SU379146A1 - Полимерна композици , например дл антикоррозионного покрыти на основе хлорсульфированного полиэтилена - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области получени  лолимерлых композиций на основе хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ), пригодных дл  антикоррозионных покрытий.

Известны способы получени  таких иокрытий из двухкомпонентных лаковых составов: один из «омпонентов - 15-25%-ный раствор амодифи.цированного ХСПЭ з ароматических растворител х, второй - раствор вулканизующего агента. ,,., .

Вулканизаты ХСПЭ, полученные из двухкампонентных лаковых составов, обладают ВЫСОКОЙ стойкостью к агрессивным средам лри использовании в качестве вулканизующих агентов ароматических диа миноз, аминоапок .сидных аддуктов.

Однако при эксплуатации полученных вулканизатов в виде покрытий по металлу величина адгезионной прочности св зи между покрытием и металлом оказываетс  недостаточной дл  эффективного защитно-го ; действи . Дл  ее увеличени  ХСПЭ 1приходитс  модифицировать фенолформальдегидными смолами . Эти смолы ВВОДЯТ В ХСПЭ в зйачительном количестве, что, естественно,- снижает стойкость получаемых покрытий в окислительных средах - отличительное свойство вулканизаTQB ХСПЭ. Кроме того, введение твердых фенолформальдегидных смолприводит к образова .нию 15ад.1олекул рных структур, сущестзенно снижающих эластичность покрытии из ХСПЭ. Это заставл ет примен ть в качестве вулканизующих агентов низкомолекул рные полиамидные смолы. Они отличаютс  малым содержанием свободного алифатического амина , первичны.х аминогрупп   содержат имидазолиновые группы. Однако применение последних также .нежелательно, так как приводит к снижению хи-мической стойкости покрыти .

Кро.ме того, при модификации фенолформальдегидными смол.ами наиболее эффективно введение смолы в ХСПЭ на зальцах с последующим переводом в раствор. Улучша  защитные свойства покрытий, подобный способ значительно усложн ет процесс их получени .

С целью повышени  химической стойкости В окислительных или агрессивных средах и повышени  физико-механических свойств покрытий В состав композиции введены хлорированный полиэтилен (ХПЭ) с содерл аиием хлора 63-70% или хлорированные парафины (ХП) с тем же содержанием хлора в количестве 30-100 вес. ч. на ,100 вес. ч. ХСПЭ.

Модифи сац1   ХСПЭ этими материалами позвол ет не только сохранить, но и значительно увеличить стойкость вулканизатов ХСПЭ В окислительных средах. Адгезионные свойства композиций на основе ХСПЭ, модифицированных ХПЭ и фенолформальдегидной

смолой 10 л, наход тс  примерло на одном уровне, а у композиций, модифицирозанных ХП Ci8, значительно выше, чем у мо-дкфицнрова ных смолой 101 л.

Пример 1. 80 г 15% раствора ХСПЭ в толуоле дел т на две равные части (по 40 г) и добавл ют соответственно в каждую 7,5 г 10%-ного раствора лг-фенилендиамина ;в циклогексаноне и 3,0 г отвердител  94 (30%-ный раствор смолы «ПО-201 а смеси растворителей ). Растворы ХСПЭ с соответствующим

Физико-механические свойства вулкаиизатов ХСПЭ

отвердителем выливают ,на стекл нную пластинку , вьшуш.иааюг до удалени  растворител  и став т в шкаф. Ком1позицию, содержащую в качестве отвердител  лг-феннлендиамин , отверждают 1 ч .при 130° С, композицию, содержащую в качестве отвердител  смолу «ПО-201, 30 М1Ш три 140° С. Полученные «ленки пригодны дл  испытаний на физикомеханические свойства .и испытаний на коррознойную стойкость. Данные приведены втабл . I и 2.

Таи. Г ц а

Пример 2. 80 г 15%-ноге раствора ХСПЭ в толуоле дел т на две равные части (по 40 г) и добавл ют соответственно в каждую 7,5 г 10%-ного раствора ,и-фениленди.амина в цнклогексаноне и 3,0 г отвердител  ЛЬ 4 (30%-ный раствор смолы «ПО-201 в смеси растворителей). Растворы ХСПЭ с соответствуюш ,им от1вердителем выливают на стекл нную пластинку, 1высуш,ивают до удалени  растворител  и оставл ют при комнатной темпеpaTypiO КЭМПОЗИ1ЦИЮ, содержащую yW-фенилендиамин на 5 суток, кодшозидию, содержащую «nO-20i, - на 3 суток. Полученные пленки пригодньг дл  испытаний на физико-механическке свойстза и испытаний на коррозионную стойкость. Данные приведены в табл. 1 и2.

