SU471733A3 - Способ получени покрытий - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

Известен способ получени  покрытий путем нанесени  на подложку сло  смеси водной дисперсии полимера и органического соединени , вызывающего набухание полимера, с последующим отверждением полимерного сло , при этом iB смесь могут быть добавлены различные целевые добавки. Однако получаемые покрыти  обладают низкими физикомеханическими и эксплуатационными свойствами .

Целью изобретени   вл етс  получение высокопрочиых и работоспособных покрытий из кристалличесюнх термопластов.

Эту цель достигают путем смещивани  водной дисперсии синтетической смолы с полимеризующейс  органической жидкостью, вызываюЩей набухание полимера, в качестве которой используют ненасыщенный мономер, отверждение провод т полимеризацией смеси. При необходимости в дисперсию синтетической смолы ввод т пигменты, тонкораопыленные паполнители и/или другие добавки.

Добавка жидкого .мономера Б водную дисперсию синтетической смолы до ее нанесени  обеспечивает желаемое пластифицирование синтетической смолы. Добавл ема  жидкость образует вначале собственную, отдельную от синтетической смолы фазу в виде малых, диспергировапных в воде капелек. Такое состо ние более или менее стабильно в зависимости от условий, жидкость поглощаетс  зернами синтетической смолы и они набухают сначала с поверхности, а потом и внутри.

После нанесени  покрыти  из пластифицированных зерен синтетической смолы образуетс  пленка за счет перевода добавленной жидкости в полимерную твердую форму. Таким образом получают хорошо отвержденную

пленку. Этого рез)-льтата достигают путем самосто тельной полимеризации введенной жидкости, путем прививочной сополимеризации ее с полимерной структурой исиользованной синтетической смолы или путем обоих

процессов одновременно.

В качестве исходного материала дл  осуществлени  способа мож«о использовать водные дисперсии любых полимеризационных синтетических смол.

В качестве примера подобных синтетических смол можно перечислить водные дисперсии поливинилхлоридных смол (винилхлоридные гомополнмеры, вннилхлоридвинилацетатные сополимеры и другие сополимеры винилхлоридов ), дисперсии полиакриловых смол (полимеры и сополимеры стирола, например бутадиена, а-криловой кислоты и т. п.), хлоркаучуковые и полиуретановые дисперсии. Используют также смеси двух или более различных дисперсий, подвергаемых дальнейшей переработке после добавки жидкости, пластифицирующей одну из СМОЛ .

В примен емые водные дисперсии синтетических смол до или после добавки полимеризуюш ,ейс  органической жидкости ввод т обычные добавки - пигменты, мелкозернистые наполнители и т. д.

В качестве полимеризующейс  органической жидкости используют жидкости, пригодные дл  полимеризации или прививочной сополимеризации с синтетической смолой данной дисперсии. В частности примен ют жидкости, молекулы которых содержат не менее одной активированной олефиновой двойной св зи. Ими  вл ютс  виниловые соединени  (включа  вииилиденовые и акриловые соединени ), имеющие концевую олефиновую двойную св зь С СН2, например винилацетат, винилиденхлорИД , винилсульфокислота, акрилова  кислота, акрилнитрил, сложный эфир акриловой и метакриловой кислот, стирол и тому подобные, а также аллиловые соединени , содержащие группировку СН-СН СН2, например сложный и простой эфиры аллилового спирта, и малеиионенасыщенные соединени , включающие группировку - СО- -СН СН-СО-, например малеинова  кислота и ее производные.

Возможно больщое число комбинаций синтетической смолы и полимеризующейс  органической жидкости, которые ограничиваютс  только тем требованием, чтобы жидкость обеспечивала достаточную степень набухани  синтетической смолы.

Необходимое количество добавл емой полимеризующейс  органической жидкости измен ют в широких пределах, получа  разные технические эффекты.

Дл  осуществлени  гомо- или сополимеризации органической жидкости, вызывающей набухание полимера, в нее ввод т необходимые добавки: инициаторы, регул торы, сенсибилизаторы и т. д.

