композиция для покрытий
Классы МПК: | C09D175/08 из простых полиэфиров C08G18/65 низкомолекулярные соединения, содержащие активный атом водорода в комбинации с высокомолекулярными соединениями, содержащими активный атом водорода C08G18/32 полиоксисоединения; полиамины; оксиамины C08G18/24 олова |
Автор(ы): | Митрофанова Светлана Евгеньевна (RU), Бакирова Индира Наилевна (RU), Зенитова Любовь Андреевна (RU), Самуилов Александр Яковлевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2008-10-30 публикация патента:
27.06.2010 |
Изобретение относится к композиции, используемой в качестве защитного покрытия для дерева, бетона, стекла, металла. Композиция содержит, мас.ч.: 30-70 - полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, 65-70 - полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, 0,1-0,2 - дибутилдилаурат олова, 70-30 - дифенилолпропан и 125 - ацетон в качестве растворителя. Заявленная композиция позволяет увеличить твердость и прочность покрытий, сократить время отверждения композиции и улучшить ее экологичность за счет снижения количества вводимого полиизоцианата. 1 табл.
Формула изобретения
Композиция для покрытий, содержащая полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова и растворитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит дифенилолпропан, а в качестве растворителя - ацетон при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000 | 30-70 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 65-70 |
дибутилдилаурат олова | 0,1-0,2 |
дифенилолпропан | 70-30 |
ацетон | 125 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к составам пленкообразующих полиуретановых композиций и может быть использовано в качестве защитного покрытия для дерева, бетона, стекла, металла.
Известна композиция для покрытий, содержащая полиоксипропилентриол, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата и этилацетат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000 | 100 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 100-200 |
этилацетат | 100-200 |
см. RU Патент 2073053, МПК 6 С09D 175/08, 1997 г.
Недостатком данной композиции является большое время отверждения композиции и недостаточные прочностные свойства покрытий.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является композиция для покрытий, содержащая полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова, а в качестве растворителя - смесь этилацетата, бутилацетата и трибутиламина, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000 | 100 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 100-200 |
дибутилдилаурат олова | 0.2-0.6 |
этилацетат | 30-70 |
бутилацетат | 30-70 |
трибутиламин | 0.1-0.3 |
см. RU Патент 2162478, МПК 7 С09D 175/08, 2001 г.
Недостатком данной композиции является низкая твердость и прочность покрытий, длительность отверждения композиции и большое содержание в составе композиции опасного полиизоцианата.
Задачей изобретения является повышение твердости и прочности покрытий, снижение времени отверждения композиции и улучшение ее экологичности за счет снижения количества вводимого полиизоцианата.
Техническая задача решается тем, что композиция для покрытий, содержащая полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000, полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата, дибутилдилаурат олова и растворитель, она дополнительно содержит дифенилолпропан, а в качестве растворителя - ацетон, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000-5000 | 30-70 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 65-70 |
дибутилдилаурат олова | 0.1-0.2 |
дифенилолпропан | 70-30 |
ацетон | 125 |
что позволяет повысить твердость и прочность покрытий в 1.3-1.4 раза, сократить время отверждения композиции в 1.5-2 раза и улучшить ее экологичность за счет снижения количества вводимого полиизоцианата в 2.8-3 раза.
Характеристика веществ, используемых в композиции:
- полиоксипропилентриол торговой марки Лапрол по ТУ 6-05-1513-75, ТУ 6-05-2033-87, ТУ 6-55-62-93;
- полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата торговой марки Суризон или Суризон П 85 по ТУ 113-03-29-22-84;
- дибутилдилаурат олова, см. Дж.Х.Саундерс, К.К.Фриш "Химия полиуретанов", М., "Химия", 1968 г., с.211;
- дифенилолпропан по ТУ 2423-172-00203335-2007;
- ацетон по ГОСТ 2768-84/2.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения:
Пример 1 (по прототипу)
В емкость загружают компоненты при следующем соотношении, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3000 | 100 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 200 |
дибутилдилаурат олова | 0.2 |
этилацетат | 50 |
бутилацетат | 50 |
трибутиламин | 0.1 |
перемешивают в течение 2 часов и наносят на рабочую поверхность.
Пример 2 (по заявляемому объекту)
Композицию для покрытий получают путем смешения компонентов при следующем соотношении, мас.ч.:
полиоксипропилентриол с молекулярной массой 3600 | 30 |
полиизоцианат на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата | 68 |
дибутилдилаурат олова | 0.2 |
дифенилолпропан | 70 |
ацетон | 125 |
после перемешивания смесь наносят на рабочую поверхность.
