RU2480499C2 - Protective coating composition - Google Patents
Protective coating composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2480499C2 RU2480499C2 RU2011127312/05A RU2011127312A RU2480499C2 RU 2480499 C2 RU2480499 C2 RU 2480499C2 RU 2011127312/05 A RU2011127312/05 A RU 2011127312/05A RU 2011127312 A RU2011127312 A RU 2011127312A RU 2480499 C2 RU2480499 C2 RU 2480499C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- protective coating
- composite materials
- composition
- modifier
- filler
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 claims abstract description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 15
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 10
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 claims description 7
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 claims description 7
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N (1r,3as,4s,5ar,5br,7r,7ar,11ar,11br,13as,13br)-4,7-dihydroxy-3a,5a,5b,8,8,11a-hexamethyl-1-prop-1-en-2-yl-2,3,4,5,6,7,7a,10,11,11b,12,13,13a,13b-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]chrysen-9-one Chemical compound C([C@@]12C)CC(=O)C(C)(C)[C@@H]1[C@H](O)C[C@]([C@]1(C)C[C@@H]3O)(C)[C@@H]2CC[C@H]1[C@@H]1[C@]3(C)CC[C@H]1C(=C)C HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N 0.000 claims description 2
- PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 15alpha-hydroxylup-20(29)-en-3-one Natural products CC(=C)C1CCC2(C)CC(O)C3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N Resinone Natural products CC(=C)C1CCC2(C)C(O)CC3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 abstract 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 abstract 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 abstract 1
- 235000012243 magnesium silicates Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 25
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 19
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Natural products CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- -1 butadiene nitrile carboxylate Chemical class 0.000 description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 6
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 3
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXJZEGBVQCRLOD-UHFFFAOYSA-N 1-triethoxysilylpropan-2-amine Chemical class CCO[Si](CC(C)N)(OCC)OCC HXJZEGBVQCRLOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940072049 amyl acetate Drugs 0.000 description 1
- PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N anhydrous amyl acetate Natural products CCCCCOC(C)=O PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFFVPLLCYGOFPU-UHFFFAOYSA-N barium chromate Chemical compound [Ba+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O QFFVPLLCYGOFPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940083898 barium chromate Drugs 0.000 description 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Inorganic materials [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- IRLQAJPIHBZROB-UHFFFAOYSA-N buta-2,3-dienenitrile Chemical compound C=C=CC#N IRLQAJPIHBZROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 229910000151 chromium(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) phosphate Chemical compound [Cr+3].[O-]P([O-])([O-])=O IKZBVTPSNGOVRJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N diane Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1.C1=C(Cl)C2=CC(=O)[C@@H]3CC3[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@@](C(C)=O)(OC(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-M heptanoate Chemical compound CCCCCCC([O-])=O MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000012633 leachable Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области полимерных композиций на основе модифицированных эпоксидных олигомеров, а именно к составам для защитных покрытий и рекомендуется для защиты внутренней поверхности топливных кессон-баков летательных аппаратов, изготовленных из полимерных композиционных материалов (ПКМ), в частности из углепластиков.The invention relates to the field of polymer compositions based on modified epoxy oligomers, namely, compositions for protective coatings and is recommended for protecting the inner surface of the fuel caisson tanks of aircraft made from polymer composite materials (PCM), in particular carbon fiber.
Поскольку кессон-баки заполняются топливом на весь срок эксплуатации самолета, ресурс работы конструкции зависит от ее устойчивости к воздействию агрессивных жидкостей (топливо, конденсат), поэтому необходимо защищать углепластик полимерными покрытиями. Покрытия должны быть устойчивы к воздействию топлива и воды, обладать высокими адгезионными и физико-механическими свойствами при температурах эксплуатации от -60°С до +(80-100)°С.Since the caisson tanks are filled with fuel for the entire life of the aircraft, the life of the structure depends on its resistance to aggressive liquids (fuel, condensate), so it is necessary to protect the carbon fiber with polymer coatings. The coatings must be resistant to the effects of fuel and water, have high adhesive and physico-mechanical properties at operating temperatures from -60 ° C to + (80-100) ° C.
