RU2451046C1 - Coating composition - Google Patents

Coating composition Download PDF

Info

Publication number
RU2451046C1
RU2451046C1 RU2010151307/05A RU2010151307A RU2451046C1 RU 2451046 C1 RU2451046 C1 RU 2451046C1 RU 2010151307/05 A RU2010151307/05 A RU 2010151307/05A RU 2010151307 A RU2010151307 A RU 2010151307A RU 2451046 C1 RU2451046 C1 RU 2451046C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
polyisocyanate
coating
butylphenol
tri
Prior art date
Application number
RU2010151307/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Берлин (RU)
Александр Александрович Берлин
Иван Александрович Новаков (RU)
Иван Александрович Новаков
Андрей Ярославович Ляпунов (RU)
Андрей Ярославович Ляпунов
Андриан Викторович Нистратов (RU)
Андриан Викторович Нистратов
Лидия Сергеевна Бехли (RU)
Лидия Сергеевна Бехли
Дмитрий Валерьевич Пыльнов (RU)
Дмитрий Валерьевич Пыльнов
Екатерина Николаевна Титова (RU)
Екатерина Николаевна Титова
Светлана Юрьевна Гугина (RU)
Светлана Юрьевна Гугина
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова (ИХФ РАН им. Н.Н. Семенова)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ), Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова (ИХФ РАН им. Н.Н. Семенова) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority to RU2010151307/05A priority Critical patent/RU2451046C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2451046C1 publication Critical patent/RU2451046C1/en

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: composition contains the following in pts.wt: 100 oligobutadiene diol, 5-20 glycerine, 60-100 mineral filler, 14-24 polyisocyanate, 0.01-1.10 organotin catalyst, 0.5-1.5 2,4,6-tri-tert-butylphenol, 0.8-1.6 ethyl silicate, 5-15 polysulphide oligomer (liquid thiocol), 10-20 zinc oxide, 20-30 diatomite, 0.1-0.8 modifying additive - stearate 1H,1H,11H-trihydroperfluoroundecanol of formula
Figure 00000001
.
EFFECT: invention increases sedimentation resistance, dynamic and physical-mechanical, adhesion properties of the coating.
2 tbl

Description

Изобретение относится к способам получения композиций, предназначенных для изготовления покрытий легкоатлетических беговых дорожек, спортивных залов, игровых площадок, а также кровельных и гидроизоляционных покрытий.The invention relates to methods for producing compositions intended for the manufacture of coatings for athletics treadmills, gyms, playgrounds, as well as roofing and waterproofing coatings.

Известна композиция для изготовления эластичных покрытий, включающая бутадиен-пипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, катализатор уретанообразования, полиизоцианат и триэтилбензиламмонийхлорид [Патент РФ 2211850 С1, кл. 6 C09D 109/00, опубл. 1999].A known composition for the manufacture of elastic coatings, including butadiene-piperylene rubber, calcium oxide, chalk, glycerin, a urethane formation catalyst, polyisocyanate and triethylbenzylammonium chloride [RF Patent 2211850 C1, cl. 6 C09D 109/00, publ. 1999].

Широкое распределение по типу функциональности бутадиен-пипериленового олигомера обусловливает дефектность трехмерной сетки, образующейся при его отверждении полиизоцианатом, что является следствием низкого уровня динамических и физико-механических показателей покрытия.A wide distribution of the type of functionality of the butadiene-piperylene oligomer causes a defectiveness of the three-dimensional network formed during its curing with polyisocyanate, which is a consequence of the low level of dynamic and physico-mechanical properties of the coating.

Известна композиция для покрытий спортивных площадок и гидроизоляционных покрытий, включающая гидроксилсодержащий сополимер полибутадиена и изопрена, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, полиизоцианат, катализатор уретанообразования и 2,4,6-три-трет-бутилфенол [Патент РФ 2186812 С2, кл. 7 C09D 109/00, опубл. 2002].A known composition for coating sports fields and waterproofing coatings, including a hydroxyl-containing copolymer of polybutadiene and isoprene, a plasticizer, a mineral filler, a trifunctional low molecular weight alcohol, polyisocyanate, a urethane formation catalyst and 2,4,6-tri-tert-butylphenol [RF Patent 2186812 C2, cl. 7 C09D 109/00, publ. 2002].

Недостатком композиции является низкая седиментационная устойчивость. Покрытие, полученное из данной композиции, характеризуется низким уровнем динамических и физико-механических показателей.The disadvantage of the composition is the low sedimentation stability. The coating obtained from this composition is characterized by a low level of dynamic and physical-mechanical properties.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является композиция, включающая олигобутадиендиол, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, полиизоцианат, оловоорганический катализатор, 2,4,6-три-трет-бутилфенол и этилсиликат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a composition comprising oligobutadiene diol, a plasticizer, a mineral filler, a trifunctional low molecular weight alcohol, a polyisocyanate, an organotin catalyst, 2,4,6-tri-tert-butylphenol and ethyl silicate in the following ratio of components, wt. hours:

ОлигобутадиендиолOligobutadiene diol 100one hundred ПластификаторPlasticizer 5-305-30 Минеральный наполнительMineral filler 90-15090-150 Трехфункциональный низкомолекулярный спиртTrifunctional low molecular weight alcohol 1-51-5 ПолиизоцианатPolyisocyanate 12-2412-24 Оловоорганический катализаторOrganotin catalyst 0,01-1,100.01-1.10 2,4,6-Три-трет-бутилфенол2,4,6-Tri-tert-butylphenol 0,5-1,50.5-1.5 ЭтилсиликатEthyl silicate 0,8-1,60.8-1.6

[Патент РФ 2190002, кл. 7 C09D 109/00, опубл. 2002].[RF patent 2190002, cl. 7 C09D 109/00, publ. 2002].

