RU2526073C1 - Composition for coatings - Google Patents
Composition for coatings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2526073C1 RU2526073C1 RU2013103956/05A RU2013103956A RU2526073C1 RU 2526073 C1 RU2526073 C1 RU 2526073C1 RU 2013103956/05 A RU2013103956/05 A RU 2013103956/05A RU 2013103956 A RU2013103956 A RU 2013103956A RU 2526073 C1 RU2526073 C1 RU 2526073C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- molecular weight
- low molecular
- rubber
- polyisocyanate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к композициям на основе жидких углеводородных каучуков для изготовления покрытий спортивных площадок, полов, кровельных и гидроизоляционных покрытий.The invention relates to compositions based on liquid hydrocarbon rubbers for the manufacture of sports field coatings, floors, roofing and waterproofing coatings.
Известна композиция для покрытий, включающая олигодиендиол - сополимер изопрена и бутадиена, пластификатор, наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, катализатор уретанообразования, 2,4,6-три-третбутилфенол, отвердитель - полиизоцианат и дополнительно этилсиликат (см. патент РФ 2186812, C09D 109/00. Опубл. 10.08.2002).A known coating composition, including oligodienediol - isoprene-butadiene copolymer, plasticizer, filler, trifunctional low molecular weight alcohol, urethane formation catalyst, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, hardener - polyisocyanate and additionally ethyl silicate (see patent RF 2186812, C09D, C09D 00. Published on 08/10/2002).
Известна композиция для покрытий, включающая олигобутадиендиол, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, катализатор уретанообразования, 2,4,6-три-третбутилфенол, полиизоцианат и этилсиликат (см. патент РФ 2190002, C09D 175/08. Опубл. 27.09.2002).A known composition for coatings, including oligobutadiene diol, a plasticizer, a mineral filler, a trifunctional low molecular weight alcohol, a urethane formation catalyst, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, polyisocyanate and ethyl silicate (see RF patent 2190002, C09D 175/08. Publish. 09.27.2002. )
Недостатком этих композиций является низкая прочность отвержденных эластомерных покрытий.The disadvantage of these compositions is the low strength of the cured elastomeric coatings.
Известна композиция (см. патент РФ 2434918, C09D175/14, C09D 109/00. Опубл. 27.11.2011), включающая изоцианатный отвердитель - полиизоцианат, катализатор уретанообразования и основу, гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук микроструктуры, %: 10-15 1,4-транс, 85-90 1,2-звеньев молекулярной массой 1250-3200 и содержанием гидроксильных групп 0,82-2,36%.The known composition (see RF patent 2434918, C09D175 / 14, C09D 109/00. Publ. 11/27/2011), comprising an isocyanate hardener - polyisocyanate, a urethane formation catalyst and a base, hydroxyl-containing polybutadiene rubber microstructure,%: 10-15 1,4- trans, 85-90 of 1,2 units with a molecular weight of 1250-3200 and a content of hydroxyl groups of 0.82-2.36%.
Недостатком данной композиции является низкая прочность эластомерного материала для покрытий.The disadvantage of this composition is the low strength of the elastomeric material for coatings.
Наиболее близким решением к предлагаемому изобретению является композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный гидроксилсодержащий каучук - сополимер изопрена и бутадиена (соотношение мономеров 20:80, со средней молекулярной массой 3000-3500, содержание гидроксильных групп 0,7-1,1 масс.%), полиизоцианат, катализатор уретанообразования, и также может содержать компонент для влагопоглощения, наполнитель, пластификатор и/или растворитель, низкомолекулярный спирт, алкилфенольный противостаритель, пигмент и реологическую добавку (см. патент РФ 2268279, C09D 175/14. Опубл. 27.11.2006, бюл. №2) при следующих соотношениях компонентов, масс.ч.:The closest solution to the present invention is a coating composition comprising a low molecular weight hydroxyl-containing rubber - a copolymer of isoprene and butadiene (monomer ratio 20:80, with an average molecular weight of 3000-3500, the content of hydroxyl groups 0.7-1.1 wt.%), polyisocyanate, a urethane formation catalyst, and may also contain a component for moisture absorption, a filler, a plasticizer and / or a solvent, a low molecular weight alcohol, an alkyl phenol antioxidant, a pigment and a rheological additive (see patent RF 2268279, C09D 175/14, published on November 27, 2006, bull. No. 2) with the following ratios of components, parts by weight:
Недостатком покрытия, сформированного по указанному способу получения композиции, является невысокий уровень прочностных свойств. Это обусловлено несовершенным распределением по типу распределения функциональности каучука и низкой средней функциональностью, которая не превышает 1,7.The disadvantage of the coating formed by the specified method of obtaining the composition is a low level of strength properties. This is due to an imperfect distribution according to the type of distribution of rubber functionality and low average functionality, which does not exceed 1.7.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение уровня прочностных свойств, прежде всего прочности покрытия.The technical result of the present invention is to increase the level of strength properties, especially the strength of the coating.