Известна композиция для покрытий, включающая пленкообразующее, представляющее собой смесь олигомерного карбоксилсодержащего бутадиеннитрильного каучука и эпоксидного дианового олигомера, отвердитель - смесь γ- и β- аминопропилтриэтоксисиланов, растворитель, наполнитель и пигмент (патент РФ №2255100).A known composition for coatings, including film-forming, which is a mixture of oligomeric carboxyl-containing butadiene nitrile rubber and epoxy Dianne oligomer, hardener is a mixture of γ- and β-aminopropyltriethoxysilanes, solvent, filler and pigment (RF patent No. 225100).
Недостатками известного покрытия является невысокая адгезия к углепластикам и невысокая топливостойкость.The disadvantages of the known coating is the low adhesion to carbon plastics and low fuel resistance.
Известна антикоррозионная композиция, включающая растворимый сополимер тетрафторэтилена с винилиденфторидом, органические растворители - ацетон, этилацетат, циклогексанон и амилацетат, низкомолекулярную эпоксидную смолу, аминный отвердитель - продукт конденсации формальдегида и фенола с этилендиамином, разбавитель - этилцеллозольв, и дополнительно наполнитель - графит или дисульфид молибдена (патент РФ №2331660).Known anticorrosive composition, including a soluble copolymer of tetrafluoroethylene with vinylidene fluoride, organic solvents - acetone, ethyl acetate, cyclohexanone and amyl acetate, a low molecular weight epoxy resin, amine hardener - a product of the condensation of formaldehyde and phenol with ethylene diamine, a diluent - ethyl bisolide RF patent No. 2331660).
Однако известное покрытие обладает низкой адгезией к поверхности ПКМ, в том числе углепластика, поэтому не может обеспечить высокой устойчивости к воздействию воды и топлива.However, the known coating has low adhesion to the surface of the PCM, including carbon fiber, and therefore can not provide high resistance to water and fuel.
Известен состав для покрытия по металлу, включающий полимерное связующее - эпоксидную диановую или эпоксикремнийорганическую смолу, модификатор - полисульфидный или бутадиеннитрильный карбоксилатный каучук, отвердитель - γ-аминопропил-триэтоксисилан, 1-аминогексаметилен-6-аминометилен-триэтоксисилан или продукт конденсации γ-аминопропилтриэтоксисилана, минеральный наполнитель - сульфат бария, аэросил, тальк, двуокись титана или их смеси, ингибирующие пигменты - хромат стронция, хромат бария, фосфат хрома или их смеси, органический растворитель - ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв (патент РФ №2260610).A known composition for coating on metal, including a polymer binder - an epoxy diane or epoxy silicone resin, a modifier - polysulfide or butadiene nitrile carboxylate rubber, a hardener - γ-aminopropyl-triethoxysilane, 1-aminohexamethylene-triethoxypropylene-6-aminomethylene-triethoxypropylene filler - barium sulfate, aerosil, talc, titanium dioxide or mixtures thereof, inhibiting pigments - strontium chromate, barium chromate, chromium phosphate or mixtures thereof, organic solution voritel - xylene, acetone, butyl acetate, ethylcellosolve (RF Patent №2260610).
Недостатком известного состава для покрытия по металлу является недостаточно высокая адгезия к ПКМ и водостойкость покрытия на ПКМ при длительной эксплуатации.A disadvantage of the known composition for coating on metal is the insufficiently high adhesion to PCM and the water resistance of the coating on PCM during long-term operation.
Известен состав защитного покрытия для металлических и неметаллических поверхностей, включающий эпоксидную смолу, модифицированную жидким полисульфидным олигомером, аминный отвердитель (патент Китай №101096544).The known composition of the protective coating for metallic and nonmetallic surfaces, including an epoxy resin modified with a liquid polysulfide oligomer, an amine hardener (China patent No. 101096544).
К недостаткам известного состава для покрытия следует отнести необходимость отверждения его при температуре 100°С, что недопустимо при окраске длинномерных панелей из ПКМ.The disadvantages of the known composition for coating should include the need for curing it at a temperature of 100 ° C, which is unacceptable when painting long panels of PCM.