Недостатком композиции является низкая седиментационная устойчивость. Покрытие обладает невысоким уровнем динамических и физико-механических свойств. Это обусловлено тем, что трехфункциональный низкомолекулярный спирт, являясь сильнополярным соединением, ограничено совместим с олигодиеновым связующим. При смешении компонентов композиции триол распределяется в виде микрокапель, образуя коллоидную систему. Поэтому плотность поперечного сшивания эластомерного материала (триол выполняет функцию агента разветвления цепи) низка, что не позволяет обеспечить необходимый уровень спортивно-технических и физико-механических свойств упругих покрытий.The disadvantage of the composition is the low sedimentation stability. The coating has a low level of dynamic and physico-mechanical properties. This is due to the fact that the trifunctional low molecular weight alcohol, being a strongly polar compound, is limited compatible with the oligodiene binder. When mixing the components of the composition, the triol is distributed in the form of microdrops, forming a colloidal system. Therefore, the cross-linking density of the elastomeric material (triol acts as a chain branching agent) is low, which does not allow to provide the necessary level of sports-technical and physical-mechanical properties of elastic coatings.

Задачей предлагаемого изобретения является получение композиции с повышенной седиментационной устойчивостью для покрытия с высокими динамическими, адгезионными и физико-механическими свойствами.The objective of the invention is to obtain a composition with high sedimentation stability for coatings with high dynamic, adhesive and physico-mechanical properties.

Техническим результатом, реализуемым с помощью предлагаемого способа, является повышение седиментационной устойчивости композиции, динамических, адгезионных и физико-механических свойств покрытия.The technical result implemented using the proposed method is to increase the sedimentation stability of the composition, the dynamic, adhesive and physico-mechanical properties of the coating.

Поставленный технический результат решается путем использования композиции, включающей олигобутадиендиол, глицерин, минеральный наполнитель, полиизоцианат, оловоорганический катализатор и 2,4,6-три-трет-бутилфенол, этилсиликат, причем она дополнительно содержит полисульфидный олигомер, оксид цинка, диатомит, модифицирующую добавку - стеарат 1Н,1Н,11H-тригидроперфторундеканола формулыThe technical result is solved by using a composition comprising oligobutadiene diol, glycerin, a mineral filler, polyisocyanate, an organotin catalyst and 2,4,6-tri-tert-butylphenol, ethyl silicate, and it additionally contains a polysulfide oligomer, zinc oxide, diatomite, modifying additive - 1H, 1H, 11H-trihydroperfluorofluorodecanol stearate of the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:in the following ratio of components, parts by weight:

ОлигобутадиендиолOligobutadiene diol 100one hundred ГлицеринGlycerol 5-205-20 Минеральный наполнительMineral filler 60-10060-100 ПолиизоцианатPolyisocyanate 14-2414-24 Оловоорганический катализаторOrganotin catalyst 0,01-1,100.01-1.10 2,4,6-три-трет-бутилфенол2,4,6-tri-tert-butylphenol 0,5-1,50.5-1.5 ЭтилсиликатEthyl silicate 0,8-1,60.8-1.6 Полисульфидный олигомерPolysulfide oligomer 5-155-15 Оксид цинкаZinc oxide 10-2010-20 ДиатомитDiatomite 20-3020-30 Модифицирующая добавкаModifying additive 0,1-0,80.1-0.8

Сущность предлагаемого способа получения композиции заключается в следующем. По параметру растворимости полисульфидные олигомеры занимают промежуточное положение между олигодиендиолами и триолами. Предварительное смешение полисульфидного олигомера с глицерином позволяет получать гомогенную смесь, хорошо совместимую с олигодиендиоловым связующим. При отверждении композиции образуется регулярная сетчатая структура с узким молекулярно-массовым распределением межузловых цепей. Кроме того, сульфгидрильные группы полисульфидного олигомера взаимодействуют с полиизоцианатом, что приводит к дополнительному сшиванию эластомерной матрицы. Введение в композицию оксида цинка способствует увеличению степени превращения меркаптогрупп полисульфидного олигомера и двойных связей олигобутадиендиола. Использование диатомита, имеющего в своем составе значительное количество связанной воды (от 3-15 мас.%), обладающего развитой поверхностью и щелочной реакцией водной вытяжки, способствует более эффективному окислению меркаптогрупп полисульфидного олигомера и повышению физико-механических свойств покрытия. Использование модифицирующей добавки позволяет повысить перерабатываемость, адгезионные показатели и седиментационную устойчивость композиции за счет увеличения адсорбционного взаимодействия на границе олигомерное связующее - твердая фаза.The essence of the proposed method for producing the composition is as follows. In terms of solubility, polysulfide oligomers occupy an intermediate position between oligodienediols and triols. Preliminary mixing of the polysulfide oligomer with glycerol makes it possible to obtain a homogeneous mixture that is well compatible with the oligodienediol binder. When the composition is cured, a regular network structure with a narrow molecular weight distribution of interstitial chains is formed. In addition, the sulfhydryl groups of the polysulfide oligomer interact with the polyisocyanate, which leads to additional crosslinking of the elastomeric matrix. The introduction of zinc oxide in the composition increases the degree of conversion of the mercapto groups of the polysulfide oligomer and the double bonds of oligobutadiene diol. The use of diatomite, which contains a significant amount of bound water (from 3-15 wt.%), Which has a developed surface and alkaline reaction of aqueous extract, contributes to a more efficient oxidation of mercapto groups of the polysulfide oligomer and an increase in the physicomechanical properties of the coating. The use of a modifying additive allows to increase the processability, adhesive indicators and sedimentation stability of the composition by increasing the adsorption interaction at the oligomeric binder - solid phase interface.