Пример. 1 Водную дисперсию метилметакрилата/этилакрилатного сополимера (весовое соотношение обоих компонентов сополимеризации 50:50), содержащую 40 вес. % твердого вещества, смещивают с 5 вес. % этиленгликольдиметакрилата . Полученную смесь используют в качестве дисперсии исходного материала.

Эту смесь Набрызгивают на плиту из  сеневой клееной фанеры в количестве до 153 г/м. Покрытие осуществл ют в любое врем  после примещивани  этиленгликольдиметакрилата. Спуст  1 мин Образец облучают на воздухе быстрыми электронами дозой 4 Мрад. В результате получают безупречную твердую пленку.

Пример 2. Ту же дисперсию, что в примере 1, смешивают с 5 вес. % этиленгликольдиметакрилата и 0,1 вес. % бензоилметилового эфир,а. Смесь нанос т в количестве до 49 г/М (замерено во влажном состо нии) на

такой же образец, как в примере 1. Спуст  1 мин образец в течение 5 мин облучают на рассто нии 10 см ультрафиолетовой лампой (1000 вт). Получают пленку с открытопористой структурой, образующей после легкой щлифовки декоративную отделку.

Пример 3. Ту же дисперсию, что в примере 1, смешивают с 5 вес. % этиленгликольдиметакрилата , выливают на стекл нную пластинку и обдувают воздухом с температурой 25°С в течение 10 мин. При этом образовываетс  равномерна , но м гка  пленка. Эту пленку облучают затем так, как это описано выще.

Пример 4. Повтор ют пример 3, но дополнительно добавл ют 0,1 вес. % простого бензоилбутилового эфира, а вместо электронного облучени  примен ют продолжающеес  различпые сроки облучение ультрафиолетовой лампой.

Примеры 5, 6 и 7. Водную дисперсиюсополимера метилметакрилата, этилакрилата, акрилнитрила и акриловой кислоты, содержащую 40 вес. % твердого вещества, выливают на стекл нные пластинки и обдувают теплым воздухом без добавки (пример 5), с добавкой обычного -пластификатора - бутилгликольацетата (пример 6) и с одновременной добавкой 6,7 вес. % этиленгликольдиметакрилата и 0,08 вес. % перекиси бензоила (пример 7)-. Потоком воздуха нагревают покрыти  до 69°С, а затем образцы нагревают в течение 2 мин при- 140°С.

Пример 8. Водные дисперсии, примен ющиес  в примерах 5, 6 и 7, с добавкой 6,7 вес. % этиленгликольдиметакрилата и 0,08 вес. % перекиси бензоила набрызгивают на 5-миллиметровую асбоцементную дощечку в количестве 85 г/м (определено во влажном состо нии). Под воздействием потока воздуха с температурой 42°С получают непрерывную пленку. Затем образец нагревают в течение 2 мин гор чим воздухом до 140°С.

Пример 9. Дисперсию из примера I размешивают с 6 вес. % смеси н-бутилметакрилата и этиленгликольдиметакрилата (весовое соотношение 1:2). Полученный состав набрызгивают на 5-миллиметровую асбоцементную дощечку (10X15 см) в количестве около 75 г/м (вес измерен во влажном состо нии ). После пребывани  на воздухе в течение 2 мин при комнатной температуре образец облучают на воздухе быстрыми электронами дозой 3 Мрад. Получают хорошо пристающую, свободную от трещин пленку.

Пример 10. Повтор ют опыт 9, по в качестве полимеризующейс  жидкости вместо смеси н бутилметакрилат/этиленгликольдиметакрилат используют смесь метакрилата с бутиленгликольдиметакрилатом . Весовое соотношение компонентов смеси 1 :2. Получают хорошо пристающую и не имеющую трещин покровную пленку.

