SU933667A1

SU933667A1 - Олигоуретанакрилат изоциануратной структуры в качестве св зующего дл лаковой композиции и лакова композици по дереву

Info

Publication number: SU933667A1
Application number: SU802936603A
Authority: SU
Inventors: Михаил Федорович Сорокин; Лидия Георгиевна Шодэ; Людмила Александровна Оносова; Ольга Федоровна Гусева
Priority date: 1980-06-05
Filing date: 1980-06-05
Publication date: 1982-06-07

Description

(5) ОЛИГОУРЕТЛНАКРИЛАТ ИЗОЦИАНУРАТНОЙ СТРУКТУРЫ В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУОДЕГО ДЛЯ ЛАКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ И ЛАКОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ПО ДЕРЕВУ

1

Изобретение относитс к получению лаковых композици по дереву и может быть использовано в различных област х промышленности.

Известна лакова композици по дереву на основе ненасыщенных полиэфирных смол fl.

Получаемые на основе такой композиции лаковые покрыти отличаютс большим содержанием.сухого остатка и дают пленки с хорошими декоративными свойствами, но с низкой абразивостойкостью и стойкостью к перепаду температур, с пониженной водостойкостью и светостойкостью.

Известно также использование полиуретана изоциануратной структуры в (качестве св зующего дл лаковых композиций 2.

Однако полиуретаны с изоциануратной структурой могут быть использованы только в двухупаковочных составах в сочетании с гидроксилсодержащими компонентами.

Получаемые на основе такой компо-. зиции лаковые покрыти характеризуют с повышенной теплостойкостью, водостойкостью и светостойкостью. Но Эксплуатационные свойства, такие как блеск, стойкость к истиранию,у них низкие.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности вл етс лакова композици .по дереву, включающа олигоуретанакрилат , алкилметакрилат, диметакриловый эфир триэтиленгликол и инициатор радикальной полимеризации 3.

Однако известна композици не содержит растворитель. Необходима дл нанесени композиции в зкость достигаетс введением жидких активных разбавителей , не улетучиваюьцихс в процессе отверждени и в результате остающихс в структуре покрытий. С другой стороны недостатком такой композиции вл етс низка скорость отверждени , низка стойкость пленки

к фотохимическому старению, низка водостойкость, малый блеск и низка стойкость к истиранию.

Целью изобретени вл етс ускорение процесса отверждени композици и улучшение водо- и светостойкости полуцае1 шх на ее основе лаковых покрытий .

Указанна цель достигаетс тем, что лакова композици по дереву, включающа олигоуретанакрилат, алкилметакрилат , диметакриловый эфир триэтиленгликоль и инициатор радикальной полимеризации в качестве олигоуретанакрилата содержит олигоуретанакрилат изоциануратной структуры при ( Н2( - (-0-() 0- NH tffe R.-B .качестве активного разбавител можно использовать алкиловые эфиры метакриловой кислоты, в частности $утилметакрилат. Композицию готов т следующим образом . В начале получают олигоуретанакрилат изоциануратной структуры. Дл этого провод т циклотримеризацию диизоцианата, например толуилендиизоциата , или циклосотримеризацию диизоцианатов , например толуилендиизоциаката и гексаметилендиизоцианата, в присутствии катализаторов тримеризаци каталитическа система третичный амин -cL-окись 3 мас;| (1:1). Реакцию провод т в среде активного разбавител например бутилметакрилата. По достижении степени превращени изоцианатных групп (соответственно образование продукта с 1 или 2 изоциануратными циклами) провод т реакцию взаимодействи свободных изоцианатных групп с ионометакриловым эфи ром этиленгликол в присутствии ката

следующем соотношении компонентов, i

вес,%:

Олигоуретанакрилат изоциануратной структуры40-50

Алкилметакрилат 22-2А Диметакриловый эфир триэтиленгликол 25-35

Инициатор радикальной полимеризации1-3

В качестве св зующей дл лаковой композиции используют олигоуретанакрилат изоциануратной структуры формулы:

О -/ V-B NH-t-0( -О . i ( О . С CHi 0 d - 0-(H,-(iHo-od - ( CHo г z „ I z 0 dHj лизаторов уретанообразовани , например 0,01 мас.% дибутилдилаурината олова, с учетом соотношени NCO:OH групп 1:1,2. Реакцию провод т до полного исчезновени изоцианатных групп. Затем к полученному описанным способом раствору олигоуретанакрилата добавл ют при перемешивании диметакриловый эфир триэтилен гликол , и композици готова к употреблению. 8 качестве инициатора радикальной полимеризации используют перекисные соединени , например гидроперекись кумола. Инициатор вводитс непосредственно перед нанесением лака. Композици на основе предлагаемого св зующего отверждаетс , как при повышенных температурах , так и при комнатной. Пример 1. Циклотримеризацию 522 г толуилендиизоцианата провод т в растворе бутилметакрилата в присутствии 3 вес.% трибутиламина: фенилглицидилового эфира (1:1) 7,8 г

при . По достижении степени превращени изоцианатных групп массу охлаждают, добавл ют 5,5 г хлористого ацетила дл нейтрализации третичного амина и прикапывают ZO г монометакрилового эфира этиленгликол с добавками О ,Qk2 г дибутилдиаурината олова и 0, г гидрохинона. Реакционную смесь выдерживают 1,5 ч при 20-25С, затем поднимают температуру реакционной смеси до и ведут реакцию до полного исчезновени изоцианатных групп. К полученному раствору добавл ют 868 г диметакрилового эфира триэтиленгликол и перемешивают, В композицию, приготовленную таким образом, добавл ют 1 (42 г) гидроперекиси кумола и отверждают при .

