СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГЕЛЬКОУТНОГО СОСТАВА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОИЗВОДСТВЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА
METHOD OF PREPARING GELCOAT COMPOSITION USED IN MAKING FIBRE-GLASS PLASTIC OBJECTS

Изобретение относится к производству гелькоутных составов на основе ненасыщенных полиэфирных смол, применяемых в качестве декоративных слоев изделий из стеклопластика, полученных методом контактного формования, преимущественно для автомобильной промышленности.
Известен способ приготовления гелькоутного состава черного цвета марки РОСПОЛ-АТН (ТУ 2257-082-05015213-2002), включающего смешение ненасыщенной полиэфирной смолы и добавок. Указанный способ реализуется на ОАО «Жилевский завод пластмасс».
Недостатком гелькоутного состава, приготовленного известным способом, является недостаточная устойчивость во времени.
Технический результат, достигаемый полученным по предлагаемому способу гелькоутным составом, заключается в повышении устойчивости его во времени.
Дополнительным техническим результатом является расширение ассортимента гелькоутных составов на основе ненасыщенных полиэфирных смол.
Указанный технический результат достигается предлагаемым способом приготовления гелькоутного состава, используемого в производстве изделий из стеклопластика, включающим смешение ненасыщенной полиэфирной смолы и добавок, при этом согласно изобретению готовят смесь из ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01» и добавок: поверхностно-активного вещества ПАВ полиоксиэтилированного эфира алкилфенола марки ОП-10 и ускорителя твердения нефтената кобальта марки НК-2, затем в полученную смесь вводят сажевую пасту на основе ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01» и наполнитель Аэросил, полученную массу выдерживают для набухания в течение 12-24 часов, после чего ее перетирают и получают гелькоутный состав следующего компонентного содержания, мас.ч.:
Ненасыщенная стирольная полиэфирная смола
марки «Камфэст-01»
100
Сажевая паста на основе
ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы
марки «Камфэст-01»
10
ПАВ ОП-10
0,1
Ускоритель твердения - нефтенат кобальта марки НК-2
2
Наполнитель Аэросил
4
при этом сажевую пасту на основе ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01» получают путем смешивания указанной полиэфирной смолы с октадециламином и гранулированной сажей, далее производят перемешивание и перетирание смеси с получением сажевой пасты, причем указанные компоненты берут в следующем соотношении, мас.ч.:
Ненасыщенная стирольная полиэфирная смола
марки «Камфэст-01»
800-850
Октадециламин
0,5-1,5
Сажа гранулированная
100
Указанный технический результат обеспечивается за счет следующего.
Одним из главных преимуществ сажевой пасты является то, что она имеет одну и ту же основу, что и приготовленный по предлагаемому способу гелькоутный состав - ненасыщенную полиэфирную смолу, например типа ПН-1 («Камфэст-01»), что обеспечивает их полную совместимость и технологичность приготовления.
Использование в качестве поверхностно-активного вещества октадециламина облегчает разрушение гранул сажи при перетирании, способствует лучшему ее диспергированию в пасте и придает устойчивость при ее хранении. Причем указанное свойство этого ПАВ - октадециламина является неочевидным, т.к. при использовании ПАВ другого состава сажевую пасту из гранулированной сажи получить невозможно (после перетирки происходит обратная агрегация сажи). По-видимому, октадециламин химически адсорбируется на поверхности гранулированной сажи и исключает повторную агрегацию частичек сажи.
По нашему мнению, возможность получения предлагаемого гелькоутного состава из сажевой пасты из гранулированной сажи и достижение высокой однородности и устойчивости гелькоутного состава обеспечивается совокупностью компонентов, входящих в состав как гелькоутного состава, так и сажевой пасты и их количественным соотношением.
Для приготовления гелькоутного состава по предлагаемому способу были использованы следующие вещества и оборудование:
- Сажа гранулированная по ТУ 51-80-82; ТУ 2166-001-00149570-99; ГОСТ 7885-86;
- Ненасыщенная стирольная полиэфирная смола марки «Камфэст-01» по ТУ 2226-025-00204205-93;
3
2
16
2
2
- Октадециламин СН(СН)CHNH (воск микрокристаллический) (марки Рофамин Т; Флотамин) по ТУ 6-36-1044808-361-89;
- Ускоритель твердения марки НК-2 (нафтенат кобальта в растворе стирола) по ТУ 6-05-1075-76;
- Наполнитель «Аэросил» (диоксид кремния) марок А-300, А-380 по ГОСТ 14922-77;
- ПАВ полиоксиэтилированный эфир алкилфенола марки ОП-10 по ГОСТ 8433-81;
- Мельница СО-223 предназначена для перетирания жидких и пастообразных невзрывоопасных составов, производства Лебедянского завода строительно-отделочных машин.