В качестве олигобутадиендиола в композиции используются сополимер бутадиена и изопрена ПДИ-1К (ТУ 38.103342-88) с соотношением мономеров 70:30; молекулярной массой 3000-3500; содержанием гидроксильных групп, мас.%, 0,75-0,89 и олигобутадиендиолы с молекулярной массой 2000-5000; индексом полидисперсности 1,20-1,35; вязкостью по Брукфилду, Па·с (25°С), 8,5-22; содержанием концевых гидроксильных групп, %, 0,7-1,7; микроструктурой, %, 1,4-цис 10-15, 1,4-транс 20-25, 1,2-(винил) 60-70; распределением по ОН-группам (РТФ), %, бесфункциональные 2, монофункциональные 6, бифункциональные 92; плотностью, кг/м3, 900-910 (олигобутадиендиолы Krasol LBH производства фирмы Sartomer).As the oligobutadiene diol, the composition uses a copolymer of butadiene and isoprene PDI-1K (TU 38.103342-88) with a monomer ratio of 70:30; molecular weight 3000-3500; the content of hydroxyl groups, wt.%, 0.75-0.89 and oligobutadiene diols with a molecular weight of 2000-5000; a polydispersity index of 1.20-1.35; Brookfield viscosity, Pa · s (25 ° C), 8.5-22; the content of terminal hydroxyl groups,%, 0.7-1.7; microstructure,%, 1,4-cis 10-15, 1,4-trans 20-25, 1,2- (vinyl) 60-70; distribution by OH groups (RTF),%, non-functional 2, monofunctional 6, bifunctional 92; density, kg / m 3 , 900-910 (oligobutadiene diols Krasol LBH manufactured by Sartomer).

Наполнителями композиции служат минеральные порошки средней дисперсности, например мел, известь-отсев, каолин, тальк.Fillers of the composition are mineral powders of medium dispersion, for example chalk, lime-screenings, kaolin, talc.

2,4,6-три-трет-бутилфенол представляет собой кристаллический порошок с зелено-желтым оттенком, хорошо растворим в углеводородах и имеет следующие характеристики: температура плавления 129-131°С, массовая доля золы - не более 0,05%. Получают путем алкилирования фенола изобутиленом в присутствии катализатора. Торговое название - антиоксидант П-23 (ТУ 6-14-26-77).2,4,6-tri-tert-butylphenol is a crystalline powder with a greenish-yellow tint, it is soluble in hydrocarbons and has the following characteristics: melting point 129-131 ° C, mass fraction of ash - not more than 0.05%. Obtained by alkylation of phenol with isobutylene in the presence of a catalyst. Trade name - antioxidant P-23 (TU 6-14-26-77).

Этилсиликат (ТУ 6-02-895-86) представляет собой смесь эфиров ортокремниевой кислоты. Является продуктом реакции этилового спирта с четыреххлористым кремнием. Имеет следующие характеристики: плотность, кг/м3, 955-990; массовая доля диоксида кремния, %, 31-34; массовая доля тетраэтоксисилана, %, 50-60; оптическая плотность при длине волны 600 нм, 0,3-0,4.Ethyl silicate (TU 6-02-895-86) is a mixture of esters of orthosilicic acid. It is a reaction product of ethyl alcohol with silicon tetrachloride. It has the following characteristics: density, kg / m 3 , 955-990; mass fraction of silicon dioxide,%, 31-34; mass fraction of tetraethoxysilane,%, 50-60; optical density at a wavelength of 600 nm, 0.3-0.4.

Глицерин (ГОСТ 6259-75) - низкомолекулярный трехфункциональный спирт, который используется в качестве пластификатора и выполняет также функцию агента разветвления цепи.Glycerin (GOST 6259-75) is a low molecular weight tri-functional alcohol that is used as a plasticizer and also acts as a branching agent.

В качестве полиизоцианата в композиции используется полиметиленполифениленполиизоцианаты, получаемые фосгенированием продукта конденсации анилина с формальдегидом (ТУ 2224-152-04691277-96). Содержание изоцианатных групп 29,5-31%.As the polyisocyanate in the composition, polymethylene polyphenylene polyisocyanates are obtained, obtained by phosgenation of the condensation product of aniline with formaldehyde (TU 2224-152-04691277-96). The content of isocyanate groups 29.5-31%.

