Полимерная композиция для защитных покрытий Советский патент 1976 года по МПК C08L71/02 C08K5/00 

1

Изобретение относится к области полимерных композиций для защитных покрытий.

Эти композиции используются в качестве антикоррозионных покрытий для защиты труб, аппаратов и различных изделий или отдельных деталей от воздействия агрессивных сред (кислот, щелочей, солей, органических реагентов и растворителей) при повышенных температурах (до 135°С). Защитные покрытия наносятся на металлические поверхности известными методами порошкового напыления, а также из суспензий.

Известны стабилизированные композиции на основе поли-3,3-быс-(хлорметил)-оксациклобутана (пентапласт), в которых в качестве стабилизаторов применяют органические соединения, принадлежащие к классу фенолов 1 и 2.

Однако эти композиции имеют недостаточную термостабильность при использовании пентапласта в качестве защитного покрытия (они не выдерживают температуры переработки выше 200°С).

Известны стабилизированные композиции пентапласта, нащедшие промышленное применение, содержащие стабилизатор с аминными группами, например 2-окси-1,(р-нафтиламино)-фенокси пропан (С-49) или |Ы,Н-ди-рнафтил-л-фенилендиамин (диафен НН) 3. Эти композиции обладают высокой термостабильностью при жестких термоокислительных воздействиях, какие имеют место при нанесении защитных покрытий, однако, адгезия покрытий на их основе к металлическим подложкам невысокая.

Известна также стабилизированная композиция пентапласта, содержащая в качестве стабилизаторов двойную смесь 2,2-метиленбис- (4-метил-6-трег-бутилфенола) бисалкофен БП и эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой 350-400 и эпоксидным числом 20-22% (эпоксиднодиановая смола неотвержденная марки ЭД-20 по ГОСТ 10587-72, старое название ЭД-5 4. Эта смесь обеспечивает пентапласту высокую термостабильность. Но адгезия покрытий из пенталласта, содержащих в качестве стабилизатора указанную смесь, также низкая, несмотря на присутствие эпоксидной смолы, относящейся к группе веществ, отличающихся высокой адгезией.

С целью повышения адгезии защитных покрытий к металлической поверхности предлагаемая композиция в качестве стабилизатора содержит смесь 2,2-м.етилен-б«с- (4-метил-6грет-бутилфенола), эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой 350-400 и эпоксидным числом 20-22% 2-окси-1,(р-нафтиламино)-фенокси - пропана в весовом соотношении соответственно

1 :3,2 :0,6-2 :4,8 : 1,2, при следующем соотношении компонентов вес. ч.:

Поли-3,3-бис- (хлорметил) оксадиклобутан100

Стабилизатор1,2-2

Пример 1-20. Применяют порошковую марку пентанласта (ТУ 6-05-1422-74) с приведенной вязкостью 0,5%-ного раствора полимера в циклогексапоне при 20°С, равной 1,3 дл/г, и показателем текучести расплава (ПТР) (200°С, 5 крс) 3,5 г/10 мин.

Стабилизацию порошка пентапласта осуществляют на шаровой мельнице 0 200 мм (число оборотов 70 об/мин, время смешения 10 ч). Стабилизаторы - бисалкофен БП, С-49 и диафен НН представляют собой тонкодисперсные порошки, а эпоксиднодиановая смола ЭД-20 - вязкую жидкость. Предварительно приготовляют концентрат, в который дозируют полное количество стабилизаторов (соотношения компонентов приведены в таблице) и 20% от необходимого количества полимера. Эпоксидную смолу предварительно смешивают с полимером в фарфоровой ступке, а затем полученную массу вносят в шаровую мельницу. Время смешения концентрата 2 ч. После этого в шаровую мельницу загружают остальные 80% полимера и продолжают перемешивание 8 ч.

Покрытие наносят в аппарате кипящего слоя из стабилизированного порошка пентапласта на алюминиевую фольгу толщиной 50 мкм. Для увеличения массы фольгу оборачивают вокруг стальной пластины размером 5X50X100 мм. Нанесение покрытий осуществляют при следующем режиме.

Температура предварительного нагрева детали, °С280

Температура оплавления, °С240

Время выдерл ки детали в

кипящем слое, сек10-12

Режим охлаждения - закалка в холодной воде. Толщина покрытий составляет 250- 300 мкм. После охлаждения покрытия выдерживают при 20°С на воздухе в течение 4 суток для завершения кристаллизационных процессов. Адгезию определяют методом отслаивания фольги от покрытия (ГОСТ 15140-69) па разрывной машине РМИ-5 при скорости движения зажимов 50 мм/мин.

Термостабильность оценивают по величине изменения ПТР в результате прогрева порошка при 200°С в течение 2 ч (ТУ 6-05-1422-74).

Результаты испытаний различных стабилизированных композиций пентапласта и покрытий на их основе приведены в таблице.

Как видно из таблицы, применение тройной смеси термостабилизаторов в строго определенных соотношениях (примеры 1-4) приводит к более, чем пятикратному увеличению адгезии покрытий по сравнению с рецептурами стабилизации порошка пентапласта, предназначенного для нанесения порошковых покрытий, применяемыми в промышленности (примеры 5-8). При этом термостабильность пентапласта превосходит термостабильность обш еупотребляемых рецептур (примеры 5-8). В отношении остальных физико-механических и химических свойств защитные пентапластовые покрытия с различными рецептурами стабилизаторов близки между собой. Технология приготовления предлагаемой стабилизированной композиции не меняется по сравнению с технологией, используемой в промышленности, не изменяется и технология нанесения защитных покрытий.

Формула изобретения

Полимерная композиция для защитных покрытий, включающая поли-3,3-быс-(хлорметил)-оксациклобутан и стабилизатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезии защитных покрытий к металлической поверхности, в качестве стабилизатора она со5 держит смесь 2,2-метилен-б1ас-(4-метил-6-г/эетбутилфенола), эпоксидной смолы на основе дифенилолпропана с молекулярной массой 350-400 и эпоксидным числом 20-22% и 2окси-1,(р-нафтиламино) - фенокси - про0 пана в весовом соотношении соответственно 1:3,2:0,6-2:4,8:1,2 при следующем соотнощении компонентов, вес. ч.: Поли-3,3-бис- (хлорметил) оксациклобутан100

5 Стабилизатор1,2-2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 2722492, кл. 1,17-232, 1957.

0 2. Патент США № 2722493, кл. 1,17-232, 1957.

3.Авт. св. № 240986, кл. 39Ь 22/06, 1969.

4.Авт. св. № 184435, кл. 39Ь 22/10, 1960 (прототип).