Технический результат достигается тем, что композиция для покрытий, включающая основу композиции - низкомолекулярный гидроксилсодержащий бутадиеновый каучук ПДИ-1К, полиизоцианат на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата, глицерин, катализатор уретанообразования - дибутилдилауринат олова, отличающаяся тем, что в качестве основы композиции используют продукт сополимеризации 100 масс.ч. низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиенового каучука ПДИ-1К с 20-40 масс.ч. стирола, предварительно полученный в среде лампадного масла в присутствии перекисного инициатора, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.: указанный продукт сополимеризации низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиенового каучука ПДИ-1К со стиролом 190-220; полиизоцианат на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата 17-30; глицерин 2-4; катализатор уретанообразования 0,01-0,1.The technical result is achieved by the fact that the coating composition comprising the base of the composition — low molecular weight hydroxyl-containing butadiene rubber PDI-1K, polyisocyanate based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate, glycerin, a urethane formation catalyst — tin dibutyl dilaurate, characterized in that the composition is used as the basis copolymerization of 100 parts by weight low molecular weight hydroxyl-containing butadiene rubber PDI-1K with 20-40 wt.h. styrene, previously obtained in the medium of lamp oil in the presence of a peroxide initiator, in the following ratio of components, parts by weight: said copolymerization product of low molecular weight hydroxyl-containing butadiene rubber PDI-1K with styrene 190-220; polyisocyanate based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate 17-30; glycerin 2-4; urethane formation catalyst 0.01-0.1.
Для получения продукта сополимеризации низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиенового каучука ПДИ-1К со стиролом проводили реакцию с различными соотношениями стирола и каучука в среде лампадного масла, в диапазоне температур 110-130°C в течение 1,5-2 часов. Соотношения реагентов приведены в таблице. Сополимеризацию стирола с низкомолекулярным гидроксилсодержащим каучуком инициировали перекисным инициатором (дитретбутилпероксидом) концентрацией 0,2-0,4 масс.% от массы смеси. После сополимеризации сополимер, находящийся в лампадном масле, которое является пластификатором уретановой композиции, загружали в реактор с якорной мешалкой. Достоинством сополимеризации в среде пластификатора, который является необходимым компонентом полимерной композиции на стадии ее промышленного использования, является возможность избежать процессов сушки полимеров и отгонки растворителя при проведении полимеризации в нем. Далее в реактор добавляли полиизоцианат, глицерин и катализатор уретанообразования - дибутилдилауринат олова. Полученную смесь перемешивают 10 минут и выдерживают в формах 3-5 суток при температуре не ниже 20°C.To obtain the copolymerization product of low molecular weight hydroxyl-containing butadiene rubber PDI-1K with styrene, a reaction was carried out with different ratios of styrene and rubber in the medium of lamp oil, in the temperature range 110-130 ° C for 1.5-2 hours. The ratios of the reagents are given in the table. The copolymerization of styrene with low molecular weight hydroxyl-containing rubber was initiated by a peroxide initiator (ditretbutyl peroxide) with a concentration of 0.2-0.4 wt.% Of the mixture. After copolymerization, the copolymer in the lamp oil, which is a plasticizer of the urethane composition, was loaded into the reactor with an anchor stirrer. The advantage of copolymerization in a plasticizer environment, which is a necessary component of a polymer composition at the stage of its industrial use, is the ability to avoid polymer drying and solvent stripping during polymerization in it. Next, polyisocyanate, glycerin, and a urethane formation catalyst, tin dibutyl dilauurinate, were added to the reactor. The resulting mixture is stirred for 10 minutes and incubated for 3-5 days at a temperature of at least 20 ° C.
Применение продукта сополимеризации каучука с более 40 масс.ч. стирола в композиции приводит к резкому снижению физико-механических свойств, менее 20 масс.ч. не оказывает влияния на свойства композиции.The use of a rubber copolymerization product with more than 40 parts by weight styrene in the composition leads to a sharp decrease in physical and mechanical properties, less than 20 parts by weight does not affect the properties of the composition.