В качестве оловоорганического катализатора применяют октоат олова, дибутилдилауринат олова (ТУ 6-02-818-78), могут использоваться и другие оловоорганические соединения, применяемые для синтеза полиуретанов.As the organotin catalyst, tin octoate and tin dibutyl dilauurinate (TU 6-02-818-78) are used, and other organotin compounds used for the synthesis of polyurethanes can be used.

В качестве полисульфидного олигомера используются жидкие тиоколы марок I, II и НВБ-2, характеризуемые среднечисленной молекулярной массой 1700-5500; среднечисленной функциональностью 2,22-2,68; содержанием SH-групп 1,6-4,3; вязкостью, Па·с (25°С), 7,5-50 (ГОСТ 12812-80, ТУ 38.50309-93).As the polysulfide oligomer, liquid thiocols of grades I, II and NVB-2 are used, characterized by a number average molecular weight of 1700-5500; number average functionality 2.22-2.68; the content of SH groups of 1.6-4.3; viscosity, Pa · s (25 ° C), 7.5-50 (GOST 12812-80, TU 38.50309-93).

Оксид цинка (ГОСТ 202-84) используется в качестве отвердителя и наполнителя.Zinc oxide (GOST 202-84) is used as a hardener and filler.

Диатомит (ТУ 5761-001-25310144-99) представляет собой легкие пористые породы от белого до желтовато-серого цвета. Средняя плотность диатомита колеблется в пределах от 0,15 до 0,6 г/см3. Диатомит на 96% состоит из водного кремнезема (опала) общей формулы SiO2·nH2O.Diatomite (TU 5761-001-25310144-99) is a light porous rock from white to yellowish-gray. The average density of diatomite ranges from 0.15 to 0.6 g / cm 3 . Diatomite for 96% consists of aqueous silica (opal) of the general formula SiO 2 · nH 2 O.

В качестве модифицирующей добавки использовался стеарат 1Н,1Н,11Н-тригидроперфторундеканола (температура размягчения, лежащая в интервале температур, Траз=60-80°С). Является продуктом реакции этерификации стеариновой кислоты и 1Н,1Н,11Н-тригидроперфторундеканола [А.с. СССР №729173, опубл. 08.04.1980].As a modifying additive, 1H, 1H, 11H-trihydroperfluoroodenecanol stearate was used (softening temperature lying in the temperature range, T times = 60-80 ° C). It is a product of the esterification reaction of stearic acid and 1H, 1H, 11H-trihydroperfluorundecanol [A.S. USSR No. 729173, publ. 04/08/1980].

Figure 00000001
Figure 00000001

В состав композиции могут быть введены добавки, придающие материалу покрытия другие преимущества. В качестве компонента, обеспечивающего снижение расхода композиции на изготовление единицы площади покрытия, используется резиновая крошка. Для улучшения внешнего вида в композицию могут быть введены пигменты.Additives may be added to the composition to give other advantages to the coating material. As a component that ensures a reduction in the consumption of the composition for the manufacture of a unit of coating area, rubber crumb is used. To improve the appearance of the composition can be introduced pigments.

Для изготовления композиции используется смесительное оборудование, обеспечивающее получение гомогенной суспензии наполнителя в объеме композиции со степенью перетира твердых частиц не более 100 мкм. Полиизоцианат, оксид цинка и оловоорганический катализатор поставляют в комплекте с композицией и добавляют в нее на месте укладки покрытия. Резиновую крошку вмешивают в композицию перед введением отвердителя.For the manufacture of the composition, mixing equipment is used to ensure a homogeneous suspension of the filler in the volume of the composition with a milling degree of solid particles of not more than 100 microns. Polyisocyanate, zinc oxide and an organotin catalyst are supplied complete with the composition and added to it at the place of laying the coating. The crumb rubber is mixed into the composition before the introduction of the hardener.

Состав и свойства композиции приведены в таблицах 1 и 2.The composition and properties of the composition are shown in tables 1 and 2.

Пример 1. Введение компонентов композиции осуществляют следующим образом. В смеситель с якорной мешалкой объемом 1 л загружают 100 г олигобутадиендиола Krasol с молекулярной массой 2000 и содержанием гидроксильных групп 1,7%, 5 г глицерина, 15 г полисульфидного олигомера - тиокола марки I, 0,1 г модифицирующей добавки, 50 г мела, 10 г извести-отсева, 0,1 г октоата олова, 0,5 г 2,4,6-три-трет-бутилфенола, 0,8 г этилсиликата, 30 г диатомита. Смешение компонентов проводят в течение 3 часов. В полученную смесь добавляют 10 г резиновой крошки и перемешивают в течение 30 минут, а затем добавляют 24 г полиизоцианата, 20 г оксида цинка и вновь перемешивают в течение 8 мин. Полученную массу заливают в формы и выдерживают 20-25 суток при температуре 18-25°С.Example 1. The introduction of the components of the composition is as follows. 100 g of Krasol oligobutadiene diol with a molecular weight of 2000 and a content of hydroxyl groups of 1.7%, 5 g of glycerol, 15 g of a polysulfide oligomer - brand I thiol, 0.1 g of a modifying additive, 50 g of chalk, are loaded into a mixer with a volume of 1 l; 10 g of lime screenings, 0.1 g of tin octoate, 0.5 g of 2,4,6-tri-tert-butylphenol, 0.8 g of ethyl silicate, 30 g of diatomite. The mixing of the components is carried out for 3 hours. To the resulting mixture was added 10 g of rubber crumb and stirred for 30 minutes, then 24 g of polyisocyanate, 20 g of zinc oxide were added and mixed again for 8 minutes. The resulting mass is poured into molds and incubated for 20-25 days at a temperature of 18-25 ° C.

