ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2228346 (13) C1

(51) 7 C09D163/02, C09D5/28 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2004.05.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2003106160/04 
(22) Дата подачи заявки: 2003.03.05 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.03.05 
(45) Опубликовано: 2004.05.10 
(56) Аналоги изобретения: RU 2117021 C1, 10.08.1998. RU 2044019 C1, 20.09.1995. RU 2187524 C1, 20.08.2002. RU 2045561 C1, 10.10.1995. RU 2047632 C1, 10.11.1995. RU 2043379 C1, 10.09.1995. 
(72) Имя изобретателя: Черняков А.В.; Богомолова О.В.; Варыгин В.Н.; Демин В.А.; Сидоренко Н.А. 
(73) Имя патентообладателя: Черняков Андрей Валерьевич; Богомолова Ольга Витальевна; Варыгин Владимир Николаевич; Демин Владимир Александрович; Сидоренко Наталья Акимовна 
(98) Адрес для переписки: 111123, Москва, ш. Энтузиастов, 38, ООО "НПО "Космос", О.В. Богомоловой 

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ 

Изобретение относится к строительным материалам для защиты от агрессивных воздействий на металлические, бетонные, железобетонные и деревянные поверхности. Композиция содержит пигмент и/или краситель, наполнитель, в качестве пленкообразующего - смесь эпоксикаучукового аддукта, полученного соконденсацией по функциональным группам в стехиометрическом соотношении низкомолекулярной эпоксидной смолы и жидкого нитрильного каучука, и низкомолекулярной эпоксидной смолы, а в качестве отвердителя, содержащего аминогруппы, используют смесь полиамина или смеси полиаминов с аминосиланом, при соотношении на 100 вес.ч состава 2-22 вес.ч. отвердителя. В отвердителе в качестве полиамина или смеси полиаминов используют диэтилентриамин (ДЭТА), и/или триэтилентетрамин (ТЭТА), и/или полиэтиленполиамин (ПЭПА), и/или циклоалифатический аминовый аддукт, и/или полиамидокислоты, а в качестве аминосилана - -аминопропилтриэтоксисилан (АГМ-9) или продукт гидролитической поликонденсации -аминопропилтриэтоксисилана в циклогексаноне или толуле (АСОТ-2 или АСОТ-4). Отвердитель дополнительно может содержать УФ-абсорбер, в качестве которого используют фенол, 2-(2Н-бензотриазол-2-ил),4,6-бис-(1-метил-1-фенилэтил)-(9CI). Технический результат - получение покрытия с повышенной степенью антикоррозийной защиты металлических, бетонных, железобетонных и деревянных поверхностей от воздействия нефтепродуктов, кислот, оснований, газообразных окислов и улучшенной стойкостью обработанных поверхностей к атмосферным воздействиям при солнечном свете, повышенной морозостойкости и улучшенного внешнего вида. 1 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области строительства, а именно к строительным материалам для защиты от агрессивных воздействий на металлические, бетонные, железобетонные и деревянные поверхности, и может быть использовано для защитно-декоративных покрытий различного рода сооружений и конструкций в промышленном и гражданском строительстве.

В условиях окружающей среды большого города проблема сохранности бетонных и железобетонных сооружений и конструкций стоит очень остро, поэтому в практику входит так называемая “вторичная” защита поверхностей. Обработку защитно-декоративным покрытием поверхностей производят как при проведении ремонтных работ, так и при строительстве новых сооружений и конструкций, в частности для защиты от агрессивной окружающей среды, а также для придания поверхностям необходимого декоративного внешнего вида в соответствии с архитектурно-колористическим решением.

Известны различные составы и композиции для антикоррозионных и защитно-декоративных покрытий, в том числе двухкомпонентные системы, состоящие из эпоксидно-каучукового полуфабриката и отвердителя.

Известен состав для антикоррозионных покрытий, включающий низкомолекулярную эпоксидиановую смолу, бутадиен-нитрильный каучук, модифицированную терпеновую смолу, отвердитель аминного типа и органический растворитель (патент РФ № 2043379, C 09 D 163/02, 1995 г.).

Недостатком этого состава является его недолговечность и отсутствие декоративных свойств у покрытия.

