RU2360938C1 - Epoxy composition for coating - Google Patents
Epoxy composition for coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360938C1 RU2360938C1 RU2007136850/04A RU2007136850A RU2360938C1 RU 2360938 C1 RU2360938 C1 RU 2360938C1 RU 2007136850/04 A RU2007136850/04 A RU 2007136850/04A RU 2007136850 A RU2007136850 A RU 2007136850A RU 2360938 C1 RU2360938 C1 RU 2360938C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- solvent
- epoxy
- hardener
- coating
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к получению пленкообразующих эпоксиуретановых покрытий холодной сушки и может быть использовано в качестве защитного антикоррозионного покрытия для изделий из бетона, железобетона, металлических конструкций.The invention relates to the production of film-forming epoxyurethane coatings of cold drying and can be used as a protective anti-corrosion coating for products from concrete, reinforced concrete, metal structures.
Наиболее важными показателями полимерной композиции, определяющими для каждых конкретных условий эксплуатационные параметры покрытия и срок его службы (долговечность) в соответствии с ГОСТ Р 51164-98 "Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии", являются высокие физико-механические характеристики, прежде всего прочность при разрыве, адгезия, стойкость к агрессивным средам, водостойкость и низкое водопоглощение пленки.The most important indicators of the polymer composition, determining for each specific condition the operational parameters of the coating and its service life (durability) in accordance with GOST R 51164-98 "Steel main pipelines. General requirements for protection against corrosion", are high physical and mechanical characteristics, before total tensile strength, adhesion, resistance to aggressive environments, water resistance and low water absorption of the film.
Известна полимерная композиция для покрытия, включающая полипропиленуретандиэпоксид, эпоксидную диановую смолу и аминный отвердитель по а.с. 899599, МПК C09L 63/00, C09D 3/58. Недостатком известной композиции является то, что покрытие на ее основе обладает недостаточно высокой водостойкостью и химической стойкостью к воздействию растворов кислот и оснований.Known polymer composition for coating, including polypropylene urethane diepoxide, epoxy Dianova resin and amine hardener for AS 899599, IPC C09L 63/00, C09D 3/58. A disadvantage of the known composition is that the coating on its basis does not have a sufficiently high water resistance and chemical resistance to the effects of acid and base solutions.
Известна композиция описанная в SU 920059 А1, 15.04.1982 г., для покрытия печатных плат на основе алкидно-эпоксидной смолы и отвердителя - полиизоцианата марки Б на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата. Недостатком композиции является низкое содержание гель-фракции (до 92%), что указывает на недостаточную полноту отверждения и, как следствие, сравнительно невысокая адгезия к подложке (2 балла).A known composition described in SU 920059 A1, 04/15/1982, for coating printed circuit boards based on alkyd-epoxy resin and hardener - grade B polyisocyanate based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate. The disadvantage of the composition is the low content of the gel fraction (up to 92%), which indicates insufficient completeness of curing and, as a result, relatively low adhesion to the substrate (2 points).
Наиболее близкой по технической сущности, взятой авторами за прототип, является композиция из патента РФ №2219211, МПК C09D 163/02, опубл. 20.12.2003 г., для покрытия, содержащая эпоксидиановую смолу, эпоксиуретановый олигомер, растворитель, полиэтилсилоксановую жидкость и аминный отвердитель - продукт взаимодействия γ-аминопропилтриэтоксисилана и дифенилсиландиола.The closest in technical essence, taken by the authors for the prototype, is a composition from the patent of the Russian Federation No. 22219211, IPC C09D 163/02, publ. 12/20/2003, for coating, containing epoxy resin, epoxyurethane oligomer, solvent, polyethylsiloxane liquid and amine hardener - the product of the interaction of γ-aminopropyltriethoxysilane and diphenylsilanediol.
Недостатком композиции являются сравнительно низкие показатели водостойкости, стойкости в среде нефтепродуктов и более концентрированных растворах кислот и щелочей.The disadvantage of the composition is the relatively low water resistance, resistance in the environment of petroleum products and more concentrated solutions of acids and alkalis.
Технической задачей настоящего изобретения является создание полимерной композиции, обеспечивающей длительный ресурс работы защищаемых конструкций в агрессивных средах: в растворах кислот (серной концентрацией до 50%, азотной концентрацией до 30%, соляной), щелочей, нефтепродуктах.An object of the present invention is to provide a polymer composition providing a long service life of protected structures in aggressive environments: in acid solutions (sulfur concentration up to 50%, nitrogen concentration up to 30%, hydrochloric), alkalis, oil products.
