мв

30 (СИз)2М(СН2)тМ(СНз) - 2Ci

HjCOOR CHaCOOR,

,; ,eH33

+86,0 ,s; R,C,2Hj5 +85,4 2 R Ri C|QH2i + 105,0 6R R,CioH2, +98,0 6R Ri CiaH25 +93,6

Примечай и е. Эмульсия устойчива и применим для электрофореза.

Преимущества предлагаемой эмульсии следующие:

использованные добавки -двучетвертичные аммониевые соединения--одновременно являются эмульгаторами и зарядчиками;

наведение большого положительного заряда (электрокинетический потенциал достигает 80-100 мв) на частицы дисперсной фазы открывает возможности получения кремнийоргаиических полимерных покрытий из водных сред катафоретическим методом;

эмульсия приблил ается к монодисперсной. Основная масса капелек полиэтилгидросилоксана имеет размеры 0,03-0,06 мк;

использование указанной эмульсии для электрофоретического осаждения полимерных покрытий обеспечивает возможность получения равномерного, регулируемого по толщине, слоя на изделиях сложной конфигурации, значительного сокращения потерь органических растворителей и оздоровления условий труда.

Предлагаемая композиция на основе эмульсии из полиэтилгидросилоксана перспективна 5 для получения термостойких покрытий с хорошими водоотталкивающими и антикоррозионными свойствами; она может быть успещно использована в лакокрасочной промыш ° -5Предмет изобретения Композиция для полимерных покрытий на основе эмульсии из полиэтилгидросилоксана,10 эмульгатора и воды, отличающаяся тем, что, с целью наведения положительного заряда на частицы дисперсной фазы при использовании эмульсии для катафоретического осаждения и получения высокого электрокинетиче-15 ского потенциала (| 80--100 мв), в качестве эмульгатора пспользована двучетвертичная 40798 1 , 6 аммониевая соль производных этилен-и гекса метилендиамина общей формулы: (СН ) NlTH } NCCH ) - . CH.COOR CH.COOR, где т 2; R :- CaHji R, - С,,Нз8 или С,Н,.; C.jHj, или g р и „,. tt ° и исходные компоненты взяты в следующем соотношении вес. %: Полиэтилгидросилоксан 1-25 Двучетнертпчная аммониевая соль 0,005-0,038 Вода 98,99-74,96