Фурано-уретановая лаковая композиция для покрытий

 

Использование: электроизоляционный лак для влагозащиты и электроизоляции плат печатного монтажа электронных блоков и узлов. Сущность изобретения: композиция содержит гидроксилсодержащий эпоксидный олигомер 100 мае.ч., изоцианатный форполимер - продукт взаимодействия 2,4-толуилендиизоцианата и фурфурилиденаминоэтанола в молярном соотношении (4-6):1, 11,01-33,55 мае, ч. циклогексанон 7,36-22,55 мае. ч. Композицию готовят смешением указанных ингредиентов 5-10 мин при 293+2 К. Характеристика: покрытия адгезия - 1 балл, эластичность 1 мм, твердость- 0,764-0,925 усл. ед. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 0 163/02

ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

8ЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р фГ Ч д

У

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4893122/05 (22) 21.12.90 (46) 15.06.93. Бюл. М 22 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.P.Áèðóíè (72) В,Р.Ìóñòàôèí, С.Л.Икрамов, М.С.Шукурджиев, Ф.А.Магрупов и Т.Абдурашидов (56) Заявка Великобритании t4 2174709, кл. С 09 0 3/72, опублик. 1986, Патент Японии hh 55 — 29083, кл. С 09 D 3/72, опублик. 1980.

Заявка Японии М 61-33852, кл. С 09 0 3/72, опублик. 1986.

Патент США Ь 4413111, кл. С 09 О 3/72, опублик. 1983.

Лак YP-231 ТУ 6 — 10-863-76.

Изобретение относится к электроизоляционным лакам и может быть использовано для влагозащиты и электроизоляции плат печатного монтажа электронных блоков и узлов.

Целью заявляемого изобретения является сокращение времени отверждения покрытия и повышения эксплуатационных свойств за счет увеличения поверхностной твердости.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве изоцианатного форполимера композиция содержит продукт взаимодействия 2,4-толуилендиизоцианата и фурфурилиденаминоэтанола в мольном соотношении (4-6):1, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Гидроксилсодержащий эпоксидный олигомер 100

a) 5U<п> l 821487 А1 (54) ФУРАНО-УРЕТАНОВАЯ ЛАКОВАЯ

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ (57) Использование; электроизоляционный лак для влагозащиты и электроизоляции плат печатного монтажа электронных блоков и узлов, Сущность изобретения: композиция содержит гидроксилсодержащий эпоксидный олигомер 100 мас.ч., изоцианатный форполимер — продукт взаимодействия 2,4 — толуилендиизоцианата и фурфурилиденаминоэтанола в молярном соотношении (4 — 6):1, 11,01-33,55 мас. ч. циклогексанон .7,36 — 22,55 мас. ч, Композицию готовят смешением указанных ингредиентов 5-10 мин при 293+2 К. Характеристика: покрытия адгезия — 1 балл, эластичность 1 мм, твердость — 0,764-0,925 усл, ед. 4 табл, Изоцианатный форполимер 11,01 — 33,82

Циклогексанон 7,36 — 22,55

r1 р и м е р 1. Приготовление изоцианатного форполимера ТДИ:ФАЗ (4;1).

В четырехгорлую колбу емкостью 2 л, снабженную мешалкой, капилляром для подачи в реакционную смесь инертного газа. термометром и капельной воронкой, помещают по 696 r ТДИ и ЦОН, термостатируют до 2932 К, затем при интенсивном перемешивании из капельной воронки в течение 60 90 мин прикапывают 278 r 50 раствора ФАЗ в ЦОН. После окончания прикапывания синтез ведут в течение 5 ч при температуре 323Ж К, По окончании синтеза полученный раствор форполимера охлаждают до комнатной температуры (293 К).

Таблица 1

Таблица 2

Пример 2. Приготовление изоцианатного форполимера ТДИ:ФАЭ (5:1);

Синтез проводят аналогично методике, описанной в примере 1, только ТДИ и ЦОН берут в количествах по 870 г.