Пример приготовления гелькоутного состава по заявляемому способу. Брали 100 г ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01», добавляли к ней при перемешивании 0,1 г ПАВ полиоксиэтилированного эфира алкилфенола марки ОП-10, 2 г ускорителя твердения марки НК-2, затем вводили в смесь также при перемешивании 10 г сажевой пасты и 4 г наполнителя Аэросила марки А-380. Далее полученную смесь выдерживали для набухания Аэросила в течение 12-24 часов и затем протирали через сито или мельницу и получали гелькоутный состав черного цвета пластичной однородной консистенции при следующем содержании компонентов, мас.ч.: Ненасыщенная стирольная полиэфирная смола марки «Камфэст-01» - 100; Сажевая паста на основе ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01» - 10; ПАВ ОП-10 - 0,1; Ускоритель твердения - нефтенат кобальта марки НК-2 - 2; Наполнитель Аэросил - 4.
При этом сажевую пасту на основе ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01», используемую при реализации предлагаемого способа, получают следующим образом. В емкость помещают 800 г ненасыщенной стирольной полиэфирной смолы марки «Камфэст-01». Далее в эту же емкость вводят 1 г октадециламина марки «Рофамин Т». Смесь тщательно перемешивают в течение 5 мин. Затем к указанным компонентам добавляют 100 г гранулированной сажи и полученную смесь сразу же перетирают на мельнице СО-223. Протертую смесь сливают в закрытую емкость для готовой сажевой пасты, которая имеет следующий компонентный состав, мас.ч.: сажа гранулированная - 100; Ненасыщенная полиэфирная смола - 800; Октадециламин - 1,0. Сажевые пасты с другим количественным и качественным содержанием компонентов готовили аналогичным образом.
Из полученного гелькоутного состава изготавливали декоративное покрытие для изделия из стеклопластика. Для этого отмеряли 100 г полученного гелькоутного состава и добавляли в него 2 г отвердителя - перекиси метилэтилкетона (ПМЭК), тщательно перемешивали в течение 2 мин. Полученный состав наносили на поверхность матрицы с нанесенным антиадгезивным слоем. Выдерживали не менее 30 мин до «отлипа» и укладывали на него несколько слоев стеклоткани, пропитывая каждый слой «Камфэстом 01» с добавкой Аэросила и отвердителя. Выдерживали на матрице при комнатной температуре не менее 2 часов и снимали с матрицы изделие из стеклопластика с черным декоративным слоем. Полученный декоративный слой характеризовался черной гладкой, однородной, блестящей поверхностью, без «выпотевания» и без наличия вкраплений.
В ходе лабораторных испытаний определяли сроки хранения гелькоутного состава, полученного предлагаемым способом, и сроки хранения сажевой пасты, используемой для реализации предлагаемого способа, а также качество декоративного слоя. Данные испытаний приведены в таблице.
Состав сажевой пасты, используемой при приготовлении гелькоутного состава, мас.ч.
Сроки хранения, сут
Состояние сажевой пасты
Качество декоративного слоя, полученного с использованием гелькоутного состава
Сажа гранулированная 100;
10
однородная, пластичная, расслоение отсутствует
гладкая, однородная, блестящая поверхность
Ненасыщенная полиэфирная смола 800;
20
То же
То же
Октадециламин 1,0.
30
То же
То же
45
То же
То же
0
То же
То же
Данные, приведенные в таблице, показывают, что сажевая паста, используемая для реализации предлагаемого способа, характеризуется длительными сроками хранения без ухудшения качественного состояния. А декоративный слой из гельгоутного состава, полученного предлагаемым способом, с использованием как свежеприготовленной, так и длительно хранящейся сажевой пасты отвечает всем требованиям качества и не ухудшает его. Указанный гельгоутный состав характеризуется высокой однородностью и укрывистостью. Декоративный слой, полученный как их свежеприготовленного, так и из хранящегося в течение 2-14 суток гельгоутного состава отвечает всем требованиям качества, является непрозрачным, гладким, блестящим и однородным без «выпотевания» и без наличия вкраплений, а также стойким к истиранию.
Причем декоративный слой можно получать не только черного цвета, но и различных оттенков серого цвета из гелькоутных составов, приготовленных из смеси сажевой и белой пигментной паст, взятых в определенных соотношениях.
Еще одним преимуществом гелькоутного состава, полученного предлагаемым способом, является возможность использования для нее гранулированной сажи, которая не пылится и отвечает требованиям экологии. При этом улучшаются условия труда работников.