Состав композиции 1,вес.: Олигоуретанакрилат изоциануратной структуры40

Бутилметакрилат 2 Диметакриловый эйир триэтиленгликол 35 Инициатор1

Пример 2. Циклосотримеризацию 522 г (3 мол ) толуилендиизоцианата с 173 г (1 моль) гексаметилендиизоцианата провод т в 50 1-ном растворе бутилметакрилата в присутствии 3 весД той же каталитической системы при . По достижении степени превращени изоцианатных групп массу охлаждают, добавл ют 5,5 г хлористого ацетила и прикапы-, вают 680 г монометакрилового эфира этиленгликол с добавками 0,060 г дибутилдилаурината олова и 0,068 г гидрохинона. Реакционную смесь выдерживают . 1,5ч при комнатной температуре , затем поднимают температуру до 50С и ведут реакцию до полного исчезновени изоцианатных групп. К полученному раствору лобавл ют

60,0 г диметакрилового эфира триэтиленгликол и перемешивают. В приготовленную таким образом композицию добавл ют 3 (37 г)- гидроперекиси кумола и отверждают при 50°С.

Состав композиции 2, вес.%:

Олигоуретанакрилат

изоциануратной структуры 50

Бутилметакрилат22

О Диметакриловый эОир

триэтиленгликол 25

Инициатор3

Пример 3. Циклотримеризацию 522 г толуилендиизоцианата провод т 5 в растворе бутилметакрилата в присутствии 3 вес. каталитической системы третичный амин:фенилглицидиловый эфир (1:t) 7,8 г) при . По достижении степени превращени изоцианатных групп массу охлаждают , добавл ют 5,5 г хлористого ацетила и прибавл ют 472 г монометакрилового эфира этиленгликол с добавками 0, г дибутилдилаурината олова и 0, г гидрохинона. Реакционную смесь выдерживают 1,5 ч на воздухе и поднимают температуру до 50°С. Реакцию ведут по полного исчезновени изо цианатных групп. К полученному раствоРУ добавл ют 650 г диметакрилового эфира триэтиленгликол и перемешивают. В приготовленную композицию добавл ют 2% (43,7 г) гидроперекиси кумола и отверждают при 50с.

Состав композиции 3, вес.

Олигоуретанакрилат

изоциануратной структуры kS

Бутилметакрилат23

Диметакриловый эфир

триэтиленгликол 30

Инициатор - 2

Физико-химические свойства лаковых покрытий, отвержденных при 50°С, на основе предлагаемого св зующего приведены в таблице.

Толщина однослойного покрыти , мкм

Содержание гель-фракции через 2 ч выдержки при 50С, %

Относительна твердость

38

35

89 93 91 0,93 0,91 0,95

Прочность пленки при изгибе, мм.

ГЦэ&чность пленки при ударе, кгс см

леск, %

Истираемость, мг/см.м. водостойкость, су т

Стойкость пленки к фотохимическому старению, ч Из таблицы видно, что лаковые покрыти на основе предлагаемого св зующего отвермдаютс значительно быстрее . Так, после 2-х часовой выдержки при 50°С содержание гель-фракции в композиции на основе известного лака составл ет 76, в то врем как в композици х на основе предлагаемого . св зующего содержание гель-фракции составл ет от 89 до 33% Кроме того, лаковые пленки композиций 1-3 обладают более высокой твердостью при сохра нении эластичности, равной 1 мм по -1 и прочности при ударе 50 кгс см.

в качестве св зующего дл fiakoaoH композиции.

2. Лакова композици по дереву, включающа олигоуретанакрилат, .метакрилат, диметакриловый эфир триэтиленгликол и инициатор радикаль1

1

50 50

50 93 91

95 21 20 23 Не менее 20

11

, 13

11

Claims

НОИ полимеризации, отличающ а с тем, что, с целью ускорени процесса отверждени композиции и улучшени водо- и светостойкости получаемых на ее основе лаковых покрытий , в качестве олигоуретанакрилата она содержит олигоуретанакрилат Стойкость лаковой пленки к фотохимическому старению при облучении под лампой ПРК-2 составл ет 3 ч, а пленки на основе предлагаемого св зующего не измен ют цвет в течение 11-13 ч. Предлагаема композици значительно превосходит известную по водостойкости . Формула изобретени 1. Олигоуретанакрилат изоциануратной структуры общей формулы изоциануратной структуры при след ющем соотношении компонентов, вес Оли гоуретанакрилат изоциануратной структурыtO-SO Алкилметакрилат 22-2 Диметакриловый эфир триэтиленгликол 25-35 Инициатор радикальной полимеризации. 1-3 Источники информации, прин тые во внимание при эксперти 7 10 , 1. Седов Л. Н.,Михайлова 3. В. Ненасыщенные полиэфиры. М., Хими . 1977, с. 230.
2. Сорокин Н. Ф., С1одэ Л. Г., Синица Л. А. Стаховска Н. А. и Гаврилова И. А. Двухкоипонентные полиуре тановые композиции и покрыти на их основе. - Лакокрасочные материалы и их применение, 197. с. k-6,
3. Бел ева К. П.,Тодорова Т, В и Штанько Н, Г. Лакокрасочные материалы дл отделки изделий из дерева. М., Хими , 1971, с. 53 (прототип).