Известна полимерная композиция для защитного покрытия бетонных и железобетонных конструкций, полученная смешением 70 ч. продукта конденсации кубовых остатков фурфурольного производства и ацетона в соотношении 2:1 с 30 ч. эпоксидной смолы, добавлением при перемешивании жидкого бутадиен-нитрильного каучука при нагревании до 65-80°С в течение 2-4 ч. с последующим охлаждением и введением отвердителя перед нанесением на обрабатываемые поверхности (патент РФ № 2045561, C 09 D 171/14, 1995 г.).

Недостатками этой композиции являются ограниченная область применения, невысокая эластичность и отсутствие декоративных свойств у покрытия.

Известна композиция для защитного покрытия металлоконструкций, эксплуатирующихся в щелочной среде, включающая, мас.ч.: эпоксидную диановую смолу с содержанием 18-23% эпоксидных групп ЭД 20 100-120, полиэтиленполиамин 15-18, высоколигированный никелем и медью чугунный порошок фракции 20-63 мкм, термообработанный в среде аргона при температуре 250-300°С в течение 40-45 мин (патент РФ № 2044019, C 09 D 163/02, 1995 г.).

Недостатками этой композиции для защитного покрытия являются ограниченная область применения только для покрытия металлоконструкций, невысокая эластичность и отсутствие декоративных свойств, а также необходимость нанесения слоя покрытия большой толщины (1,5-2 мм) для обеспечения надежной защиты.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенной является полимерная композиция для защитно-декоративных покрытий, включающая пленкообразующее, пластификатор, наполнитель, пигмент и органический растворитель и дополнительно содержащая отвердитель с аминогруппами. Композиция в качестве пленкообразующего содержит отход производства полистирола эмульсионным методом, содержащий 97% полистирола и 3% олеата натрия в качестве эмульгатора, и низкомолекулярный эпоксидиановый олигомер. В качестве пластификатора используют эфиры фталиевой кислоты, в качестве растворителя - смесь этилацетата и толуола при их массовом соотношении 1:(3-4), а в качестве отвердителя - смесь полиамина, выбранного из группы, включающей диэтилентриамин, триэтилентетрамин, полиэтиленполиамин, и продукта гидролитической поликонденсации -аминопропилтриэтоксисилана в циклогексаноне марки АСОТ-2 при их массовом соотношении 1:(8,1-10,3) (патент РФ № 2117021, C 09 D 125/06, 1998 г.). На основе этой композиции получают масло-, бензо-, кислото- и щелочестойкие покрытия по металлу, древесине и бетону.

Недостатками этого изобретения являются сложность получения композиции из жидких отходов производства полистирола, необходимость введения дополнительного компонента - пластификатора, а также невысокие долговечность и морозостойкость при высоком содержании растворителя.

Задачей настоящего изобретения является создание надежных и долговечных защитно-декоративных покрытий.

Технический результат от использования предложенных покрытий заключается в повышении степени антикоррозийной защиты металлических, бетонных, железобетонных и деревянных поверхностей от воздействия нефтепродуктов, кислот, оснований, газообразных окислов и улучшении стойкости обработанных поверхностей к атмосферным воздействиям при солнечном свете, повышении их морозостойкости и улучшении их внешнего вида.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в полимерной композиции для защитно-декоративных покрытий, включающей состав, содержащий пленкообразующее, наполнитель и органический растворитель, и отвердитель, содержащий аминогруппы, состав содержит пигмент и/или краситель, в качестве пленкообразующего - смесь эпоксикаучукового аддукта, полученного соконденсацией по функциональным группам в стехиометрическом соотношении низкомолекулярной эпоксидной смолы и жидкого нитрильного каучука, и низкомолекулярной эпоксидной смолы, при следующем соотношении компонентов состава, мас.%:

Эпоксикаучуковый аддукт 9-60

Низкомолекулярная эпоксидная смола 9-40

Наполнитель 15-20

Пигмент и/или краситель До 10

Органический растворитель Остальное

а в качестве отвердителя, содержащего аминогруппы, используют смесь полиамина или смеси полиаминов с аминосиланом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиамин или смесь полиаминов 20-80

Аминосилан 20-80

при соотношении на 100 вес.ч. состава 2-22 вес.ч. отвердителя.

В отвердителе в качестве полиамина или смеси полиаминов используют диэтилентриамин (ДЭТА), и/или триэтилентетрамин (ТЭТА), и/или полиэтиленполиамин (ПЭПА), и/или циклоалифатический аминовый аддукт, и/или полиамидокислоты, а в качестве аминосилана - -аминопропилтриэтоксисилан (АГМ-9) или продукт гидролитической поликонденсации -аминопропилтриэтоксисилана в циклогексаноне или толуоле (АСОТ-2 или АСОТ-4).

