Эпоксигудронная композиция Советский патент 1976 года по МПК C08L63/02 

(54) ЭПОКСИГУДРОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

1

Изобретение относится к области химической технологии и касается новых композиций на основе гудрона, эпоксидных смол и отвердителей, используемых в качестве дорожных покрытий.

Известны композиции на основе гудрона, диэпоксидных смол и аминных отверждающих агентов.

Однако при содержании черного связующего (liant noir) выше 60 вес. % такие композиции имеют малзю механическую прочность в обширной области температур. Поэтому предлагалось вводить такие инертные по отношению к смеси вешества, как сосновое масло или терпеновые масла. Но при этом композиции изменяются во времени вследствие испарения масел, приводящего к серьезной модификации механических свойств продуктов. Пытались также вводить активные моно- и бифункциональные эпоксидные соединения, такие как бутилглицидиловый эфир, эпоксидированные фенолы, диэпоксидированный гександиол. В этом случае композиции не изменялись во времени, но их механические свойства оставались низкими.

Целью изобретения является получение эпоксигудронных композиций, обладающих хорошими механическими свойствами.

Для этого в предлагаемую композицию вводят высокореакциоиноспособный трифункциональный разбавитель - полиглицидилозый эфир триметилолпропана. Это позволяет создать защитные покрытия с высоким содержанием углеродистого связующего, механические свойства которых сохраняются в значительном интервале температур и которые обладают хорошей стойкостью к дорожным растворителям и отличными адгезионными свойствами к таким материалам, как бетон и металлы.

Новая композиция содержит компоненты в следующем соотнощении (вес. %):

Эпоксидная смола3,5-45,0

Гудрон10,0-85,0

Аминный отвердитель5,0-15,0

Полиглицидиловый эфир

триметилолпропана7,0-15,0

Для новой комнозиции применимы гудроны различного происхождения, модифицированные и немодифицированные, с вязкостью STV максимум 400-800 сек (отверстие 10 мм). Процентное весовое соотношение этих продуктов в композициях может меняться от 10 до 85%, предпочтительно 50-75%.

Арильные диэпоксиды успешно выбирают среди соединений, полученных при конденсадин дифенола и эпигалоидгидрииа, у которых

содержание эпоксидного кислорода составляет 50-100% от теории.

Продукт, полЗченный при кондепсации бисфенола А - 2,2-бис-(4-оксифенил)-пропана с эпихлоргидрином, во всех отношениях пригоден для этой цели. Другие арильные диэпоксиды, такие как полиэпоксиэфиры, полученные при конденсации диэпоксидов с полиолами, и в частности диэпоксидированного бисфенола А с гександиолом, могут быть приняты во внимавне. Эти полиэпоксиэфиры в основном получают при температуре между 120-180°С в присутствии или в отсутствии катализатора в таких условиях, при которых двум оксирановым функциям соответствует одна спиртовая функция.

Отвердители должны быть выбраны среди аминных соединений с подвижным атомом водорода. Для этой цели пригодны алифатические амины, циклоалифатические, жидкие ароматические амины, амино-амиды, амидоамины, гидролизующиеся имины. Их вводят в смесь в количестве 3,5-45% от веса композиции, предпочтительно 5-15%. Для быстрого отверждения композиции, являющейся объектом настоящего изобретения, можно вводить такие ускорители, как триэтаноламин, фенольные соединения, например, фенол, креволы, диметиламинометилфенол, силициловую кислоту, молочную кислоту и т. п.

В композицию можно также вводить различные добавки, такие как поверхностно-активпые вещества, адгезиранты, улучшающие сцепление между покрытием и подложкой, активные или неактивные наполнители, маленькие частицы инертных материалов или пигментов.

Новая композиция, в частности, пригодна для приготовления бетона или строительного раствора, слоев грунта или герметичного уплотнения для инженерных сооружений или плоских крыш, покрытий и полос движения для щоссе, покрытий для полов промыщленных помещений. Они обладают отличной стойкостью к суровым климатическим условиям и действию химических агентов, в частности растворителей.