Известен состав для защитного покрытия по металлу “Super primer”, содержащий водорастворимую или вододиспергируемую смолу, а также смесь силанов, выщелачиваемый ингибитор, который дает возможность покрытию "залечиваться от царапин и повреждений", а также наночастицы (патент США №7482421).Known composition for a protective coating for metal "Super primer" containing a water-soluble or water-dispersible resin, as well as a mixture of silanes, leachable inhibitor, which allows the coating to "heal from scratches and damage", as well as nanoparticles (US patent No. 7482421).
Однако известное покрытие обладает низкой адгезией к поверхности ПКМ и невысокой топливостойкостью при повышенных температурах, следовательно, не может быть использован для защиты углепластика.However, the known coating has low adhesion to the surface of the PCM and low fuel resistance at elevated temperatures, therefore, cannot be used to protect carbon fiber.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является состав для защитного покрытия полимерных композиционных материалов, включающий связующее - эпоксидную диановую смолу, модификатор, отвердитель аминного типа, наполнитель и органический растворитель, который в качестве связующего содержит эпоксидную диановую смолу или смесь эпоксидных диановых смол с молекулярной массой 1000-3500, в качестве модификатора - низкомолекулярный эпоксиуретановый или бутадиенакрилонитрильный карбоксилатный каучук, а в качестве наполнителя - нитевидные кристаллы оксида цинка или нитрида бора при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The closest analogue adopted for the prototype is a composition for the protective coating of polymer composite materials, including a binder - an epoxy Dianova resin, a modifier, an amine type hardener, a filler and an organic solvent, which as a binder contains an epoxy Dianova resin or a mixture of epoxy dianes with molecular weighing 1000-3500, as a modifier - low molecular weight epoxyurethane or butadiene-acrylonitrile carboxylate rubber, and as filler - filamentary crystals of zinc oxide or boron nitride in the following ratio of components, parts by weight:
Однако прототип обладает не достаточно высокой топливостойкостью, водостойкостью, а также адгезионными и физико-механическими свойствами при длительной эксплуатации в жидких средах при рабочих температурах от -60°С до 80-100°С.However, the prototype does not have a sufficiently high fuel resistance, water resistance, as well as adhesive and physico-mechanical properties during prolonged use in liquid media at operating temperatures from -60 ° C to 80-100 ° C.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание состава для защитного покрытия полимерных композиционных материалов, обладающего высокой топливо- и водостойкостью, а также высокими адгезионными и физико-механическими свойствами, при длительной эксплуатации в жидких агрессивных средах при рабочих температурах от -60°С до 80-100°С.The technical task of the invention is the creation of a composition for the protective coating of polymer composite materials with high fuel and water resistance, as well as high adhesive and physico-mechanical properties, during long-term operation in liquid aggressive environments at operating temperatures from -60 ° C to 80-100 ° C.
Для решения поставленной технической задачи предложен состав для защитного покрытия, включающий эпоксидно-диановую смолу, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин, пигмент, минеральный наполнитель и органический растворитель, в котором в качестве модификатора он содержит полисульфидный каучук, дополнительно содержит реакционноспособный разбавитель моноглицидиловый эфир алкилфенола при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:To solve the technical problem, a composition for a protective coating is proposed, including an epoxy-diane resin, a modifier, a hardener - an organosilicon amine, a pigment, a mineral filler, and an organic solvent, in which it contains polysulfide rubber as a modifier, and additionally contains a reactive diluent monoplycol monophenyl ether with the following ratio of components, parts by weight:
В качестве отвердителя состав содержит кремнийорганический амин - продукт конденсации γ-аминопропитриэтоксисилана (АСОТ-2).As a hardener, the composition contains an organosilicon amine, a condensation product of γ-aminopropitriethoxysilane (ASOT-2).
Введенный в состав композиции модификатор - полисульфидный каучук с вязкостью от 150 П до 300 П и содержанием SH-групп от 2,2% до 3,3% (ГОСТ 12812-72), а также реакционноспособный разбавитель - моноглицидилового эфира алкилфенола (лапроксид АФ) с массовой долей эпоксидных групп от 10,0% до 14,0% (ТУ 2225-050-10488057-2009) при отверждении кремнийорганическим амином АСОТ-2 вступают в химическое взаимодействие с эпоксидным связующим. При этом образуется мелкодисперсная эластичная структура модифицированного полимера, обладающая высокими адгезионными, физико-механическими свойствами. Наличие в структуре реакционноспособных тиоловых SH-нрупп способствует повышению топливостойкости, а входящий в состав моноглицидиловый эфир алкилфенола повышению гидрофобности (водостойкости) отвержденной композиции.The modifier introduced into the composition is polysulfide rubber with a viscosity of 150 P to 300 P and an SH group content of 2.2% to 3.3% (GOST 12812-72), as well as a reactive diluent - alkylphenol monoglycidyl ether (AF laproxide) with a mass fraction of epoxy groups from 10.0% to 14.0% (TU 2225-050-10488057-2009), when cured with organosilicon amine, ASOT-2 enter into chemical interaction with an epoxy binder. In this case, a finely dispersed elastic structure of the modified polymer is formed, which has high adhesive, physico-mechanical properties. The presence of reactive thiol SH-groups in the structure enhances fuel resistance, and the alkylphenol monoglycidyl ether component increases the hydrophobicity (water resistance) of the cured composition.
В качестве наполнителя используют природные силикаты магния, алюминия или кальция, такие как тальк, микротальк, волластонит.As a filler using natural silicates of magnesium, aluminum or calcium, such as talc, microtalc, wollastonite.
Применение указанных наполнителей способствует образованию более плотной структуры покрытия, что способствует повышению физико-механических свойств, твердости, топливостойкости, водостойкости покрытия, а также устойчивости к перепаду температур.The use of these fillers contributes to the formation of a denser coating structure, which helps to increase the physico-mechanical properties, hardness, fuel resistance, coating water resistance, as well as resistance to temperature changes.
В качестве органического растворителя состав содержит ксилол, ацетон, бутилацетат, этилцеллозольв или их смеси.As an organic solvent, the composition contains xylene, acetone, butyl acetate, ethyl cellosolve, or mixtures thereof.
В качестве эпоксидно-диановой смолы в предлагаемом изобретении могут быть использованы смолы Э-41, Э-44, ЭД-8, ЭД-10 и др. (ТУ 6-10-607-78, ТУ 6-10-1347-75, ГОСТ 10587-84) с молекулярной массой от 800 до 1600 и с массовой долей эпоксидных групп от 14,0% до 6,0%.As the epoxy-diane resin in the present invention can be used resins E-41, E-44, ED-8, ED-10, etc. (TU 6-10-607-78, TU 6-10-1347-75, GOST 10587-84) with a molecular weight from 800 to 1600 and with a mass fraction of epoxy groups from 14.0% to 6.0%.
Для придания покрытию цвета в состав композиции могут входить различные пигменты, например, диоксид титана, углерод технический и др. (ГОСТ 9808-84, ГОСТ 7885-77 и др.).To impart color to the coating, various pigments may be included in the composition, for example, titanium dioxide, technical carbon, etc. (GOST 9808-84, GOST 7885-77, etc.).
Примеры осуществленияExamples of implementation
Эпоксидно-диановую смолу растворяли в смеси органических растворителей: ксилола, ацетона и этилцеллозольва. В полученный раствор добавляли диоксид титана, микротальк и диоксид кремния (AEROSIL R 812 S) полисульфидный каучук, лапроксид АФ и перемешивали полученный состав. Перед применением в композицию вводили отвердитель АСОТ-2, перемешивали и доводили до рабочей вязкости по вискозиметру В3-246 смесью органических растворителей: ксилол, ацетон, бутилацетат.The epoxy-diane resin was dissolved in a mixture of organic solvents: xylene, acetone and ethyl cellosolve. Titanium dioxide, microtalc and silicon dioxide (AEROSIL R 812 S) polysulfide rubber, laproxide AF were added to the resulting solution, and the resulting composition was mixed. Before use, the hardener ASOT-2 was introduced into the composition, mixed and adjusted to a working viscosity using a B3-246 viscometer with a mixture of organic solvents: xylene, acetone, butyl acetate.
Предлагаемые составы для защитного покрытия и прототипа приведены в таблице 1.The proposed compositions for the protective coating and prototype are shown in table 1.
Составы по примерам (2-8) изготавливали аналогично примеру 1.The compositions according to examples (2-8) were made analogously to example 1.
Пример 9 (прототип)Example 9 (prototype)
Эпоксидную смолу Э-41 растворяли в смеси органических растворителей: ацетон, ксилол, бутилацетат вводили нитевидные кристаллы оксида цинка. Перед применением к полуфабрикату добавляли модификатор (бутадиенакрилонитрильный карбоксилатный каучук в виде раствора в бутилацетате) и отвердитель АГМ-9, перемешивали и доводили до рабочей вязкости смесью органических растворителей.Epoxy resin E-41 was dissolved in a mixture of organic solvents: acetone, xylene, butyl acetate, zinc oxide whiskers were introduced. Before use, a modifier (butadiene-acrylonitrile carboxylate rubber in the form of a solution in butyl acetate) and hardener AGM-9 were added to the semi-finished product, mixed and adjusted to a working viscosity with a mixture of organic solvents.
Изобретение не ограничивается приведенными примерами.The invention is not limited to the examples given.
Из составов, приведенных в примерах (1-9), были получены покрытия толщиной 40-60 мкм на углепластике, а также на образцах из алюминиевого сплава Д16АТ Ан.окс.н.хр. (для определения физико-механических свойств). Отверждение покрытий проводили при температуре 60°С в течение 7 ч. Определяли толщину покрытий, адгезионную прочность при отрыве, адгезию по ГОСТ 15140-78 в исходном состоянии и после увлажнения в течение 10 суток, топливонабухаемость, водопоглощение. Прочность при ударе, прочность при растяжении определяли на металле в соответствии с ГОСТ 4765-73 и ОСТ:-10-411-77 в исходном состоянии и после термоциклирования (-60…+100)°С в течение 16 циклов, а также после длительных испытаний в топливе ТС-1.From the compositions shown in examples (1-9), coatings 40-60 μm thick were obtained on carbon fiber reinforced plastic, as well as on samples from the aluminum alloy D16AT An.ox.n. (to determine the physical and mechanical properties). Curing of coatings was carried out at a temperature of 60 ° C for 7 h. The thickness of the coatings, the adhesive strength at separation, adhesion according to GOST 15140-78 in the initial state and after wetting for 10 days, fuel swelling, and water absorption were determined. Impact strength, tensile strength were determined on metal in accordance with GOST 4765-73 and OST: -10-411-77 in the initial state and after thermal cycling (-60 ... +100) ° С for 16 cycles, as well as after long tests in fuel TS-1.
Полученные результаты приведены в таблице 2.The results are shown in table 2.
Как видно из приведенных примеров, применение изобретения по сравнению с прототипом позволяет повысить адгезию после 10 суток увлажнения с 2 баллов до 1 балла (по ГОСТ15140-78), эксплуатационные характеристики покрытия после длительных испытаний в топливе: топливонабухаемость в (10-14) раз, водопоглощение в (2,0-2,3) раза, прочность пленки покрытия при ударе в 2,5 раза, прочность покрытия при растяжении в 2,0-2,4 раза.As can be seen from the above examples, the use of the invention in comparison with the prototype allows to increase the adhesion after 10 days of wetting from 2 points to 1 point (according to GOST 15140-78), the performance of the coating after lengthy tests in fuel: fuel swelling (10-14) times, water absorption (2.0-2.3) times, the strength of the coating film upon impact 2.5 times, the tensile strength of the coating 2.0-2.4 times.
Применение состава для защитного покрытия полимерных композиционных материалов обеспечивает длительную защиту топливных кессон-баков при эксплуатации в жидких агрессивных средах при перепаде температур от -60°С до 80-100°С.The use of the composition for the protective coating of polymer composite materials provides long-term protection of fuel caisson tanks during operation in liquid aggressive environments at a temperature difference from -60 ° C to 80-100 ° C.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127312/05A RU2480499C2 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Protective coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127312/05A RU2480499C2 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Protective coating composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011127312A RU2011127312A (en) | 2013-01-10 |
| RU2480499C2 true RU2480499C2 (en) | 2013-04-27 |
Family
ID=48795295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011127312/05A RU2480499C2 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Protective coating composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2480499C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2574512C1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for anti-corrosion coating |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2255100C1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-06-27 | Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева | Composition for cover |
| RU2260610C1 (en) * | 2004-05-13 | 2005-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for a metal coating |
| RU2261879C1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-10-10 | Закрытое акционерное общество "Холдинговая компания ПромСтройТехноЛогии" | Abrasion-resistant protective polymeric composition |
| CN101096544A (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-02 | 天津市振东涂料有限公司 | Method for preparing liquid polysulfide prepolymer block modified epoxide resin protective coating |
| US7482421B2 (en) * | 2002-07-24 | 2009-01-27 | The University Of Cincinnati | Superprimer |
| RU2374282C2 (en) * | 2007-11-09 | 2009-11-27 | Закрытое акционерное общество "Холдинговая компания "ПромСтройТехнологии" | Wear-resistant protective polymer composition |
-
2011
- 2011-07-04 RU RU2011127312/05A patent/RU2480499C2/en active IP Right Revival
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7482421B2 (en) * | 2002-07-24 | 2009-01-27 | The University Of Cincinnati | Superprimer |
| RU2255100C1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-06-27 | Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева | Composition for cover |
| RU2260610C1 (en) * | 2004-05-13 | 2005-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for a metal coating |
| RU2261879C1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-10-10 | Закрытое акционерное общество "Холдинговая компания ПромСтройТехноЛогии" | Abrasion-resistant protective polymeric composition |
| CN101096544A (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-02 | 天津市振东涂料有限公司 | Method for preparing liquid polysulfide prepolymer block modified epoxide resin protective coating |
| RU2374282C2 (en) * | 2007-11-09 | 2009-11-27 | Закрытое акционерное общество "Холдинговая компания "ПромСтройТехнологии" | Wear-resistant protective polymer composition |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NTCP.Ru.Библиотека.Краска.Олигоэфирэпоксиды марки "Лапроксид" [on-line] [найдено 26.06.2012] http://www.ntcp.ru/work//library/ 5038/6831, 2005. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2574512C1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Composition for anti-corrosion coating |
| RU2803990C1 (en) * | 2022-07-15 | 2023-09-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) | Chromate-free, quick-drying protective primer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011127312A (en) | 2013-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20110281117A1 (en) | Curable composition based on epoxy resins and hetero-poly-cyclic polyamines | |
| US10435583B2 (en) | Curing agent for epoxy resins, and epoxy resin composition obtained using same | |
| JP6521969B2 (en) | Use of 2,5-bisaminomethylfuran as a curing agent for epoxy resins | |
| RU2615410C2 (en) | Liquid epoxy coating composition, methods and products | |
| JP5672484B2 (en) | Amine curing agent, epoxy resin composition and cured product thereof | |
| US20120328811A1 (en) | Epoxy Resin Compositions | |
| US20150094400A1 (en) | Epoxy Liquid Curing Agent Compositions | |
| JP7259006B2 (en) | Fast curing epoxy acrylic liquid shim | |
| CN111434704B (en) | Monoalkylated diamines for epoxy formulations: New hardeners for epoxy systems | |
| KR20150097596A (en) | High solids epoxy coatings | |
| WO2012020572A1 (en) | Latent curing agent composition and one-part curable epoxy resin composition | |
| US20140213697A1 (en) | 2,2',6,6'-tetramethyl-4,4'-methylenebis(cyclohexylamine) as hardener for epoxy resins | |
| RU2480499C2 (en) | Protective coating composition | |
| US10619002B2 (en) | Formulation methodology for distortional thermosets | |
| EP0501916A2 (en) | Creosote resistant epoxy adhesive system | |
| AU2020397212B2 (en) | Low solvent coating composition | |
| EP3472242A1 (en) | Glycerol-based epoxy resins | |
| RU2802331C1 (en) | Epoxy composition for underwater application | |
| KR102439523B1 (en) | Benzylated triaminononane and uses thereof | |
| RU2574512C1 (en) | Composition for anti-corrosion coating | |
| TW201817804A (en) | Epoxy resin composition and application thereof | |
| KR20240110980A (en) | Curable epoxy resin composition | |
| JPS61166853A (en) | Thermosetting resin composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130705 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160720 |