Пример 11. 97,8 вес. % дисперсии, описанной в примере 1, размешивают - с 12,2 вес. % смеси «-бутилметакрилат/этиленгликольдиметакрилат (весовое соотношение 1:2). К полученной смеси добавл ют 60 вес. ч. водной дисперсии поли-(метилфенилсилоксаиовой ) смолы, содержащей 15 вес. % твердого вещества. Полученную композицию нанос т   облучают так, как указано в .примере 9. Получают гладкую, хорошо пристающую и свободную от трещин пленку. Пример 12. Повтор ют пример 11, но в качестве полнмеризующейс  жидкости вместо омеси н - бутилметакрилат/зтиленгликольдиметакрилат используют смесь метилакрилата и бутиленгликольдиметакрилата (весовое соотношение 1:2). Получают гладкую, хорошо пристаюшук), свободную от трещин пленку. Пример 13. Повтор ют пример И, но в смесь ннбутилметакрилата и этиленгликольдиметакрилата добавл ют 10 вес.% четыреххлори1стого углерод-а и используют асбоцементную подложку большего размера (120Х Х54 см). Получают хорошо пристаюшее, гладкое покрытие без трещин: Пример 14. Воднук) дисперсию сополимера метилметакрилата, этил акр и л ата, акрилнитрила и акриловой кислоты (весовое соотношение 73 : 15 : 10 : 2), содержащую 36 вес. % твердого вещества, смешивают с 13 вес. % смеси мет.акрилата и бутиленгликольдиметакрилата (весовое соотношение 1:2). Полученную при этом смесь спуст  неделю «анос т и облучают так, как описано в примере 9. Получают хорошо пристающую пленку без трещин. Пример 15. Описанную в примере 1 дисперсию интенсивно размешивают с 7 вес. % метилметакрилата, к которому дл  лучшей окраски добавл ют 0,2 вес. % красител  (маролекс-зеленый). Эту омесь центрифугируют в течение 4,5 час в ультрацентрифуге. В результате дисперсию раздел ют только на две фазы: верхний бесцветный слой воды и резко окрашенный зеленый резиноподобный м гкий лонный слой. Пример 16. К описанной в примере 1 дисперсии добавл ют 4,8 вес. % бутиленгликольдиметакрилата . Смесь набрызгивают .на полиэтиленовую пленку толщиной 200 мк. После сушки в струе воздуха получают равномерную пленку 1C толщиной сло  50 мк. П р и ме;р 17. Температура пленкообразовани  водной дисперсии сополимера 74 вес. % стирола, 24 вес. % бутилакрилата и 2 вес. % акриловой кислоты, равн етс  69°С. В резуль% метилметакрилата или тате добавки 5 вес. стирола к данной дисперсии температура пленкообразовани  снижаетс  соответственно до 63 или 42°С. Смесь нанос т на асбоцементную поверхность, отверждают при 47°С и облучают . Пример 18. Водную дисперсию винилхлоридной смолы, полученную путем сополимеризации смеси 86 вес. % винилхлорида, 13 вес. % винилацетата и 1 вес. % Mavienwoвой кислоты, с температурой пленкообразовани  36°С смешивают с 6,9 вес. % бутиленгликольдиметакрилата . Смесь набрызгивают на алюминиевую подложку. Полученную пленку высушивают при 25°С, затем облучают так, как описано в примере 1. Пример 19. Водную полиуретановую дисперсию , содержащую продукт поликонденсации 200 вес. % полиэфирдиола (мол. в. 400, полученного из ангидрида фталевой кислоты и этиленгликол ), 504 вес. % гексаметилендиизоцианата , 104 вес. % неолентилгликол  и 135 вес. % бутандиола, с температурой пленкообразовани  33°С смешивают с 10 вес. % диэтиленгликольдиметакрилата. Смесь выливают при комнатной температуре .на стальной лист. После сушки при 25°С образец облучают , как в примере 1. Предмет изобретени  Способ получени  покрытий нанесением на подложку сло  смеси дисперсии полимера, органического соединени , вызывающего набухание полимера, и целевых добавок с последующим отверждением полимерного сло , отличающийс  тем, что, с целью получени  высокопрочных и работоспособных покрытий из кристаллических термопластов, в качестве органического соединени  используют ненасыщенный мономер и отверждение провод т полимеризацией смеси.