Результат интеллектуальной деятельности: КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к области технологии создания одноупаковочных полимерных материалов - циануретанов, получаемых совместным отверждением циансодержащих и гидроксилсодержащих мономеров и олигомеров изоцианатами, используемых в качестве защитного покрытия. Изобретение можно использовать в условиях высоких поверхностных нагрузок, теплового воздействия и интенсивного воздействия различных агрессивных сред, в частности, для защиты печатных плат от воздействия тепла, окружающей среды, различных агрессивных сред; при изготовлении модельно-литьевой оснастки и формовании изделий в литьевой промышленности; для защиты дерева, металла, напольных покрытий и т.д.

Известна полиуретановая композиция для покрытия, состоящая из полиоксипропилентриола с молекулярной массой 4500-5000, полиоксипропилентриола с молекулярной массой 370 или полиоксипропилентриола с молекулярной массой 500, полиизоцианата на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата и этилацетата (RU №2192440, C09D 175/08, C09D 175/08, C09D 171:02, 2002.11.10).

Известная композиция является двухупаковочной системой, состоит из форполимерной основы и полиольного отвердителя, что усложняет ее использование.

Известно полиуретановое пленкообразующее для получения покрытий, содержащее полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, N,N-тетрапропанолэтилендиамин и органический растворитель (RU №2236425, C08L 75/08, C08G 18/65, C08G 18/32, C09D 175/08, C09D 175/04, 2004.09.20).

Недостатками указанного состава являются недостаточно высокие прочностные свойства и неустойчивость данного материала к УФ-облучению, что не позволяет применять его в качестве атмосферостойкого наружного покрытия.

Известна композиция для покрытий, включающая простой полиэфирполиол, полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоционата и этилацетат (RU 2073053, С09D 175/08, 1997.02.10).

Недостатками известной композиции являются низкая прочность и недостаточная устойчивость к действию различных агрессивных сред.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является композиция для покрытия содержащая сложный полиэфир-полиэтиленбутиленгликольадипинат с молекулярной массой 2000 и/или полидиэтиленгликольадипинат с молекулярной массой 800, ароматический изоцианат - 4,4'-дифенилметандиизоцианат или полиизоцианат, и органический растворитель (RU 2427602, C09D 175/06 29.12.2009).

Недостатками известной композиции являются время отверждения и недостаточная теплостойкость.

Задачей заявляемого изобретения является создание композиции для покрытий с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Технический результат заключается в улучшении технологических и эксплуатационных характеристик композиции (снижение времени отверждения, повышение теплостойкости).

Технический результат достигается тем, что композиция для покрытий, содержащая сложный полиэфир - полидиэтиленгликольадипинат с молекулярной массой 800, ароматический изоцианат - 4,4'-дифенилметандиизоцианат или полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, и органический растворитель, отличается тем, что она дополнительно содержит дициандиамид, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Отличием заявляемого изобретения от известных является использование дициандиамида в сочетании с сложным полиэфиром и изоцианатом, что позволяет придать композиции высокую теплостойкость, а также увеличивает прочность и химическую стойкость.

Для получения композиции использовали: олигомер марки ПДА-800 - ТУ 38.103287-80; дициандиамид - ГОСТ 6988-73; 4,4'-дифенилметандиизоцианат - ТУ 113-38-176-96; полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата - ТУ 113-03-29-22-84; этилацетат и бутилацетат по ГОСТ 22300-76 и толуол по ГОСТ 14710-78; краситель - краситель органический ТИРАЗОЛЬ различных цветов (ТУ 6-36-5763445-40-91, изм. 1-4).

Пример 1

Композицию для покрытия получают по рецептурным компонентам состава 1 табл.1. Для этого в реактор с мешалкой загружают расчетные количества полидиэтиленгликольадипината с молекулярной массой 800 и дициандиамида, при перемешивании вводят расчетное количество 4,4'-дифенилметандиизоцианата. Смесь нагревают до 60°С при остаточном давлении 5-15 мм рт.ст. в течение 50-60 минут. По окончании нагревания добавляют растворитель и краситель, перемешивают в течение 3-5 минут до образования однородной массы.

Пример 2. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 2 табл.1.

Пример 3. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 3 табл.1.

Пример 4. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 4 табл.1.

Пример 5. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 5 табл.1.

Пример 6. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 6 табл.1., в качестве изоцианата используют полиизоцианат.

Пример 7. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 6, по рецептурным компонентам состава 7 табл.1.

Пример 8. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 8 табл.1.

Пример 9. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 9 табл.1.

Пример 10. Композицию для покрытия получают аналогично примеру 1, по рецептурным компонентам состава 10 табл.1.

Свойства композиций по примерам 1-10 приведены в таблице 2.

В качестве материала образцов для всех видов испытаний использовали стекло марки М5 по ГОСТ 11-2001. Подготовку поверхности образцов для испытаний проводили в соответствии с ГОСТ 8832. Подготовка включала в себя очистку поверхности растворителем (ацетон, уайт-спирит, растворители NN 645, 646, 647, 648). Получаемые покрытия сушили в естественных условиях при относительной влажности воздуха 70-90%. Толщина покрытия во всех случаях составляла 60-80 мкм. Перед испытанием физико-механических свойств образцы выдерживали при комнатной температуре в течение не менее 48 часов, а защитных свойств - не менее 7 суток. Время высыхания до степени 3 определяли по ГОСТ 19007-73. Физико-механические характеристики полимерных пленок при растяжении определяли в соответствии с ГОСТ 263-75 и ГОСТ 11262-80. Стойкость покрытия к воздействию агрессивных жидких сред оценивали по ГОСТ 12020-72. Термостойкость определяли по ГОСТ 6-10-422-78.

Из данных таблиц 1-2 следует, что циануретановые составы, полученные с использованием дициандиамида, обладают повышенной теплостойкостью. Введение дициандиамида также увеличивает прочность, гидролитическую устойчивость и стойкость к действию растворов кислот, щелочей и смесей растворителей.