Аналогичным образом готовятся композиции по примерам 2-10.Similarly, the compositions are prepared according to examples 2-10.

Пример по прототипу. В смеситель с якорной мешалкой объемом 1 л загружают 50 г олигобутадиендиола с молекулярной массой 3000 и содержанием гидроксильных групп 1,3, 120 г талька, 3 г триэтаноламина, 0,03 г дибутилдилаурината олова, 1,5 г 2,4,6-три-трет-бутилфенола и 1,2 г этилсиликата. Смешение компонентов проводят в течение 20 минут, после чего в суспензию добавляют еще 50 г олигобутадиендиола, 20 г хлорпарафина ХП-470 и продолжают смешивать компоненты в течение 10 мин. Затем в смесь добавляют 16 г полиизоцианата и вновь перемешивают в течение 8 мин. Полученную массу заливают в формы и выдерживают 20-25 суток при температуре 18-25°С.An example of a prototype. 50 g of oligobutadiene diol with a molecular weight of 3000 and a content of hydroxyl groups of 1.3, 120 g of talc, 3 g of triethanolamine, 0.03 g of tin dibutyl dilaurate, 1.5 g of 2,4,6-three are loaded into a mixer with a 1 liter volume mixer tert-butylphenol and 1.2 g of ethyl silicate. The components are mixed for 20 minutes, after which another 50 g of oligobutadiene diol, 20 g of chloroparaffin KP-470 are added to the suspension, and the components are continued to mix for 10 minutes. Then, 16 g of polyisocyanate was added to the mixture and stirred again for 8 minutes. The resulting mass is poured into molds and incubated for 20-25 days at a temperature of 18-25 ° C.

Образцы покрытия испытывают по ГОСТ 263-75, ГОСТ 275-75, ГОСТ 6950-73, ГОСТ 2678-88. Динамический модуль упругости и тангенс угла диэлектрических потерь определяют методом однократного ударного сжатия на маятниковом эластометре (см. Кувшинский Е.В., Сидорович Е.А. Маятниковый эластометр К.С. // Журнал теоретической физики, 1957. Т.26 4, с.878-886. Сидорович Е.А., Кувшинский Е.В. Изучение ударного сжатия резин. // Физика твердого тела. 1961 Т.3. 11, с.3487-3494). Испытания на отскок мяча выполняют по DIN 18035, часть 6 путем определения отношения высоты отскока мяча от покрытия по сравнению с бетонным полом.Coating samples are tested according to GOST 263-75, GOST 275-75, GOST 6950-73, GOST 2678-88. The dynamic modulus of elasticity and the dielectric loss tangent are determined by the method of single shock compression on a pendulum elastometer (see Kuvshinsky E.V., Sidorovich E.A., Pendulum elastometer K.S. // Journal of Theoretical Physics, 1957. V. 26, s. .878-886. Sidorovich EA, Kuvshinsky EV Study of shock compression of rubbers. // Solid State Physics. 1961 V.3. 11, p.3487-3494). Ball rebound tests are performed according to DIN 18035, part 6 by determining the ratio of the ball rebound height from the coating compared to the concrete floor.

Седиментационную устойчивость оценивали следующей методике. Композиция сразу после изготовления заливалась в цилиндры объемом 100 см3. Цилиндры выдерживались при температуре 45±2°С в течение 60 суток. По истечении заданного времени выдержки отбирался верхний слой композиции в количестве 40 мл. Пробу растворяли в уайт-спирите и центрифугировали раствор до полного отделения твердой фазы, содержание которой определяли гравиметрическим методом. Далее рассчитывали количество твердой фазы φ, оставшейся в отобранном слое: φ=x1/x0, где x0 - содержание наполнителей в свежеприготовленной композиции, мас.%, x1 - содержание наполнителей в отобранном слое после выдержки композиции, мас.%.Sedimentation stability was evaluated by the following method. The composition immediately after manufacture was poured into cylinders of 100 cm 3 . The cylinders were kept at a temperature of 45 ± 2 ° C for 60 days. After a predetermined exposure time, the top layer of the composition in the amount of 40 ml was selected. The sample was dissolved in white spirit and the solution was centrifuged until the solid phase was completely separated, the content of which was determined by the gravimetric method. Next, the amount of solid phase φ remaining in the selected layer was calculated: φ = x 1 / x 0 , where x 0 is the content of fillers in the freshly prepared composition, wt.%, X 1 is the content of fillers in the selected layer after holding the composition, wt.%.