Отвердитель дополнительно может содержать УФ-абсорбер.

В качестве УФ-абсорбера используют фенол, 2-(2Н-бензотриазол-2-ил) 4,6-бис-(1-метил-1-фенилэтил)-(9СI).

В качестве основы состава полимерной композиции используют эпоксикаучуковый аддукт.

Технология производства эпоксикаучукового аддукта заключается в следующем.

В реактор с мешалкой, обратным холодильником и рубашкой загружают исходное сырье в стехиометрическом соотношении (порядок загрузки компонентов не существенен): низко молекулярную эпоксидную смолу, например ЭД-20, жидкий нитрильный каучук, например марок СКН-18-1А, СКН-10, СКН-26, и растворитель-О-ксилол, включают мешалку и производят нагрев реакционной смеси до температуры 125-135°С, при которой в реакторе происходит процесс соконденсации исходных компонентов по функциональным группам. Через 3-4 часа от начала процесса соконденсации отбирают пробу на “сухой остаток” и вязкость и начинают охлаждение реакционной смеси до 50-60°С, затем содержимое реактора разбавляют ограническим растворителем, например толуолом, до “сухого остатка” 60-63 мас.% (для удобства разгрузки аппарата).

Для получения пленкообразующего полученный эпоксикаучуковый аддукт смешивают с низкомолекулярной эпоксидной смолой, например ЭД-16 или ЭД-20, затем вводят растворитель, наполнители и пигменты и/или красители. Полученную смесь диспергируют, например, в бисерной или шаровой мельнице.

В качестве наполнителей могут быть использованы мел, или тальк, и/или аэросил, и/или кварцевая пыль и пр.

Наличие пигмента и/или красителя до 10 мас.% в составе обеспечивает необходимое колористическое решение.

В качестве растворителя используют ацетон и/или толуол, и/или циклогексанон, и/или ксилол, и/или бутилацетат, и/или этилацетат и/или этилцеллозольв и другие органические растворители.

Соотношение компонентов состава, мас.%:

Эпоксикаучуковый аддукт 9-60

Низкомолекулярная эпоксидная смола 9-40

Наполнитель 15-20

Пигмент и/или краситель До 10

Органический растворитель Остальное

Соотношение, количество и номенклатура органических растворителей в смеси определяется типом применяемого отвердителя по результатам лабораторного анализа состава, времени желирования и необходимых свойств покрытия.

В качестве отвердителя, содержащего аминогруппы, используют смесь полиамина или смеси полиаминов с аминосиланом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиамин или смесь полиаминов 20-80

Аминосилан 20-80

В отвердителе в качестве полиамина или смеси полиаминов используют диэтилентриамин (ДЭТА), и/или триэтилентетрамин (ТЭТА), и/или полиэтиленполиамин (ПЭПА), и/или циклоалифатический аминовый аддукт, и/или полиамидокислоты, а в качестве аминосилана - -аминопропилтриэтоксисилан (АГМ-9) или продукт гидролитической поликонденсации -аминопропилтриэтоксисилана в циклогексаноне или толуоле (АСОТ-2 или АСОТ-4).

Циклоалифатический аминовый аддукт представляет собой продукт взаимодействия циклических и алафатических соединений с предпочтительным, но не ограничивающимся содержанием двух аминогрупп на молекулу, что позволяет получить стойкое и эластичное покрытие. Примерами используемых аминовых аддуктов могут быть диаминоциклогексан - DCH - 99% фирмы Дюпон и метилен бисдианилин Экв.мас.=48 - Аралдит R972 фирмы Циба Гейги, используемые в качестве компонентов отвердителя, как описано в патенте RU № 2159260, C 09 D 163/00, 1995 г.

В качестве полиамидокислот используют такие отвердители как, например, отвердитель № 2 ТУ 6-10-1279-77; отвердитель № 3 ТУ 6-10-1091-76; отвердитель № 4 ТУ 6-10-1429-79; отвердитель № 5 ТУ 6-10-1093-76; отвердитель № 6 ТУ 6-10-1545-76.

В отвердитель может быть дополнительно введен УФ-абсорбер для обеспечения надежной защиты покрытия от воздействия ультрафиолетовых лучей.

