Полимерная композиция Советский патент 1977 года по МПК C08L63/00 C08G59/40 

Изобретение относится к области получ ния эпоксидных композиций, предназначенных для гидроизоляции и защиты от корро зии строительных сооружений, аппаратуры промышленного оборудования. Известна полимерная композиция, включающая эпоксидную смолу и титансодержащий отвердитель общей формулы )-N, где - алифатический, ароматический или гетероциклический радикал ij. Недостатком известной композиции явля ется необходимость термической обработки при отверждении при температуре не ниже 80°С. Цель изобретения состоит Б снижении температуры отверждения. Для этого в качестве титансодержащего отвердителя композиция содержит продукт взаимодействия четыреххлористого титана со смесью двухатомного фенола и полиамина, взятых в мольном отношении от 1:3 до 3:1, при следующем соотношении компонентов, вес .4.: Эпоксидная смола4О-70 Продукт взаимодействия четыре:гсхлористого титана со смесью двухатомного фенола и полиамина6-30 Титансодержащий отвердитель имеет общее строение

(,-R)-(.jVHN

1-

rti

где - алкил в случае использования замещенных алкилрезорцинов;

1 - этиленовые и аминные группы при использовании полиэтиленполиамина, а 25 не этилендиамина; m - количество феыольных гидроксилов, прорзаимодействовавших cT-iCE Количество титансодепжащего отвердите ля, необходимое для отверждения 100 вес,ч диановой или алкилрезорциновой эпоксидной смолы, может быть вычислено по формуле ,..т)-. где б - количество титаносодержащег отвердителя, ьес.ч.; MQ- средний молекулярный вес отвердителя; Mj- молекулярный вес эпоксидной rpynnbi (43 ); К - эпоксидное число; tl - коли 1ество активных атомов водорода в амине, приходящееся на один атом титана; fTi - количество фенольных гид роксилов, П1Л1ходящихся на один атом титан 13 некоторых случаях значение 6 может несколько отличаться от расчетного, но не более чем на 10-15%. Эпоксидная композиция содержит целевы добавки - наполнители, растворители и т.д. П о и м е р 1. Для крайнего нижнего прс;1ола титансодержашого от150р;ц1теля с ми ),); 1.1упкц зональностью. :i{.0/iyKT 1;заимо/;ейстЕ.ия 1 моля четырех хлор.;с:того тп.таиа с -J молями г ухатомных ; jCiio.n)B, по.чучаемых из сланцегюй смолы. .шй вид получающегося продукта отве чает формуле Ti--0 где R - алкил с 3-12 атомами углерода. Отвердитель представляет собой вязкое вещество от желтого до светло-коричневого цвета, растворяющееся в ацетоне, толуоле и ксилоле, и имеет следующие показатели: Молекулярный вес490-650 Общая функциональность4 Содержание, % титана8-10 хлораНе более Композиция на основэ эпоксидных смол, отверждаемых данным титаисодержащим отвердителам, имеет следующий состав (в %): Эпоксидная смола ЭИС-143-55 Пластификатор (дибутилфталат) 6-10 Наполнитель (тальк)5-7 Растворитель (ацетон)2-5 Инициатор отверждения (полиэтиленполиамины)3-5 Титансодержащий отвердитель 27 - 30 Пример 2. Для среднего значения функциональности титансодержащего отвердителя. Продукт взаимодейстгия 1 моля четыреххло1эистого титана со смесью трех молей алкилрезорцинов, пол чаем1,;х из сланцевой смолы, и 1 моля полиэтиленполиаминов (в среднем соответствующих по составу три- этилентетраамину). Общий вид данного продукта отвечает формуле

: fн-cн2-cн2-J н-cн2-CH2-:NH2

где R - алкил с 3-12 атомами углерода.

Отвердитель представляет собой вязкое ьошество от желтого до светло-коричневого LiBOTa растворяющееся в ацетоне, толуоле, и ксилоле, и имеет следующие показатели:

Молекулярный вес550-650

Функциональность7

Содержание, %: титана7-8

хлораlie более

0,2

Композиция на основе эпоксидных смол, отверждаемых данным титаносодержащим отвердителем, имеет следующий состав, %:

Эпоксидная смолаic - 6О

Пластификатор (дибутилфталат)5-10 Наполнитель (песок)9-13 Растворитель (ацетон)2-5 Титансодержащий отвердитель 23

П р и мер 3. Для среднего значения функциональности титансодержащего отвердителя.