Как видно из таблицы 1 и 2, при содержании полисульфидного олигомера менее 5 масс.ч. не достигается эффект повышения динамических и физико-механических свойств. При концентрации полисульфидного олигомера свыше 15 масс.ч. покрытие имеет пониженный уровень комплекса свойств из-за конкурирующей реакции сульфгидрильных групп полисульфидного олигомера и гидроксильных групп олигодиендиола с полиизоцианатом.As can be seen from tables 1 and 2, when the content of the polysulfide oligomer is less than 5 parts by weight the effect of increasing dynamic and physico-mechanical properties is not achieved. When the concentration of polysulfide oligomer is more than 15 parts by weight the coating has a reduced level of complex properties due to the competing reaction of the sulfhydryl groups of the polysulfide oligomer and the hydroxyl groups of the oligodienediol with the polyisocyanate.

Использование пластификатора менее 5 мас.ч. приводит к ухудшению перерабатываемости, снижению прочностных и деформационных свойств покрытий. При увеличении концентрации пластификатора более 20 мас.ч. снижаются прочностные свойства покрытий.The use of plasticizer less than 5 wt.h. leads to a deterioration in processability, a decrease in the strength and deformation properties of coatings. With an increase in the concentration of plasticizer more than 20 parts by weight strength properties of coatings are reduced.

При содержании полиизоцианата менее 14 мас.ч. снижаются прочностные свойства покрытия. Превышение содержания полииизоцианата свыше 24 мас.ч. приводит к вспениванию композиции.When the content of polyisocyanate is less than 14 parts by weight strength properties of the coating are reduced. The excess content of polyisocyanate over 24 wt.h. leads to foaming of the composition.

Использование меньше чем 0,01 мас.ч. оловоорганического катализатора приводит к снижению скорости отверждения композиции. При содержании катализатора уретанообразования более 1,10 мас.ч. снижается жизнеспособность композиций.Use less than 0.01 parts by weight. Organotin catalyst leads to a decrease in the curing rate of the composition. When the content of the urethane catalyst is more than 1.10 parts by weight decreases the viability of the compositions.

При концентрации минерального наполнителя менее 60 мас.ч. снижаются прочностные свойства материала покрытия. Использование большего, чем 100 мас.ч. количества оксида цинка приводит к снижению относительного удлинения отвержденного материала.When the concentration of the mineral filler is less than 60 parts by weight the strength properties of the coating material are reduced. The use of more than 100 parts by weight the amount of zinc oxide reduces the elongation of the cured material.

При содержании 2,4,6-три-третбутилфенола менее 0,5 мас.ч. снижается стойкость покрытия к атмосферному старению. Использование 2,4,6-три-трет-бутилфенола в количестве более 1,5 мас.ч. приводит к снижению стойкости покрытия к атмосферному воздействию.When the content of 2,4,6-tri-tert-butylphenol is less than 0.5 parts by weight the resistance of the coating to atmospheric aging is reduced. The use of 2,4,6-tri-tert-butylphenol in an amount of more than 1.5 parts by weight reduces the resistance to weathering.

Использование этилсиликата в количестве менее 0,8 мас.ч. приводит к снижению динамических показателей покрытия. При применении большего чем 1,6 мас.ч. количества этилсиликата снижаются прочностные свойства покрытия.The use of ethyl silicate in an amount of less than 0.8 wt.h. leads to a decrease in the dynamic performance of the coating. When using more than 1.6 parts by weight the amount of ethyl silicate decreases the strength properties of the coating.

При концентрации оксида цинка менее 10 мас.ч. снижаются прочностные свойства материала покрытия. Использование большего, чем 20 мас.ч. количества оксида цинка приводит к снижению относительного удлинении отвержденного материала.When the concentration of zinc oxide is less than 10 parts by weight the strength properties of the coating material are reduced. The use of more than 20 parts by weight the amount of zinc oxide leads to a decrease in the relative elongation of the cured material.

Использование диатомита в количестве менее 20 мас.ч. приводит к снижению твердости покрытия. При концентрации диатомита более 30 мас.ч. снижаются прочностные свойства покрытия.The use of diatomite in an amount of less than 20 wt.h. leads to a decrease in hardness of the coating. When the concentration of diatomite more than 30 parts by weight strength properties of the coating are reduced.

При концентрации модифицирующей добавки менее 0,1 мас.ч. снижается седиментационная устойчивость композиции. Использование большего, чем 0,8 мас.ч. количества модифицирующей добавки приводит к снижению прочностных свойств покрытия.When the concentration of the modifying additive is less than 0.1 wt.h. the sedimentation stability of the composition decreases. Use of greater than 0.8 parts by weight the amount of modifying additives leads to a decrease in the strength properties of the coating.