В приведенных ниже примерах, которые иллюстрируют отличительные особенности композиций согласно изобретению по сравнению с известными к настоящему времени композициями, все проценты - весовые, а применяемый отвердитель - «Версамид 140 (торговое наименование). Готовят композиции с различными арильными диэпоксидами и разбавителями. Три первых примера иллюстрируют изобретение, остальные показывают ранее известные композиции.

Пример 1.

А. Продукт, полученный при конденсации диэпоксидированного бисфенола А (степень эпоксидирования 6, 8) с гександиолом.

Б. Полиглицидиловый эфир триметилолпропана, действующий как трифункциональный активный разбавитель

П р и м е р 2.

А. Диэпоксидированный бисфенол А (степень эпоксидирования 8,66).

Б. Полиглицидиловый эфир триметилолпропана.

Пример 3.

А. Диэпоксидированный бксфенол А (степень эпоксидирования 6,80).

Б. Полиглицидиловый эфир триметилолпропана.

Пример 4.

А. Продукт, полученный при конденсации бисфенола А (степень эпоксидирования 6,8) с гександиолом.

Б. Сосновое масло в качестве неактивного разбавителя.

Пример 5.

А. Идентично примеру 4 Л.

Б. Терпеновое масло в качестве неактивного разбавителя.

Пример 6.

А. Идентично примеру 4 Л.

Б. Эпоксидированный монокрезол как монофункциональный активный разбавитель.

Пример.

Л. Идентично примеру 4 Л.

Б. Бутилглицидиловый эфир в качестве активного разбавителя.

Пример 8.

Л. Идентично примеру 4 Л.

Б. Диэпоксидированный гександиол-1,6 в качестве бифункционального разбавителя.

Пример 9.

Л. Диэпоксидированный бисфенол А (степень эпоксидирования 8,66).

Б. Сосновое масло в качестве неактивного разбавителя.

Пример 10.

Л. Идентично примеру 9 Л.

Б. Диэпоксидированный гександиол-1,6 в качестве неактивного разбавителя.

В приведенной ниже таблице даны результаты измерений механических характеристик, снятых на динамометре,

в процентах - удлинение при растяжении,

Б кг/см - прочность при растяжении.

Стойкость к действию газойля испытывают на композициях 1 и 4. После 30 дней смачивания композиция 1 теряет 0,2 вес. %, тогда как композиция 4 - 7 вес. %.

Пример 11. На стальную пластину, очищеннзЮ пескоструйным аппаратом, наносят слой толщиной 5 мм, исходя из расчета 800 г/м защитного покрытия, имеющего следующий состав (вес. %):

Продукт, полученный при конденсации диэпоксидированного бисфенола А (степень эпоксидирования 8,66%) с гександиолом11,5 Триэпоксидированный триметилолпропан7,0

Версамид ,5

Гудрон, содержащий 90 вес. ч. смолы Kramer Savnos 38/41 и 10 вес. ч. антраценового масла (+5°С)70,0

Затем наносят 6 вес. ч. данного -нокрытия и 16 вес. ч. тонко измельченной окиси кремния на обработанную пластину из расчета 18 кг/м2.

После 6 месяцев воздействия значительных тангенциальных напряжений (частое движение новозок) и непогоды все покрытие остается целым, тогда как покрытие, изготовленное в тех же условиях, но с добавлением соснового масла в качестве разбавителя, покрывается трещинами и дырками.

Формула изобретения

Эноксигудронная композиция, содержащая эпоксидную CMOvTy, аминный отвердитель и гудрон, отличающаяся тем, что, с целью повышения механических свойств, в ее состав дополнительно введен активный разбавитель- полиглицидиловый эфир триметилолпропана, и компоненты композиции взяты в следующем соотношении (вес. %):

Эпоксидная смола 3,5-45,0

Гудрон10,0-85,0

Аминный отвердитель5,0-15,0

Полиглицидиловый эфир триметилолпропана7,0-15,0