Продукт взаимодействия I моля четыреххлористого титана со смесью 2 молей двухатомных :))9нолов (например, этилрезорпина) и 2 молей полиэтиленполиаминов (например, диэтилентриамина).

Общий вид данного продукта отвечает формуле

( J)-0--Ti--lsfH-CH2-CH2 MI-OH2-CH2-6rH2 2 Отвердитель представляет собой вязкое вещество от желтого до светло-коричневого цвета, растворяющееся в ацетоне, толуоле и ксилоле и имеющее следующие показатели:Молекулярный вес500 - 550 Функциональность10 Содержание, %; титана9-11 хлораНе более 2 Композиция на основе эпоксидных смол для защиты от коррозии л бетонных поверх ностей, отверждаемая данным титансодержа щим отвердителем, имеет следующий с тав, %: Эпоксидная смола45 - 57 Пластификатор (дибутилфталат)10-12 Наполнитель (кварц)17 - 23 Растворитель (ацетон)3-5 Титансодержащий отвердитель 11-15 Н р и м е р 4. Для среднего значения функциональности титансодержащего отверди теля. ripo.ajniT взаимодействия 1 моля четырех хлористого титана и 4 молей смеси продук та по примеру 2 и п}эодукта по примеру 1. Отверяитель представляет собой вязкое вещостЕо от желтого до светло-коричневог цвета, растворяющегося в ацетоне, толуоле II ксилоле и имеет следующие показатели: Молекулярный вес520 - 65О Общая фуг-жциональность5-6 Содс-ржание, %: титана7-9 хлораНе более Композиция на основе эпоксидных смол, отверждаемых данным титансодержащим отвердителем имеет следующий состав, вес.ч.: Эпоксидная смола48 - 59 Пластификатор (дибутилфталат)5-6 Наполнитель (тальк)15-17 Растворитель (ацетон)3-5 Титансодержащий отвердитель 17 - 22 Пример 5. Для максимального зна чения функциональности титансодержащего отвердителя. Продукт взаимодействия 1 моля четыреххлористого титана с 4 молями полиэтиленполиаминов (например, диэтилентриамина). Общий вид данного продукта отвечает формуле. INH - CHg- NH-CH - CHj- NHj Отвердитель представляет собой вязкое вещество от желтого до светло-коричневого цвета, растворяющееся в ацетоне, толуоле и ксилоле и имеющее следующие показатели: 46О - 480 Молекулярный вес Функциональность 16 Содержание, %: титана 8 - 1О Не более 2 хлора Композиция на основе эпоксидных смол для защиты от коррозии стальных и бетонных поверхностей, отверждаемая данным титансодержащим отвердителем, имеет следующий состав, %: Эпоксидная смола48 - 58 Пластификатор (дибутилфталат)5-8 Наполнитель (железный сурик)23 - 25 Растворитель (ацетон)3-10 Титансодержащий отвердитель7-9Предлагаемая эпоксидная композиция, отверждаемая титансодержащим отвердителем, обладает высокими показателями по физикомеханическим, физико-химическим и противокоррозионным свойствам, данные о которых приведены в табл. 1. Наиболее рационально использовать полученную эпоксидную композицию для защиты железобетонных сооружений, работающих в условиях агрессивных сред и обладающих стойкостью к абразивному износу и действию умеренно повыщенных температур (до 80 С ) при нанесении покрытий и выполнения монтажных работ при температуре ниже 1О-12 С (нижний предел отверждения до -25 - ЗО°С).

Показатели В одопог лощение (максимально), % 0,40 0,2 Твердость по маятнико0,70 0,7 вому прибору 31 Гибкость по ШГ-1 мм Прочность на удар, кгс-см Предел прочности на сжатие, кгс/С /1100 1200 Адгезия к стали методом сдвига, кгс/см Теплостойкость по Мартенсу, ОС Удельное омическое сопротив10 10 ление , см- см

Таблица 1

Таблица 2

Композиция примера 00 5О 20 Формула изобретения Полимерная композиция, включающая эпоксидную смолу и титансодержащий отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения температуры отверждения, в качестве титансодержащего отвердителя она содержит продукт взаимодействия четыреххлористого титана со смесью двухатомного фенола и полиамина, взятых в мольном отношении от 1:3 до 3:1, при следующем соотношен 1и компонентов (в вес .ч.): 55 Эпоксидная смола40 - 7О Продукт взаимодействия четыр -ххлористого титана со смесью двухатомного фенола и полиаминаg ЗО Источники информации, принятые во внипри экспертизе: 1. Патент Великобритании № 994719, F 4S 1965 (прототип).