Таблица 1Table 1 Наименование компонентовName of components Состав, мас.чComposition, parts by weight Прототип пат. 2190002Prototype Pat. 2190002 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 Олигобутадиендиол:Oligobutadiene Diol: ПДИ-1КPDI-1K -- 100one hundred -- -- -- -- -- -- 100one hundred -- -- Krasol LBHKrasol LBH 100one hundred -- 100one hundred 100one hundred 100one hundred 100one hundred 100one hundred 100one hundred -- 100one hundred 100one hundred Минеральный наполнитель:Mineral filler: - мел- a piece of chalk 50fifty -- -- 8080 9090 120120 -- -- -- 8080 -- - известь-отсев- lime screenings 1010 -- -- 20twenty -- -- -- -- -- 20twenty -- - каолин- kaolin -- 100one hundred -- -- -- -- 120120 -- 100one hundred -- -- - тальк- talc -- -- 100one hundred -- -- -- -- 6060 -- -- 120120 ПластификаторPlasticizer 55 15fifteen 20twenty 20twenty 20twenty 4040 2,52.5 15fifteen 15fifteen 20twenty 20twenty ТриэтаноламинTriethanolamine -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 33 Октоат оловаTin Octoate 0,10.1 -- -- -- 0,050.05 -- 0,100.10 0,150.15 -- -- -- Дибутилдилауринат оловаTin Dibutyl Dilaurate -- 0,010.01 0,030,03 1,101.10 -- 0,0050.005 -- -- 0,010.01 1,51,5 0,030,03 2,4,6-три-трет-бутилфенол2,4,6-tri-tert-butylphenol 0,50.5 1,01,0 1,51,5 1,01,0 0,50.5 1,01,0 0,250.25 2,02.0 1,01,0 1,01,0 1,51,5 ЭтилсиликатEthyl silicate 0,80.8 1,31.3 1,61,6 0,90.9 1,41.4 0,80.8 0,40.4 1,51,5 2,52.5 1,61,6 1,21,2 Резиновая крошкаRubber crumb 1010 -- -- -- 1010 -- -- -- -- -- -- Пигмент красный СPigment red C -- 55 -- 55 -- -- -- -- 55 55 -- ПолиизоцианатPolyisocyanate 2424 20twenty 1616 1616 14fourteen 1616 1010 2828 20twenty 1616 1616 Полисульфидный олигомерPolysulfide oligomer 15fifteen 15fifteen 1010 1010 55 2,52.5 2525 55 15fifteen 1010 -- Оксид цинкаZinc oxide 20twenty 15fifteen 15fifteen 1010 1010 50fifty 55 15fifteen 15fifteen 20twenty -- ДиатомитDiatomite 30thirty 20twenty 30thirty 2525 20twenty 2525 20twenty 55 50fifty 1010 -- Модифицирующая добавкаModifying additive 0,10.1 0,50.5 0,60.6 0,80.8 0,40.4 0,60.6 1,01,0 0,50.5 0,050.05 0,40.4 -- Примечание:Note: 1. В качестве пластификатора в примерах 1-10 используется глицерин, в прототипе - хлорпарафин ХП-470.1. As a plasticizer in examples 1-10, glycerol is used, in the prototype - chloroparaffin HP-470. 2. Молекулярная масса/содержание гидроксильных групп (%) олигобутадиендиола Krasol LBH по примерам составляет: в примере 1, 2 - 2000/1,70, 3 и прототипе - 3000/1,3; в примере 4, 6, 10 - 4000/0,85; в примере 5, 7 - 5000/0,70; в примере 8, 9 - 1500/2,30.2. The molecular weight / content of hydroxyl groups (%) of oligobutadiene diol Krasol LBH in the examples is: in example 1, 2 - 2000 / 1.70, 3 and prototype - 3000 / 1.3; in example 4, 6, 10 - 4000 / 0.85; in example 5, 7 - 5000 / 0.70; in example 8, 9, 1500 / 2.30. 3. В качестве полисульфидного олигомера в примере 1, 7, 8 используется тиокол марки I, в примере 2, 3, 5, 10 - тиокол марки II, в примере 4, 6, 7, 9 - тиокол марки НВБ-2.3. As a polysulfide oligomer in example 1, 7, 8, brand I thiocol is used, in example 2, 3, 5, 10 - brand II thiocol, in example 4, 6, 7, 9 - NVB-2 brand thiocol. 4. В качестве модифицирующей добавки в примерах 1-10 используется стеарат 1Н,1Н,11H-тригидроперфторундеканола.4. As a modifying additive in examples 1-10, stearate 1H, 1H, 11H-trihydroperfluorundecanol is used.

Таблица 2table 2 Показатели покрытияCoverage Ratios Значения показателейIndicator values Прототип пат. 2190002Prototype Pat. 2190002 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 Количество твердой фазы в пробе, %The amount of solid phase in the sample,% 9090 8888 9090 8787 8888 6868 6565 8585 6969 8585 6565 Твердость по Шору А, усл. едShore A hardness, conv. units 7575 8080 8181 6565 6868 6565 6464 5858 6767 5757 5656 Условная прочность, МПаConditional Strength, MPa 3,73,7 3,73,7 3,43.4 3,53,5 3,33.3 1,21,2 0,70.7 3,53,5 2,92.9 2,82,8 1,91.9 Относительное удлинение, %Relative extension, % 215215 235235 217217 227227 185185 100one hundred 370370 165165 187187 213213 180180 Эластичность по отскоку, %Bounce Elasticity,% 5858 5252 5252 4949 50fifty 3232 3232 4949 4444 4040 4444 Динамический модуль упругости, МПаDynamic modulus of elasticity, MPa 7,337.33 7,107.10 7,207.20 7,007.00 6,806.80 4,794.79 3,793.79 3,923.92 6,826.82 6,616.61 4,84.8 Тангенс угла механический потерьMechanical loss tangent 0,1150.115 0,1300.130 0,1260,126 0,1350.135 0,1330.133 0,2320.232 0,3520.352 0,1700.170 0,1860.186 0,1320.132 0,1120,112 Отскок баскетбольного мяча, %Basketball Rebound,% 123123 116116 110110 118118 112112 9696 8080 100one hundred 114114 112112 110110 Отскок теннисного мяча, %Bounce the tennis ball,% 120120 117117 123123 116116 110110 8484 6060 103103 112112 110110 110110

Таким образом, предлагаемая композиция характеризуется повышенной седиментационной устойчивостью и позволяет получать эластичные покрытия с улучшенными динамическими, адгезионными и физико-механическими характеристиками по сравнению с прототипом.Thus, the proposed composition is characterized by increased sedimentation stability and allows you to get elastic coatings with improved dynamic, adhesive and physico-mechanical characteristics in comparison with the prototype.