Техническая задача решается за счет того, что полимерная композиция для антикоррозионного покрытия, включающая эпоксидную диановую смолу ЭД-20, модификатор, аминный отвердитель и растворитель Р-4, в качестве модификатора содержит полиизоцианат на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата, а в качестве отвердителя ароматический полиамин под торговой маркой "Арамин" при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical problem is solved due to the fact that the polymer composition for anticorrosion coating, including ED-20 epoxy resin, modifier, amine hardener and R-4 solvent, contains as a modifier a polyisocyanate based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate, and as a hardener aromatic polyamine under the brand name "Aramin" in the following ratio of components, wt.%:
Модификация эпоксидной композиции происходит при взаимодействии изоцианатных групп полиизоцианата с гидроксильными группами эпоксидной смолы с образованием уретановых групп. При модификации за счет возникновения мостиковых связей происходит преобразование бифункциональной эпоксидной смолы в тетрафункциональную, отверждаемую затем ароматическим полиамином "Арамин". Это приводит к повышению прочностных, адгезионных, теплостойкостных и антикоррозионных характеристик покрытия.Modification of the epoxy composition occurs when the isocyanate groups of the polyisocyanate react with the hydroxyl groups of the epoxy resin to form urethane groups. During modification due to the occurrence of bridge bonds, bifunctional epoxy is converted to tetrafunctional, then cured with the aromatic polyamine "Aramin". This leads to an increase in the strength, adhesion, heat resistance and anticorrosion characteristics of the coating.
Покрытия получают в две стадии. На первой стадии проводят модификацию эпоксидной смолы ЭД-20, смешивая ее с полиизоцианатом. После выдержки при 80-90°С в течение трех часов ее охлаждают до 40-50°С, разбавляют до требуемой консистенции растворителем Р-4 и упаковывают в емкости. Композицию характеризуют и укомплектовывают необходимым количеством отвердителя "Арамин".Coatings are obtained in two stages. At the first stage, the ED-20 epoxy is modified by mixing it with a polyisocyanate. After exposure at 80-90 ° C for three hours, it is cooled to 40-50 ° C, diluted to the required consistency with solvent R-4 and packaged in containers. The composition is characterized and equipped with the necessary amount of hardener "Aramin".
На второй стадии непосредственно перед употреблением в композицию вводят отвердитель.In the second stage, immediately before use, a hardener is introduced into the composition.
Модифицированная композиция отверждается в течение 24 часов при комнатной температуре, 4 часов при 80°С, 2,5 часов при 100°С. "Живучесть" смеси с отвердителем при комнатной температуре составляет 2,5-3,0 часа. Для обеспечения надежности химзащиты наносится 3-5 слоев композиции.The modified composition is cured within 24 hours at room temperature, 4 hours at 80 ° C, 2.5 hours at 100 ° C. The "survivability" of the mixture with the hardener at room temperature is 2.5-3.0 hours. To ensure the reliability of chemical protection, 3-5 layers of the composition are applied.
Композиция может дополнительно содержать наполнители, например алюминиевые или цинковые порошки, тальк.The composition may further comprise fillers, for example aluminum or zinc powders, talc.
В заявляемой композиции используются следующие компоненты:The following components are used in the claimed composition:
Используемый для отверждения композиции отвердитель эпоксидных смол "Арамин" ТУ 2415-164-0578904-02 представляет собой модифицированный ароматический полиамин. Технические условия ТУ 2415-164-0578904-02 "Отвердитель эпоксидных смол "Арамин" являются общедоступным источником, поскольку внесены в реестр 12.02.02 г. за №200 /036879 ВНИИстандарт ГОССТАНДАРТА России (штамп на титульном листе ТУ). Каталожный лист с информацией о продукте может быть затребован и получен любым заинтересованным лицом.The Aramin hardener of epoxy resins TU 2415-164-0578904-02 used for curing the composition is a modified aromatic polyamine. Specifications TU 2415-164-0578904-02 "Hardener of epoxy resins" Aramin "is a public source, since it is entered into the register on February 12, 02, No. 200/036879 VNIIstandard of GOSSTANDARD of Russia (stamp on the TU title page). Catalog sheet with information About the product can be requested and received by any interested person.