Пример 3. Приготовление иэоцианатного форполимера ТДИ:ФАЭ (6:1).

Синтез проводят аналогично методике, . описанной в примере 1, только ТДИ и ЦОН берут в количествах по 1044 r.

Основные показатели полученных форполимеров приведены в табл, 1.

Пример 4. Приготовление лаковых композиций.

Отвесить компоненты (форполимер и гидроксилсодержащий олигомерный продукт) согласно рецептур, приведенных в табл. 2. Загрузить компоненты в емкость, тщательно перемешать в течение 5-1L мин при температуре 293+ К.

В качестве гидроксилсодержащих оли. гомерных продуктов использовались:

1. 30 раствор смолы Э-30;

2; 20 раствор смолы Э-05.

Затем приготовленную композицию наносят методом окунания или налива. Отверждение 2-слойного покрытия проводят по следующим режимам:

1. При холодном режиме отверждения;

1 слой-30 мин при температуре 293+5 К;

2 слой -30 мин при температуре 293+5 К;

2. При горячем режиме отверждения;

1 слой — 15 мин при температуре 338 Б К:

2 слой — 15 мин при температуре 338 Ж К.

Полученные образцы покрытий испытывались по соответствующим ГОСТ на испытание лакокрасочных материалов.

В табл. 3 и 4 приведены данные по физико-механическим свойствам покрытий на основе синтезированных форполимеров и гидроксилсодержащих олигомерных продуктов (Э-30 и Э-05 соответственно).

Формула изобретения

Фурано-уретановая лаковая композиция для покрытий, включающая гидроксил15 содержащий эпоксидный олигомер, иэоцианатный форполимер и циклогексанон, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени отверждения покрытия и повышения эксплуатационных

20 свойств эа счет увеличения поверхностной твердости, композиция в качестве изоцианатного форполимера содержит продукт взаимодействия 2,4-толуилендиизоцианата и фурфурилидейаминоэтанола в молярном

25 соотношении 4-6:1, при.следующем соотношении компонентов, мас. ч:;

Гидро ксилсодержащий эпоксидный олигомер 100

Изоцианатный форпо30 лимер 11,01 — 33,82

Циклогексанон 7,36-22,55.

1821487

Показатель

Компоэиц

Поп имер

67.39

0 764

0,918

0 0627

0,771

О 800

0,920

1/1

1/1

1/1

62

61

3,1 .3,1

19,76

15,34

4,0

4,1

17 44

14,49

2,8

2 9

23,42

16,11

Поп

67,37

67.52

7,01

0,788

0,854

0,816

0,946

0,686

0,820

1/1

1/1

1/1

62

61

Массовая доля летучих веществ в лаке, 7

Твердость пленки лака по маятниковому прибору типа M — 3, усл. ед.

Прочность пленки при ударе по прибору У-1, Н.см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе, мм

Электрическая прочность пленки при298 2 К, кВ/мм

Удельное объемное электрическое сопротивление пленки при 293 К, Ом см10

Содержание золь фракций, %

Массовая доля летучих веществ в лаке, %

Твердость пленки лака по маятниковому прибору типа М-З, усл. ед.

Прочность пленки при ударе по прибору У вЂ” 1, Н.см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе, мм

Электрическая прочность пленки при

298 2 К, кВ/мм

Продолжение табп, 2

Таблица 3

1821487

Продолжение табл. 3

Компози

Показатель

Прототип

УР— 231 ия

Поп име

Удельное объемное электрическое сопротивле. ние пленки при 2932 К, Ом см101з . Содержание золь фракцйй, g

3,7

4,0

11 85

6,82

2,7

2,7

14 Щ

11,36

3,0

3,8

12 33

908

4,0

ЯД1

6.03

41

4,5

12,03.