Claims (1)

Композиция для покрытий, включающая олигобутадиендиол, глицерин, минеральный наполнитель, полиизоцианат, оловоорганический катализатор и 2,4,6-три-трет-бутилфенол, этилсиликат, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит полисульфидный олигомер - жидкие тиоколы со среднечисленной молекулярной массой 1700-5500 и вязкостью при 25°С 7,5-50 Па·с, оксид цинка, диатомит, модифицирующую добавку - стеарат 1Н,1Н,11Н-тригидроперфторундеканола формулы
Figure 00000002

при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Олигобутадиендиол 100 Глицерин 5-20 Минеральный наполнитель 60-100 Полиизоцианат 14-24 Оловоорганический катализатор 0,01-1,10 2,4,6-три-трет-бутилфенол 0,5-1,5 Этилсиликат 0,8-1,6 Полисульфидный олигомер 5-15 Оксид цинка 10-20 Диатомит 20-30 Модифицирующая добавка 0,1-0,8
A coating composition comprising oligobutadiene diol, glycerin, a mineral filler, a polyisocyanate, an organotin and 2,4,6-tri-tert-butylphenol, ethyl silicate, characterized in that the composition further comprises a polysulfide oligomer - liquid thiocols with a number average molecular weight of 1700-0055 and a viscosity at 25 ° C of 7.5-50 Pa · s, zinc oxide, diatomite, a modifying additive - 1H, 1H, 11H-trihydroperfluorundecanol stearate of the formula
Figure 00000002

in the following ratio of components, parts by weight:
Oligobutadiene diol one hundred Glycerol 5-20 Mineral filler 60-100 Polyisocyanate 14-24 Organotin catalyst 0.01-1.10 2,4,6-tri-tert-butylphenol 0.5-1.5 Ethyl silicate 0.8-1.6 Polysulfide oligomer 5-15 Zinc oxide 10-20 Diatomite 20-30 Modifying additive 0.1-0.8
RU2010151307/05A 2010-12-15 2010-12-15 Coating composition RU2451046C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010151307/05A RU2451046C1 (en) 2010-12-15 2010-12-15 Coating composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010151307/05A RU2451046C1 (en) 2010-12-15 2010-12-15 Coating composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2451046C1 true RU2451046C1 (en) 2012-05-20

Family

ID=46230727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010151307/05A RU2451046C1 (en) 2010-12-15 2010-12-15 Coating composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2451046C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU729173A1 (en) * 1976-10-18 1980-04-25 Иркутский институт органической химии СО АН СССР Method of preparing glycidylic fluoroethers
SU1041700A1 (en) * 1981-09-03 1983-09-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства Composition for securing roof bolts
RU2190002C2 (en) * 2000-08-14 2002-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" Coating composition
RU2331661C1 (en) * 2007-05-02 2008-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Coating composition
RU2332434C1 (en) * 2007-05-02 2008-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Composition for coating

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU729173A1 (en) * 1976-10-18 1980-04-25 Иркутский институт органической химии СО АН СССР Method of preparing glycidylic fluoroethers
SU1041700A1 (en) * 1981-09-03 1983-09-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства Composition for securing roof bolts
RU2190002C2 (en) * 2000-08-14 2002-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" Coating composition
RU2331661C1 (en) * 2007-05-02 2008-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Coating composition
RU2332434C1 (en) * 2007-05-02 2008-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Composition for coating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2331661C1 (en) Coating composition
RU2332434C1 (en) Composition for coating
RU2325418C1 (en) Method of coating composition production
RU2186812C2 (en) Coating composition
RU2452753C1 (en) Coating composition
RU2190002C2 (en) Coating composition
RU2452754C1 (en) Coating composition
RU2452755C1 (en) Coating composition
RU2332435C1 (en) Composition for coating
RU2268279C2 (en) Rubber coating
RU2447110C1 (en) Coating composition
RU2434913C1 (en) Composition for sports coatings
RU2451050C1 (en) Composition for sports flooring
RU2451046C1 (en) Coating composition
RU2451048C1 (en) Composition for sports flooring
RU2520442C1 (en) Coating composition
RU2425856C1 (en) Composition for sports coatings
RU2451047C1 (en) Coating composition
RU2448137C1 (en) Coating composition
RU2425854C1 (en) Composition for sports coatings
RU2452756C1 (en) Coating composition
RU2405801C1 (en) Composition for coats, summary
RU2448138C1 (en) Coating composition
RU2391372C2 (en) Method of preparing polymer sports coating
CN111978667B (en) Cementing agent for permeable plastic road surface layer and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121216