В качестве УФ-абсорбера используют фенол, 2-(2Н-бензотриазол-2-ил),4,6-бис-(1-метил-1-фенилэтил)-(9СI)

Состав и отвердитель смешивают в соотношении на 100 вес.ч. состава 2-22 вес.ч. отвердителя. Полученная композиция смеси состава с отвердителем должна быть использована за 2-3 часа.

Все компоненты предложенной композиции регламентированы нормативными документами.

Пример 1.

В шаровую мельницу загружают 9,0 г эпоксикаучукового аддукта, 40,0 г эпоксидной смолы, 25, 8 г толуола, 6,4 г талька, 0,8 г аэросила, 2,0 г диоксида титана, 7,45 г окиси хрома, 0,2 г сажи, 0,3 г железоокисного пигмента, 0,05 г красителя голубого фталоцианинового и перемешивают в течение двух часов. Полученную суспензию выгружают в тару и добавляют 8,0 г кварца молотого. Непосредственно перед использованием к составу добавляют отвердитель - смесь 20,0 г полиамидокислоты (отвердитель № 2), 2,0 г АСОТ-2.

Примеры 2 и 3. Последовательность проведения операций аналогична примеру 1, отличаются содержанием компонентов состава и содержанием отвердителя.

В примере 2 в отвердитель был добавлен УФ адсорбер в количестве 0,01 вес.ч. на 100 вес.ч. состава.

Составы композиций и свойства полученных покрытий приведены в таблицах 1 и 2.

Смеси органических растворителей в таблице 1 приведены без указания их соотношения в смеси, поскольку соотношение, количество и номенклатура органических растворителей в смеси определяется типом применяемого отвердителя по результатам лабораторного анализа состава, времени желирования и необходимых свойств покрытия.

Полученные результаты испытаний показывают, что предложенная композиция для защитно-декоративных покрытий обеспечивает повышение степени антикоррозийной защиты металлических, бетонных, железобетонных и деревянных поверхностей от воздействия нефтепродуктов, кислот, оснований и газообразных окислов, улучшение стойкости обработанных поверхностей к атмосферным воздействиям при солнечном свете, повышение их морозостойкости и улучшение их внешнего вида.

Комплекс параметров, характеризующих качество покрытия, позволяет гарантировать надежную защиту поверхностей и конструкций в течение не менее 7 лет.








ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Полимерная композиция для защитно-декоративных покрытий, включающая состав, содержащий пленкообразующее, наполнитель и органический растворитель, и отвердитель, содержащий аминогруппы, отличающаяся тем, что состав содержит пигмент и/или краситель, в качестве пленкообразующего - смесь эпоксикаучукового аддукта, полученного соконденсацией по функциональным группам в стехиометрическом соотношении низкомолекулярной эпоксидной смолы и жидкого нитрильного каучука, и низкомолекулярной эпоксидной смолы при следующем соотношении компонентов состава, мас.%:

Эпоксикаучуковый аддукт 9-60

Низкомолекулярная эпоксидная смола 9-40

Наполнитель 15-20

Пигмент и/или краситель До 10

Органический растворитель Остальное

а в качестве отвердителя, содержащего аминогруппы, используют смесь полиамина или смеси полиаминов с аминосиланом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиамин или смесь полиаминов 20-80

Аминосилан 20-80

при соотношении на 100 вес.ч. состава 2-22 вес.ч. отвердителя.

2. Полимерная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в отвердителе в качестве полиамина или смеси полиаминов используют диэтилентриамин ДЭТА, и/или триэтилентетрамин ТЭТА, и/или полиэтиленполиамин ПЭПА, и/или циклоалифатический аминовый аддукт, и/или полиамидокислоты, а в качестве аминосилана - -аминопропилтриэтоксисилан АГМ-9 или продукт гидролитической поликонденсации -аминопропилтриэтоксисилана в циклогексаноне или толуоле АСОТ-2 или АСОТ-4.

3. Полимерная композиция по п.1 или 2, отличающаяся тем, что отвердитель дополнительно содержит УФ-абсорбер.

4. Полимерная композиция по п.1, или 2, или 3, отличающаяся тем, что в качестве УФ-абсорбера используют фенол, 2-(2Н-бензотриазол-2-ил) 4,6-бис-(1-метил-1-фенилэтил)-(9СI).




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru