Композиция для покрытий
Изобретение относится к композициям для изготовления эластомерных покрытий в спортивных сооружениях и устройства наливных гидроизоляционных покрытий. Композиция содержит, мас.ч.: низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук 100, оксид кальция 10-15, мел 30-60, глицерин 3-5, катализатор уретанообразования 0,01 - 1,00, полиизоцианат 12-28 и триэтилбензиламмонийхлорид 0,25-1,00. Технический результат - получение покрытий со стабильными физико-механическими свойствами за счет повышения седиментационной устойчивости композиции. 2 табл.
Изобретение относится к композициям на основе гидроксилсодержащих жидких каучуков, предназначенных для изготовления эластомерных покрытий в спортивных сооружениях и устройства наливных гидроизоляционных покрытий.
Композиции данного типа относятся к двухупаковочным. Покрытие получают непосредственно на месте применения путем смешения двух компонентов. Первый представляет собой суспензию наполнителей и целевых добавок в жидком каучуке. Второй - отвердитель изоцианатной природы. Важно, чтобы в процессе хранения и транспортировки композиция (компонент 1) была седиментационно устойчива. Оседание наполнителей и других порошкообразных ингредиентов с образованием плотноупакованной твердой фазы приводит к получению покрытий с неудовлетворительными свойствами. Известна композиция для покрытий, включающая бутадиенпипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования и продукт полимеризации отхода производства изопрена на стадии разложения 4,4-диметилдиоксана (см. А.с. 1775447, МКИ С 09 D 109/00, 1992). Композиция имеет низкую седиментационную устойчивость. Известна композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, катализатор уретанообразования, полиизоцианат и 2,4,6-три-третбутилфенол (см. Патент РФ 2131898, МКИ С 09 D 109/00, 1999). Недостатком композиции является неудовлетворительная седиментационная устойчивость. Наиболее близким решением к предлагаемому изобретению является гидроизоляционная композиция для покрытий (см. Патент РФ 2169749, МКИ С 09 D 109/00, 2001), включающая низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования и стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.ч: Низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук - 100 Оксид кальция - 10-15 Мел - 30-60 Глицерин - 3-5 Полиизоцианат - 12-28 Катализатор уретанообразования - 0,01-1,50 Стеариновая кислота - 1-3 Данная композиция не обладает агрегативной стабильностью и седиментационной устойчивостью. Последнее обусловлено слабым взаимодействием на границе раздела гидрофобный олигомер - гидрофильный наполнитель. При выдержке суспензии межфазное натяжение возрастает вследствие адсорбции на твердой поверхности глицерина и части полифункциональных фракций олигомера. В результате в процессе хранения композиции происходит оседание мела и оксида кальция. При этом образуется плотный осадок, повторное диспергирование которого на существующем оборудовании технологически затруднено. Нарушение заданного рецептурного состава приводит к тому, что после отверждения композиции получаемое покрытие не отвечает предъявляемым требованиям, в частности по твердости и прочности. Техническим результатом является получение покрытий со стабильными воспроизводимыми физико-механическими характеристиками за счет создания композиции, сохраняющей седиментационную устойчивость при транспортировке и длительном хранении. Указанный технический результат достигается использованием композиции, включающей низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, катализатор уретанообразования, полиметиленполифенилполиизоцианат и триэтилбензиламмонийхлорид при следующем соотношении компонентов, маc.ч.: Низкомолекулярный бутадиенпипериленовыи каучук - 100Оксид кальция - 10-15
Мел - 30-60
Глицерин - 3-5
Катализатор уретанообразования - 0,01-1,00
Полиметиленполифенилполиизоцианат - 12-28
Триэтилбензиламмонийхлорид - 0,25-1,00
Сущность изобретения заключается в следующем. Бутадиенпипериленовый каучук имеет широкое распределение по молекулярной массе и функциональности. Причем с ростом молекулярной массы фракций и разветвленности в них увеличивается содержание гидроксильных групп. Благодаря такому строению каучук может адсорбироваться ОП-группами на нескольких частицах твердой фазы, связывая их между собой, что способствует флокуляции и ускорению оседания. Конкурентная адсорбция триэтилбензиламмонийхлорида на активных центрах твердой поверхности препятствует этому процессу. Кроме того, ориентация адсорбционного слоя наружу бензильными фрагментами, близкими по энергии когезии диеновым группам основной цепи каучука, способствует максимальной лиофилизации твердой фазы по отношению к низкомолекулярному каучуку. Сбалансированность гидрофильных и гидрофобных свойств триэтилбензиламмонийхлорида обеспечивает получение агрегативно стабильных и седиментационно устойчивых композиций. Триэтилбензиламмонийхлорид используется в промышленности в качестве катализатора межфазного переноса при получении оксикислот, карбенов и алкилкетонов. Получают взаимодействием хлористого бензила с триэтиламином (ТУ 057-63458-146-92). Представляет собой кристаллическое вещество с температурой плавления 45oС, содержание свободных аминов не более 4,0%, гидрохлоридов аминов не более 6,5%. Вязкость 45%-ного раствора в этаноле при 20oС 0,02-0,03 Па




где Х0 - содержание наполнителей в свежеприготовленной композиции, мас. %;
X1 - содержание наполнителей в отобранном слое после выдержки композиции, мас.%. Одновременно определяли физико-механические свойства покрытий, полученных отверждением отобранного слоя композиции с помощью полиизоцианата. Состав и свойства композиции приведены в таблицах 1 и 2. Пример. В шаровую мельницу с фарфоровыми мелящими телами объемом 2 л загружают 500 г бутадиенпипериленового каучука, 5 г триэтилбензиламмонийхлорида, 50 г тонкоизмельченного оксида кальция, 300 г мела, 15 г глицерина и 5 г диметилбензиламина. Мельницу включают и проводят диспергирование в течение 3-5 часов до достижения степени перетира по "Клину" не менее 60 мкм. Часть полученной композиции в количестве 175 г отбирают в стакан, добавляют 12 г полиметиленполифенилполиизоцианата, перемешивают вручную и затем заливают в форму. Оставшуюся массу заливают в 6 цилиндров объемом 100 мл для проведения испытаний на седиментационную устойчивость. Твердость (ГОСТ 263-75), прочность при растяжении и относительное удлинение при разрыве (ГОСТ 270-75) определяют после отверждения композиции при 25

Формула изобретения
Низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук - 100
Оксид кальция - 10-15
Мел - 30-60
Глицерин - 3-5
Катализатор уретанообразования - 0,01-1,00
Полиметиленполифенилполиизоцианат - 12-28
Триэтилбензиламмонийхлорид - 0,25-1,00
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2