В качестве каучука в композиции используется низкомолекулярный гидроксилсодержащий бутадиеновый каучук ПДИ-1К, молекулярная масса 3000-3500, содержание гидроксильных групп 0,7-1,1 % масс [ТУ 38-103342-88].As the rubber in the composition, low molecular weight hydroxyl-containing butadiene rubber PDI-1K, molecular weight 3000-3500, the content of hydroxyl groups 0.7-1.1% of the mass [TU 38-103342-88] are used.
В качестве модифицирующего и пластифицирующего компонента было использовано лампадное масло [ТУ 0253-001-48123628-98], представляющее собой смесь жидких парафинов.As a modifying and plasticizing component, lamp oil was used [TU 0253-001-48123628-98], which is a mixture of liquid paraffins.
В качестве полиизоцианата в композиции используется полиметилен-полифенилизоцианаты на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата (ТУ - 6-03-375-75, 113-03-38-106-90, 113-03-603-86, 2224-152-04691277-96).Polymethylene-polyphenylisocyanates based on 4,4′-diphenylmethanediisocyanate (TU - 6-03-375-75, 113-03-38-106-90, 113-03-603-86, 2224-152- 04691277-96).
В качестве катализатора уретанообразования применяется дибутилдилауринат олова (ТУ 6-02-818-73).Tin dibutyldylaurinate (TU 6-02-818-73) is used as a catalyst for urethane formation.
Процесс радикальной сополимеризации каучука и стиролом контролировали методами ИК-спектроскопии. Установлено, что наибольшие изменения интенсивности полос поглощения в процессе радикальной сополимеризации наблюдаются для 1,2-конфигурации бутадиеновых звеньев. Процесс вели до уменьшения интенсивности полосы валентных колебаний связи C-H в CH2=CH группе 1,2-конфигурации (частота 3100 см-1) на 39-49%.The process of radical copolymerization of rubber and styrene was controlled by IR spectroscopy. It was found that the greatest changes in the intensity of absorption bands during radical copolymerization are observed for the 1,2-configuration of butadiene units. The process was conducted until the intensity of the stretching vibration band of the CH bond in the CH 2 = CH group of the 1,2 configuration (frequency 3100 cm -1 ) was reduced by 39-49%.
Для изготовления композиции используют смесительное оборудование, обеспечивающее гомогенизацию полиизоцианата и катализатора в каучуке. При промышленном использовании композиции полиизоцианат поставляют в комплекте с композицией и вводят в нее непосредственно перед нанесением покрытия.For the manufacture of the composition using mixing equipment, ensuring the homogenization of the polyisocyanate and the catalyst in rubber. In the industrial use of the composition, the polyisocyanate is supplied complete with the composition and introduced into it immediately before coating.
Изобретение иллюстрируется следующим примером. В колбу объемом 1 л загружают 100 г низкомолекулярного гидроксилсодержащего каучука ПДИ-1К, 80 г лампадного масла и перемешивают до получения однородной смеси. После добавляют 20 г стирола, 0,6 г инициатора -дитретбутилперексида и нагревают до 110-130°C в течение 1,5-2 часов. Затем к продукту сополимеризации каучука со стиролом в среде лампадного масла, загружают 21 г полиизоцианата, 0,01 г катализатора уретанообразования (дибутилдилауринат олова), 3 г глицерина, смесь перемешивают 10 минут. Полученную массу наливают на формы и выдерживают при температуре не ниже 20°C в течение 3-5 суток. Состав композиции соответствует примеру 1 в таблице.The invention is illustrated by the following example. In a 1 L flask, 100 g of low molecular weight hydroxyl-containing rubber PDI-1K, 80 g of lamp oil are charged and mixed until a homogeneous mixture is obtained. Then add 20 g of styrene, 0.6 g of the initiator of β-di-tert-butylperexide and heat to 110-130 ° C for 1.5-2 hours. Then, 21 g of polyisocyanate, 0.01 g of a urethane formation catalyst (tin dibutyl dilauurinate), 3 g of glycerol are charged to the rubber-styrene copolymerization product in the oil of lamp oil, the mixture is stirred for 10 minutes. The resulting mass is poured onto molds and kept at a temperature not lower than 20 ° C for 3-5 days. The composition corresponds to example 1 in the table.
Аналогичным образом готовят другие композиции и по прототипу, составы которых приведены в таблице.Other compositions are similarly prepared according to the prototype, the compositions of which are given in the table.
Испытания материала покрытия проводят по ГОСТ 263-93, ГОСТ 270-75.Tests of the coating material are carried out in accordance with GOST 263-93, GOST 270-75.
Свойства полученных образцов покрытий приведены в таблице.The properties of the obtained coating samples are given in the table.
Из данных таблицы видно, что применение продукта сополимеризации каучука со стиролом в комплексе с полиизоцианатом, глицерином и катализатором уретанообразования (дибутилдилауринатом олова) обеспечивает получение покрытий с более высокими прочностными показателями, чем у прототипа.The table shows that the use of the product of the copolymerization of rubber with styrene in combination with polyisocyanate, glycerin and a urethane formation catalyst (tin dibutyl dilaurate) provides coatings with higher strength characteristics than the prototype.
Покрытия из составов 6-7 имеют худшие показатели свойств, что связано с отклонением содержания компонентов композиции от оптимальных.Coatings from compositions 6-7 have the worst properties, which is associated with a deviation of the content of the components of the composition from the optimal.
Количество катализатора уретанообразования практически не оказывает влияния на физико-механические характеристики и регулирует лишь скорость отверждения композиции. Введение катализатора уретанообразования менее 0,01 масс.ч. нецелесообразно ввиду продолжительного времени отверждения композиции для покрытий. Увеличение более 0,1 масс.ч. снижает время жизнеспособности композиции.The amount of urethane formation catalyst has practically no effect on the physicomechanical characteristics and only controls the cure rate of the composition. The introduction of a urethane catalyst less than 0.01 mass.h. impractical due to the long curing time of the coating composition. An increase of more than 0.1 parts by weight reduces the pot life of the composition.
Уменьшение количества полиизоцианата менее 17 масс.ч. приводит к образованию слабосшитой структуры и образованию гелеобразного продукта. Увеличение свыше 30 масс.ч. нецелесообразно из-за склонности к вспениванию при отверждении.The decrease in the amount of polyisocyanate less than 17 parts by weight leads to the formation of a weakly crosslinked structure and the formation of a gel-like product. An increase of over 30 parts by weight impractical due to the tendency to foaming during curing.
Превышение дозировок низкомолекулярного спирта снижает уровень твердости и прочности образцов и может привести к утрате способности к отверждению.Exceeding the dosages of low molecular weight alcohol reduces the level of hardness and strength of the samples and can lead to a loss of curing ability.
Таким образом, заявленная композиция для покрытий обладает повышенными прочностными свойствами.Thus, the claimed composition for coatings has increased strength properties.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103956/05A RU2526073C1 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Composition for coatings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103956/05A RU2526073C1 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Composition for coatings |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013103956A RU2013103956A (en) | 2014-08-10 |
RU2526073C1 true RU2526073C1 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=51354846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013103956/05A RU2526073C1 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Composition for coatings |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2526073C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2186812C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" | Coating composition |
RU2268279C2 (en) * | 2003-04-22 | 2006-01-20 | Василий Прокофьевич Медведев | Rubber coating |
RU2434918C1 (en) * | 2010-05-31 | 2011-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
RU2470970C1 (en) * | 2011-07-12 | 2012-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
-
2013
- 2013-01-29 RU RU2013103956/05A patent/RU2526073C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2186812C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" | Coating composition |
RU2268279C2 (en) * | 2003-04-22 | 2006-01-20 | Василий Прокофьевич Медведев | Rubber coating |
RU2434918C1 (en) * | 2010-05-31 | 2011-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
RU2470970C1 (en) * | 2011-07-12 | 2012-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013103956A (en) | 2014-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20150056484A (en) | Modified conjugated diene polymer, method for preparing the same, and rubber composition including the same | |
MX2011009744A (en) | Styrene butadiene rubber with novel styrene incorporation. | |
RU2434918C1 (en) | Coating composition | |
RU2325418C1 (en) | Method of coating composition production | |
RU2332434C1 (en) | Composition for coating | |
RU2434916C1 (en) | Coating composition | |
RU2268279C2 (en) | Rubber coating | |
RU2452753C1 (en) | Coating composition | |
RU2494130C1 (en) | Coating composition | |
RU2526073C1 (en) | Composition for coatings | |
RU2393193C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2452755C1 (en) | Coating composition | |
RU2452754C1 (en) | Coating composition | |
WO2020187580A1 (en) | Bituminous composition solid at ambient temperature | |
RU2494132C1 (en) | Composition for coats | |
RU2405801C1 (en) | Composition for coats, summary | |
RU2266935C1 (en) | Coating composition | |
RU2503698C1 (en) | Coating composition | |
RU2405800C2 (en) | Composition for coats | |
RU2470970C1 (en) | Coating composition | |
RU2550195C1 (en) | Coating composition | |
RU2550194C1 (en) | Coating composition | |
RU2493187C1 (en) | Coating composition | |
RU2421494C2 (en) | Polymer composition | |
RU2444551C1 (en) | Coating composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150130 |