Согласно ссылке на перечень стандартов и технических условий, использованных в ТУ 2415-164-0578904-02, в качестве объекта модификации выступает ароматический полиамин (смесь изомеров) ТУ 6-14-836-86, представляющий собой смесь изомеров диаминодифенилметана, среди которых преобладает 4,4′-диаминодифенилметан (60-95%) [В.А.Лапицкий, А.А.Крипук "Физико-механические свойства эпоксидных полимеров и стеклопластиков". Киев, Наукова Думка, 1986, с.22-23].According to the link to the list of standards and technical conditions used in TU 2415-164-0578904-02, the aromatic polyamine (mixture of isomers) TU 6-14-836-86, which is a mixture of isomers of diaminodiphenylmethane, among which 4 , 4′-diaminodiphenylmethane (60-95%) [V.A. Lapitsky, A.A. Kripuk "Physical and mechanical properties of epoxy polymers and fiberglass." Kiev, Naukova Dumka, 1986, p.22-23].
Содержание отвердителя "Арамин" рассчитывалось исходя из стехиометрического соотношения реакционноспособных групп смолы ЭД-20 и "Арамина".The content of hardener "Aramin" was calculated based on the stoichiometric ratio of the reactive groups of the resin ED-20 and "Aramin."
Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.The invention is illustrated by the following examples of specific performance.
Пример 1. В реактор, снабженный механической мешалкой, обогревом, последовательно загружают 50 г эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и 2,0 г модификатора - полиизоцианата. Температуру в реакторе поддерживают 80-90°С. Смесь перемешивают в течение 3,0-3,5 часов до исчезновения в ИК-спектре смеси полосы 2220 см-1 (NCO-группа). Затем модифицированную смолу охлаждают до 40-50°С, смешивают с 28 г растворителя Р-4 в течение 10-15 мин. В полученный лаковый раствор перед использованием вводят 20 г ароматического полиамина "Арамин", перемешивают при 20-25°С в течение 5 минут и наносят с помощью кисти на подложку. Композицию отверждают при температуре окружающей среды 18-22°С в течение 24 часов.Example 1. In a reactor equipped with a mechanical stirrer, heating, 50 g of ED-20 epoxy diane resin and 2.0 g of polyisocyanate modifier are sequentially charged. The temperature in the reactor is maintained at 80-90 ° C. The mixture is stirred for 3.0-3.5 hours until the 2220 cm -1 band (NCO group) disappears in the IR spectrum of the mixture. Then the modified resin is cooled to 40-50 ° C, mixed with 28 g of solvent P-4 for 10-15 minutes. Before use, 20 g of the aromatic polyamine "Aramin" is introduced into the obtained lacquer solution, stirred at 20-25 ° C for 5 minutes and applied with a brush to the substrate. The composition is cured at an ambient temperature of 18-22 ° C for 24 hours.
Примеры 2-4. Композиции гртовят аналогично примеру 1 при соотношениях, указанных в табл.1.Examples 2-4. The compositions are grinded analogously to example 1 at the ratios indicated in table 1.
Свойства композиций исследованы в лабораторных условиях ФГУП НИИПМ.The properties of the compositions were investigated in laboratory conditions of FSUE NIIPM.
Адгезионная прочность к металлической и бетонной подложке определена по ГОСТ 15140-78 "Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии".The adhesive strength to the metal and concrete substrate is determined according to GOST 15140-78 "Paint and varnish materials. Methods for determining adhesion".
Относительная твердость пленки определена по ГОСТ 5233-89 "Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости по маятниковому прибору".The relative hardness of the film is determined according to GOST 5233-89 "Materials for paint and varnish. Method for determining the hardness of a pendulum device."
Химическая стойкость покрытия определена по ГОСТ 9.030-74 "Резины. Методы испытания на стойкость в ненапряженном состоянии к воздействию жидких агрессивных сред".The chemical resistance of the coating is determined according to GOST 9.030-74 "Rubber. Test methods for resistance to stress under the influence of liquid aggressive environments."
Водопоглощение покрытия определено по ГОСТ 4650-80 "Пластмассы. Методы определения водопоглощения".Water absorption of the coating is determined according to GOST 4650-80 "Plastics. Methods for determining water absorption".
Компонентный состав и свойства композиций представлены в таблицах 1 и 2.The component composition and properties of the compositions are presented in tables 1 and 2.