814

on име

Массовая доля летучих веществ в лаке, Твердость пленки лака по маятниковому прибору типа M-3, усл. ед.

Прочность пленки при ударе по прибору У-1, Н см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе, мм

Электрическая прочность пленки при 298+M К, кВ/мм

Удельное объемное электрическое сопротивление пленки при 293 2 К, OM McM M101з

Содержание золь фракций, ф, 67,89

67,08

67,4

67,87

68,2

0,845.

0,950

0,934

0,950

0 762

0,911

0,891

0,9521

0 712

0,890

0,6

1/1

1/1

1/1

1/1

500 яГО

1/1

62

60

63

61

59

3,7

3,9

12,33

9,08

3,5

3,8

10,91

6,03

3,6

3,9

11,85

6,82

4 11

4,4

12,03

8,14

3,5

3,7

14 01

11,35

1,0.

100

Таблица 4

Показатель

Компоэи

Прототип

УР-231

Поп име

Массовая долю летучих веществ в лаке.

Твердость пленки лака по маятниковому прибору типа М-3, усл. ед.

Прочность пленки при ударе по прибору У-1, Н см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе, мм

Электрическая прочность пленки при 298м К, кВ/мм

77.84

76,95

78,46

79.62

76,44

0,789

0,975

0,841

0,980

0;766

0,972

0,721

0,831

0 698

0,713

600 .400

1/1

1/1

6ОО

600 . 1/1

1/1

1/1 63

62

6Г

63

61

63

В числителе свойства покрытий, полученных при комнатной температуре (293 К), в знаменателе — при температуре 338 K.!

1821487

Продолжение табл. 4

Показатель

Прототип

УР-231

Ком пози ия

Поп име f

Удельное объемное электрическое сопротивление пленки при 293м К, Ом см 10

Содержание золь фракций, %

1,2

1,4

21 14

19,22

1.3

1,5

16 94

14,68

1,3

24 37

20,43

1,5

1,6

17 49

16,56

1;5

1;7

19,86

16,01 ме 2

По,п

Массовая доля летучих веществ s лаке, %

Твердость пленки лака по маятниковому прибору типа М-Ç, усл, ед.

Прочность пленки при ударе. по прибору У-1, Н см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе; мм

Электрическая прочность пленки при 298м К, кВ/мм

Удельное объемное электрическое сопротивление пленки при 293 2 К, О 101з

Содержание золь фракций, %

78,12 77,44

78,97

76,85

75,92

0 717

0.849

0,787

0,986

0 794

0,956

0 74$.

0,914

0,803

0,978

1/1, 500

1/1

1/!

1/1

1/1

61

62

63

1,5

1,8

13,04

10,65

1,8

1,9

10,97

8,45

1,7

1,6

10,12

7,11

2,0

2,0

12.,15

9,26

1,1 ..1,3

14,32

11,13

По при ме 3

Массовая доля летучих веществ в лаке, %

Твердость пленки лакэ по маятниковому прибору типа М-З, усл. ед.

Прочность пленки при ударе по прибору У вЂ” 1, H.см

Адгезия пленки, баллы

Эластичность пленки при изгибе, мм

Электрическая прочность пленки при 298м К, кВ/мм

Удельное объемное электрическое сопротивление пленки при 293й2 К, Ом см 101з

Содержание золь фракий, 77,03

78,76

76,39

75,42

77,8

0,791 0,813

0,949 . 0,968 0896

0,954

0,745

0,893

0 838

0,971

0,6

1/1

1/2

1/2

1/2

ЯИ

1/1

5/5

1/3

1/3

3/5

3/5

58

57

57

60

61

19

1,8

1ЯЯ

9,47.

f7

1,7

29

1,6

11 ЗЗ

7,73

1,9

13,1 6

10,99

1,0

12

1,3

16,14

13,16

100

14,57

11,96

В числителе свойства покрытий, полученных при комнатной температуре {293 K), в знаменателе — при температуре 338 К.