Пример 3
Композицию получают аналогично примеру 2, но используют полиоксипропилентриол с ММ 3000.
Пример 4
Композицию получают аналогично примеру 2, но используют полиоксипропилентриол с ММ 5000.
Примеры 5, 8
Композицию получают аналогично примеру 2, но при другом соотношении полиоксипропилентриола и дифенилолпропана.
Примеры 6, 9
Композицию получают аналогично примеру 3, но при другом соотношении полиоксипропилентриола и дифенилолпропана.
Примеры 7, 10
Композицию получают аналогично примеру 4, но при другом соотношении полиоксипропилентриола и дифенилолпропана.
Композицию по примерам 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 получают аналогично примерам 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 соответственно, при использовании 0.1 мас.ч. дибутилдилаурата олова.
Время отверждения композиции основано на способности покрытий в процессе отверждения удерживать на своей поверхности бумагу, определяют по ГОСТ 19003-73.
Прочность пленки при растяжении - это максимальное напряжение, которое может выдержать пленка, не разрушаясь, определяют по ГОСТ 18299-72.
Относительную твердость покрытий (в уд. ед.) определяют по маятниковому прибору марки МЭ-3 по ГОСТ 5233-67.
Данные по примерам приведены в таблице.
Как видно из примеров конкретного исполнения, заявленная композиция позволяет повысить твердость и прочность покрытий в 1.3-1.4 раза, сократить время отверждения композиции в 1.5-2 раза, и улучшить ее экологичность за счет снижения количества вводимого полиизоцианата в 2.8-3 раза.
Таблица | ||||||||||
Состав и свойства композиции | ||||||||||
Состав (мас.ч.) и свойства композиции | 1 (прототип) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Полиоксипропилентриол | 100 | 30 | 30 | 30 | 50 | 50 | 50 | 70 | 70 | 70 |
Полиизоцианат | 200 | 68 | 70 | 65 | 68 | 70 | 65 | 68 | 70 | 65 |
Этилацетат | 50 | |||||||||
Бутилацетат | 50 | |||||||||
Дибутилдилаурат олова | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
Трибутиламин | 0.1 | |||||||||
Ацетон | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | |
Дифенилолпропан | 70 | 70 | 70 | 50 | 50 | 50 | 30 | 30 | 30 | |
Время отверждения, ч | 1,5-2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Твердость покрытий, уд.ед. | 0.48 | 0.64 | 0.62 | 0.65 | 0.68 | 0.66 | 0.67 | 0.67 | 0.64 | 0.66 |
Прочность пленки при растяжении, МПа | 51 | 70 | 66 | 69 | 71 | 69 | 70 | 68 | 66 | 68 |
Продолжение таблицы | ||||||||
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 |
30 | 30 | 30 | 50 | 50 | 50 | 70 | 70 | 70 |
68 | 70 | 65 | 68 | 70 | 65 | 68 | 70 | 65 |
0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 |
70 | 70 | 70 | 50 | 50 | 50 | 30 | 30 | 30 |
1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 | 1-1.5 |
0.63 | 0.62 | 0.65 | 0.67 | 0.65 | 0.65 | 0.65 | 0.63 | 0.64 |
68 | 66 | 67 | 70 | 67 | 69 | 67 | 66 | 68 |
Класс C09D175/08 из простых полиэфиров
состав для получения покрытий - патент 2521582 (27.06.2014) | |
уретановая мастика - патент 2451703 (27.05.2012) | |
композиция для рабочего покрытия транспортной ленты - патент 2451049 (20.05.2012) | |
композиция для спортивных покрытий - патент 2451048 (20.05.2012) | |
композиция для покрытий - патент 2451046 (20.05.2012) | |
полиэфируретановая композиция - патент 2447112 (10.04.2012) | |
полимерная композиция для получения защитно-декоративных покрытий - патент 2435813 (10.12.2011) | |
композиция для спортивных покрытий - патент 2434913 (27.11.2011) | |
композиция для спортивных покрытий - патент 2434912 (27.11.2011) | |
композиция для спортивных покрытий - патент 2428445 (10.09.2011) |
Класс C08G18/65 низкомолекулярные соединения, содержащие активный атом водорода в комбинации с высокомолекулярными соединениями, содержащими активный атом водорода
Класс C08G18/32 полиоксисоединения; полиамины; оксиамины