Полимерная защитно-декоративная композиция “Антиза-МЭП-4″

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявители Лаврега Лидия Яковлевна Чумак Майя Вадимовна Чумак Валентин Петрович БуреЦ Вадим Валентинович (ВУ)(72) Авторы Лаврега Лидия Яковлевна Чумак Майя Вадимовна Чумак Валентин Петрович БуреЦ Вадим Валентинович (ВУ)(73) Патентообладатели Лаврега Лидия Яковлевна Чумак Майя Вадимовна Чумак Валентин Петрович БуреЦ Вадим Валентинович (ВУ)1. Полимерная заЩитно-декоративная КОМПОЗИЦИЯ, содержащая ЭПОКСИДНУЪО СМОЛу,карбоксилатнь 1 й каучук, тетраэтоксисилан, наполнитель, ОТВЕРДИТЕЛЬ, НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ПОЛИОЛЕфИН И НЕфТЯНОЕ масло, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО ДОПОЛНИТЕЛЬНО СОДЕРЖИТ 2,3 ГЛИЦИДИЛОВЬ 1 Й ЭфИР ТРИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ ПРИ СЛЕДУЪОЩЕМ СООТНОШЕНИИ КОМПОНЕНТОВ, мас. 22. Полимерная заЩитно-декоративная КОМПОЗИЦИЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО В качестве наполнителя СОДЕРЖИТ, ПО крайней МЕРЕ, ОДИН наполнитель, выбранный ИЗ ГРУППЫ, включающей алюмосиликать 1 ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ металлов, УГЛЕРОД, фОСфОГИПС, ОКСИД алюминия, ОКСИД железа, ОКСИД хрома, аморфный ИЛИ кристаллический ДИОКСИД КРЕМНИЯ И ДИОКСИД титана.Изобретение относится к технологии изготовления строительных материалов и предназначено для использования в качестве заЩиты от коррозии строительных конструкций зданий и сооружений, а также для устройства полимерных покрытий полов и открытых площадок.Известны полимерные композиции для антикоррозионной защиты на основе эпоксидных смол, пластификаторов, отвердителей и наполнителей. Однако большинство применяемых пластификаторов, оказывая пластифицирующее действие в начальный период, со временем диффундируют из полимерного покрытия (выпотевают), как, например, дибутилфталат, что приводит к снижению адгезии и водостойкости покрытий Целый ряд известных пластификаторов, как, например, сланцевь 1 е фенолы, полиэфиры и др., незначительно уменьшают жесткость эпоксидных композиций, практически со временем сводя эффект пластификации до нуля, это является причиной снижения трещиностойкости, водо- и химической стойкости защитных покрь 1 тий 1.Более высокой эластичностью и трещиностойкостью обладают эпоксидно-каучуковые композиции 2, 3. Известная композиция 2 включает хлоропреновый каучук, повь 1 шающий ударность, хорошую атмосферостойкость, однако под воздействием воды и жидких агрессивных сред свойства композиции значительно ухудшаются. То же можно сказать и о композиции, включающей каучук СКД согласно 3, которая к тому же недостаточно атмосферостойка и морозостойка.Более высокими физико-механическими свойствами характеризуются композиции на бутадиеннитрильных (карбоксилатных) каучуках 4, однако они нестабильны по своему составу, имеют высокое водопоглощение, низкую химическую стойкость в смешанных агрессивных средах, низкую морозостойкость.Наиболее близким решением к заявляемому объекту является композиция согласно 5,включающая эпоксидную смолу, модификатор - смесь продуктов каменноугольного дистилята - низкомолекулярный полиолефин, нефтяное масло, сополимер дивинила с нитрилом акриловой кислоты (карбоксилатный каучук), тетраэтоксисилан, наполнитель и отвердитель,характеризующаяся высокими технологическими свойствами, низким водопоглощением,требуемой деформативностью и отсутствием хрупкости, достаточно высокой термостойкостью, коррозионной стойкостью и морозостойкостью. Однако указанная композиция имеет ряд недостатковневозможность ее использования для устройства защитно-декоративных покрытий,так как цвет композиции от темно-коричневого до черного, и нет возможности на ее основе получить цветные покрытиявходящий в композицию высокоэффективный модификатор - смесь продуктов каменноугольного дистиллята - ограничивает возможность применения композиции в качестве защитно-декоративного покрытия на предприятиях пищевого комплекса, для защиты водопроводных сетей и т.д. из-за индуцирования посторонних запаховкомпозиция не устойчива в горячих растворах концентрированной серной кислоты.Задачей изобретения является получение полимерной композиции, характеризующейся наряду с высокой прочностью, водостойкостью и эластичностью при пониженных температурах, высокими декоративными свойствами, возможностью применения на предприятиях пищевого комплекса и в водопроводных сетях и повышенной стойкостью в горячих растворах концентрированной серной кислоты.Это достигается тем, что композиция, включающая эпоксидную смолу, сополимер дивинила с нитрилом акриловой кислоты, низкомолекулярный полиолефин, нефтяное масло, тетраэтоксисилан, модификатор, наполнитель и отвердитель, в качестве модификатора включает 2,3-глицидиловый эфир триэтиленгликоля при следующем соотношении компонентов, мас.В качестве наполнителей применяются Кислотостойкие и универсально-стойкие молотые алюмосиликать 1 щелочноземельнь 1 х металлов, углерод, фосфогипс, оксиды алюминия, железа и хрома, аморфный и кристаллический диоксид кремния, диоксид титана.Нефтяное масло характеризуется цетановь 1 м числом не менее 45, кинематической вязкостью при 20 С - от 1,8 до 6,0 м 2/с, температурой застывания от -10 до -55 С. По фракционному составу представляют собой 50 продуктов перегонки при температуре не выше 280 С и 96 - при температуре не выше 360 С.Приготовление полимерной композиции осуществлялось по следующей технологии отдозированное количество компонентов загружалось в приемную емкость диспергирующей установки в следующей последовательностиэпоксидная смола и 2,3-глицидиловь 1 й эфир триэтиленгликоля совместно с сополимером дивинила с нитрилом акриловой кислоты, затем вводился низкомолекулярный полиолефин совместно с нефтяным маслом, наполнители и тетраэтоксисилан. Общее время перемешивания-активации - 10 12 минут. Число оборотов ротора диспергирующей установки - 3000 об/мин.Отвердитель вводится в полуфабрикат композиции непосредственно перед изготовлением образцов. Перемешивание смеси с отвердителем производилось в лабораторном смесителе пропеллерного типа. Время перемешивания - 4-5 минут.Приготовленные образцы твердели в течение 14 суток при температуре 18 1 1 С и были испытаны напредел текучести при сжатии - по ГОСТ 4651-82предел прочности при изгибе - по ГОСТ 4648-71коэффициент стойкости в агрессивных средах по ГОСТ 12020-72 и согласно 6Санитарно-химические исследования образцов на содержание выделяющихся в контактирующий воздух вредных веществ проводились в камере-генераторе при двух температурных режимах 20 С и 40 С при соотношении площади образца к объему камерыСоставы композиций представлены в табл. 1, а их физико-механические свойства - в табл. 2.Сравнение свойств прототипа и заявляемого объекта показывает, что полимерная композиция, согласно заявляемому объекту, наряду с высокой водостойкостью и ударной прочностью при положительных и отрицательных температурах характеризуется значительно более высокой прочностью (в 1,5-1,85 раза выше), химической стойкостью в горячих концентрированных растворах серной кислоты и в смешанных растворах хлоридов и кислот.Покрытие из полимерных композиций может выпускаться различных цветов и не индуцирует никаких посторонних запахов.Входящие в состав полимерной композиции ингредиенты, согласно заявляемому объекту, вступают между собой в химическое взаимодействие, образуя прочные и плотные структуры. При этом отсутствие нереакционноспособных разбавителей значительно повышает химическую стойкость полимерной композиции.В присутствии 2,3-глицидилового эфира триэтиленгликоля более глубоко проходят реакции между эпоксидными и нитрило-акриловыми группами, усиливая эффект пластификации.Проникающие вода и химические растворы на границу раздела в результате гидролиза силановых групп (общей формулы Х 351(СН 2)У, где 0 5 п 2 3, х - гидролизуемая группа при атоме кремния, У - органическая функциональная группа) образуют адгезионные связи,способствующие сохранению сплошности полимерного материала и его химической стойкости.Карбоксилатный каучук Низкомолекулярный полиолефинНаполнители силикаты и алюмофериты кальция алюмосиликаты Щелочноземельных металлов диоксид кремния а) аморфный б) кристаллический оксид алюминияфосфогипс углерод диоксид титана оксид хрома оксид железаВходящие в состав композиции наполнители по своей химической природе относятся к кислотостойким или универсально-стойким материалам по отношению к воде, смешанным растворам и высокой температуре. При этом наполнители-пигменты (е 2 О 3, Т 1 О 2,Сг 2 О 3) окрашивают композиции и придают им эстетический вид, что дает возможностьПРИМЕНЯТЬ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ устройства заЩитно-декоративных ПОКРЫТИЙ.Таким образом, МОЖНО заключить, ЧТО заявляемая КОМПОЗИЦИЯ обладает ВЫСОКИМИ ПРОЧНОСТНЫМИ свойствами, ВОДО- И ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТЬЮ В смешанных растворах И В концентрированной СЕРНОЙ КИСЛОТЕ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ температурах, МОЖЕТ ИМЕТЬ различНУЮ ЦВЕТОВУЪО гамму И НЕ ВЫДЕЛЯЕТ никаких ПОСТОРОННИХ запахов, ЧТО дает ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЯТЬ ЕЕ В качестве заЩитно-декоративных ПОКРЫТИЙ на ПРЕДПРИЯТИЯХ ПИЩЕВОГО