П р и м е р 3. В 12 г ХСПЭ на охлаждаемых вальцах в течение 20 .мин ввод т 12 г смолы 101 л. после чего .помещают в закрьь тыи сосуд, заливают 157 мл толуола. После рг:творени  смеси 160 г полученного раствора дел т на 2 рав,ные части (.по 80 г) и добавл ло г соответственно в первые две - 7,5 г 10%-ного раствора лг-фенилендиамина, во вторые две - 3,0 г отвердител  № 4. Растворы композиции с отвердителем и-фениленднам-ино выливают на две стекл нные пластинки: одну став т в шкаф, нагретый до 130° С, на ч, другую оставл ют на 5 суток на воздухе. Растворы композиций с отвердителем «ПО201 также выливают на две стекл нные пластйнки - одну сфав т в шкаф, нагретый до 140° С, на 30 мин, другую оставл ют на 3 суток ,на воздухе. Полученные пленки пригодны дл  испытаний на физико-механические свойспва и испытаний на коррозионную стойкость (см. табл. 1 и 2).

Пример 4. 160 г 7,5% раствора ХСПЭ в толуоле дел т на четыре равные части (по 40 г), в две из которых добавл ют по 3 г хлорированного полиэтилена с содержанием хло-

р-:. . 3 лзе другие по 3 г хлорированных :паоаёи{ов С;8 с таким же содержанием хлорг. В полученные растворы композии;-;; лсоазл етс  по 3,75 г 10%-ного раствора .«-фенилендиамннэ. Растворы композиций вылк.вают на стекл нные пластинки. Две став т в шкаф, нагретый ,до 120° С, на 1 ч, две оставл ют при норма.льной температуре на 5 суток. Полученные пленки пригодны дл  испытаний на физико-механические свойства и испытаний на коррозионную стойкость (см. табл. 1 .и 2).

Как видно из да.ннкх;, приведенных в табл. 1, зулканизаты ХСПЭ, модифи-цированные ХПЭ и ХП, обладарот высокой прочностью и эластичностью, по эластичности они значительно превосход т вулканизаты ХСПЭ, содержащие фенолформальдегидную смолу (при отверждении .и-фенилендиамином).

Испытани  .на химическую стойкость вулканизатов ХСПЭ праводились по из менению веса и прочностных свойств при 25° С в течение 250 ч. В качестве сред были выбраны: 9.3- .к 80%,-на  кислота, 56- «

40%-на  азотна  кислота, 37%-на  сол на  кислота, 85%-на  фосфорна  кислота. Результаты приведены в . 2.

Химическа  стойкость вулканизатов ХСПЭ

К.„ - отношение лределов прочности при раст жении после и до испытаний. /( отношение относительного удлинени  при разрыве после и до испытаний.

Как ВИДНО из приведенных данных, вулканизаты ХСПЭ, модифидированные ХПЭ и ХП, обладают наивысшей стойкостью в исследуемых средах. Они не разрушаютс  даже в 98%ной серной и 56%-ной азотной кислотах, т. е. в тех средах, в которых разрушаетс  абсолютное большинство (полимерных материалов.

j a и л i u a

Пример 5. Дл  .исследовани  адгезионных свойств композиций на основе ХСПЭ (соCTBiB приведен в примерах 1-3) ароводились испытани  на адгезию методом расслаивани .

Результаты -приведены в табл. 3. Адгезионные сзонства композищй lia основе ХСПЭ

Исследование адгезионных свойств композиций на основе ХСПЭ показало, что компоЗищии , содержащие ХПЭ. не уступают, а композидии , содержащие ХП, значительно превосход т по адгезионным свойствам компознцигг , содержащие фенолформальдегидную смолу.

Формула и 3 о б tp е т е н н  

Полимерна  композици , например дл  антикоррозионного локрыти  на основ е хлорТаблица 3

сульфированного полиэтилена, вулканизую д:;х ;; других добавок, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  химической стойкости в окисЛИтельньЕх или агрессивных средах и повышени  физико-механических свойств покрытий, В состав композиции введены хлорированный полиэтилен с содержанием хлора 63-70 /Q или хлорированные парафины с тем ж-е содерн анием хлора в количестве 30-100 вес. ч. на 100 sec. ч. хлорсульфированного полиэтилена.