Из данных, представленных в таблице 2, видно, что при модификации эпоксидной диановой смолы ЭД-20 полиизоцианатом на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата отвержденные ароматическим полиамином "Арамин" полимерные композиции (пример 2 и 3) имеют более низкие значения водопоглощения, более высокую стойкость к агрессивным средам, более высокую относительную твердость, в сравнении с известной, что указывает на повышение эффективности защитных свойств и срока службы покрытия.From the data presented in table 2, it can be seen that when the ED-20 epoxy resin is modified with a polyisocyanate based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate, the polymer compositions cured by the aromatic polyamine Aramin (Example 2 and 3) have lower water absorption values, higher resistance to aggressive environments, higher relative hardness, in comparison with the known, which indicates an increase in the effectiveness of protective properties and service life of the coating.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136850/04A RU2360938C1 (en) | 2007-10-04 | 2007-10-04 | Epoxy composition for coating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136850/04A RU2360938C1 (en) | 2007-10-04 | 2007-10-04 | Epoxy composition for coating |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007136850A RU2007136850A (en) | 2009-04-10 |
RU2360938C1 true RU2360938C1 (en) | 2009-07-10 |
Family
ID=41014589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007136850/04A RU2360938C1 (en) | 2007-10-04 | 2007-10-04 | Epoxy composition for coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2360938C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528681C2 (en) * | 2011-12-28 | 2014-09-20 | Татьяна Валентиновна Лапицкая | Polymer composition |
RU2545302C1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-03-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Спектр" | Anticorrosion coating composition |
RU2559457C2 (en) * | 2013-11-05 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук (ЮНЦ РАН) | Epoxy composition for coatings |
RU2584013C1 (en) * | 2014-12-29 | 2016-05-20 | Открытое акционерное общество "Композитные трубы" | Nano-modified epoxy binder for composite materials |
RU2606442C1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Epoxy vinyl ester composition for making articles from polymer composite materials by vacuum infusion |
RU2780651C1 (en) * | 2021-12-23 | 2022-09-28 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Epoxyurethane composition for coatings |
-
2007
- 2007-10-04 RU RU2007136850/04A patent/RU2360938C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528681C2 (en) * | 2011-12-28 | 2014-09-20 | Татьяна Валентиновна Лапицкая | Polymer composition |
RU2559457C2 (en) * | 2013-11-05 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук (ЮНЦ РАН) | Epoxy composition for coatings |
RU2545302C1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-03-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Спектр" | Anticorrosion coating composition |
RU2584013C1 (en) * | 2014-12-29 | 2016-05-20 | Открытое акционерное общество "Композитные трубы" | Nano-modified epoxy binder for composite materials |
RU2606442C1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Epoxy vinyl ester composition for making articles from polymer composite materials by vacuum infusion |
RU2780651C1 (en) * | 2021-12-23 | 2022-09-28 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Epoxyurethane composition for coatings |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007136850A (en) | 2009-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101691698B1 (en) | Epoxy resin composition | |
RU2360938C1 (en) | Epoxy composition for coating | |
US4101497A (en) | Sealant-primer coating | |
JP5713888B2 (en) | Corrosion-resistant composition of structure and method | |
BRPI0913054B1 (en) | LOW VOC COATING SYSTEM, ULTRA-HIGH SOLID CONTENT, FAST CURING, FOR AGGRESSIVE CORROSIVE ENVIRONMENTS | |
JP2008501853A (en) | Flexible impact resistant primer | |
Koochaki et al. | A highly responsive healing agent for the autonomous repair of anti-corrosion coatings on wet surfaces. In operando assessment of the self-healing process | |
KR101465492B1 (en) | Adhesion promoter composition for coating and a coating composition including the same | |
RU2378307C2 (en) | Protective coating composition | |
US20070123664A1 (en) | Multi-component epoxy-amine compositions | |
KR20000070864A (en) | Amine-based curing agent, curable resin composition containing said agent, and corrosionproofing coating composition containing said agent | |
KR20190014401A (en) | Paint kit for heavy duty coating | |
JP6465891B2 (en) | Coating composition | |
Strzelec | Studies on the properties of epoxy resins cured with polythiourethanes | |
KR20080023885A (en) | Epoxy zinc coating composition having high friction coefficient | |
CN114921161A (en) | Strippable anticorrosive paint for high-strength bolt friction surface | |
KR102103223B1 (en) | Steel structure anticorrosive paint and its manufacturing method | |
JP3652864B2 (en) | Anticorrosion paint composition | |
RU2428443C1 (en) | Complex anti-corrosion polyurea-urethane coating | |
RU2216561C1 (en) | Anticorrosion protective polymeric coating | |
KR102103226B1 (en) | Seaside steel structure anticorrosive painting method | |
RU2447112C1 (en) | Polyetherurethane composition | |
RU2780651C1 (en) | Epoxyurethane composition for coatings | |
Morev et al. | Modification of epoxy resins by polyisocyanates | |
Prokopchuk et al. | Modification of epoxy resins by polyisocyanates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140807 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191005 |