Способ получения бензостойкой эмали

Способ получения бензостойкой эмали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОСТОЙКОЙ ЭМАЛИ путем смешения в быстроходном смесителе 59-ь1%-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, триэтила1.1ина, меламиноформальдегидной смолы, красно го жёлезоокисного пигмента, ;И вода с последующим диспергированием полученной смеси в бисерной мельнице , отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности эмали и беизостойкости покрытий, красный железоокисный пигмент предварительно обрабатывают при пepe «шивaнии при (ЭО-ЮОС в течение 1, ч 1,5-3%-ного |воднр-спиртовым раствором нейтрализо|ванного триэтиламином акрилового со2-4% § полимера взятого в количестве от массы пигмента. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК ае (31) ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPOKOPPV CBBEETEllbCTBV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3460425/23-05

:(22) 13 ° 04.82 (46) 15.12.83. Бюл. Р 46 (72) N.È. Иванова, Е.A. Индейкин, Г.Ф. Костюченко, Г.И. Агафонов, В.Ц. Запорожец и В.П. Савченкова (71) Ярославский политехнический институт (53 667.621 ° 244(088.8) (56) 1. Энциклопедия полимеров. N., "Советская энциклопедия", 1974, т. 2, с. 678. .2. Авторское свидетельство СССР

9 789550, кл. С 09 D 3/81, 1979 (прототип ) °

Ю С 09 3/81; С 09 D 7/14;

С 09 С 3/10 (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОСТОЙКОИ ЭМАЛИ путем смешения в быстроходном смесителе 59-61Ъ-ного раствора акрилового сополнмера в изопропаноле, триэтиламина, меламиноформальдегчдной

:смолы, красного железоокисного пигмента и воды с последукицим диспергированием полученной смеси в бисерной мель- . нице, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности эмали и бензостойкости покрытий, красный железоокисный пигмент предварительно обрабатывают при переиэшивании при

i 90-100 С в течение 1,5-.2 ч 1,5-3%-ного водно-спиртовым раствором нейтрализованного триэтиламином акрилового сополимера, взятого в количестве 2-43 Е а от массы пигмента.

1060659

Эмаль готовят по следующей ре,цептуре, мас. Ъ:

Акрилавый сополимер 19,5-29,5

Иеламиноформальдегидная смола

Красный железоокисный пигмент 15,5-18,0

Изопропанол 20-27

Триэтиламин 2-4

Вода 20-30

В качестве акрилового сополимера используют продукт сополимеризации в изопропиловом спирте,акриловой кис-. лоты, винилацеraTa и бутилакрилата при. следующем соотношении компонентов, мас. а:

3;2-13,0

Изобретение относится к получению пигментированных лакокрасочных мате.риалов и может быть использовано в производстве водоразбавляемых бензостойких эмалей.

Известен способ получения эмалей включающий диспергирование пигментов и наполнителей в растворе поверхност но-активного вещества (например суль

)фанола или солей высших жирных кислот.) и смешение полученной пас,ты с пленкообразукицим веществом (1) .

Однако данный способ не всегда можно использовать из-за образования при диспергировании паст с низкой вязкостью, что приводит к их седи- 35 ментационной неустойчивости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения бензостойкой эмали путем смешения в быстроходном смесителе 59-61%-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, триэтиламина, меламиноформальдегидной смолы, красного железоокисного пигмента и воды с после- 5 дующим диспергированием полученной смеси в бисерной мельнице (2) .

Недостатком данного способа является низкая стабильность эмали при хранении и бензостойкость покрытий на ее основе.

Цель изобретения — повышение ста-, бильности эмали и бензостойкости покрытий.

Поставленная цель достигаЕтся, тем, что согласно способу получения 35 бензостойкой эмали путем .смешения . в быстроходном смесителе 59-61%-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, триэтиламина, мела миноформальдегидной смолы с после- 4Q дущим диспергированием полученной смеси в бисерной мельнице, красный железоокисный пигмент предваритель. но обрабатывают при перемешивании при 90-100 С в течение 1,5-2 ч 1,5ЗЪ-ного водно-спиртовым раствором нейтрализованного триэтиламином акрилового сополимера, взятого s количестве 2-4% от массы пигмента.

Акриловая кислота 8-15

Винилацетат 45-72

Бутилакрилат 20-40

Акрнловый сополимер представляет собой однородную прозрачную жидкость вязкостью (по В3-4 при 20 С) 70100 с с содержанием нелетучих 60+2%, кислотным числом не менее 37 мг КОН/г и неограниченной растворимостью в воде при нейтрализации его триэтиламином до рН = 8-8,5.

В качестве меламиноформальдегидной смолы используют смолу ВИл-2 (Ту 6-10-1432-74), представляющую собой раствор метоксилированного продукта конденсации меламина и формальдегцца. Вязкость смолы по ВЗ-4. при 20 С 14-18 с, содержание нелетучих 48-53%, растворимость в воде от 1:5 до неограниченной.

Пример 1. В быстроходнЫй смеситель загружают 12 r 60%-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, 1,0 r триэтиламина и 228 r воды, после перемешивания вводят 180 г красного железоокисного пигмента. Полученную смесь перео мешивают в течение 2 ч при 90 С.

Затем в этот же смеситель вводят

339 г нейтрализованного триэтиламином 60%-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, 64 r меламиноформальдегидной смолы (ВМл-2) и 69 г воды. Пигментную пасту перемешивают в течение 30 мин и подают на диспергирование в бисерную мельницу.

Пример 2. В быстроходный смеситель загружают 6 г 60%-ного.pai створа акрилового сополимера в изопропаноле 0,5 r триэтиламина и

234 r воды, после перемешивания вводят 180 г красного железоокисного пигмента. Полученную смесь перемешивают при,100 С в течение 1,5 ч.

Затем в этот же смеситель вводят

345,4 г нейтрализованного триэтиламином 60%ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, 64 г смолы Вйл-2 и 63 r воды. Пигментную ласту перемешивают ЗО мин и подают на диспергирование в бисерную мельницу.

Пример 3 ° В быстроходный смеситель загружают 9 r 60%-ного раствора акрилового сополимера в кзопропаноле, 0,8 r триэтиламина, 261 r воды, после перемешивания вводят 180 r красного железоокисного пигмента. Полученную смесь пере- мешивают при.100 С в течение 2 ч.

Затем в этот же смеситель вводят

341,2 .г нейтрализованного триэтилами. ном 603-ного раствора акрилового сополимера в изопропаноле, 64 г смо,лы ВМЛ-2 и Зб r воды. Пйгмфнтную пасту перемешивают 30 мин и подают

1060659

4 . 5 б 7

Показатели

Примеры

Прототип 1 . 2 3 8 9,Время диспергирования пигментной пасты до дисперсности 20 мкм по

"клину", мин

8 10

23 . 25

Дисперность эмали через 15 дйей хранения мкм 60

25 40 48 30 34 53 50

90 90 .90 90 90 90 90

90 90

Вязкость эмали по

ВЗ-4 20",С, с 85

Время высыхания до степени 3 при 170 С, мин

30 30 .30 30 30 30 30

30 30. 30 на диспергирование в бисерную мельницу.

Пример 4.(контрольный).

Эмаль получают по способу, описанному в примере 1, но при температуре обработки 80 С.

Пример 5(контрольный). Эмаль получают по способу, описанному в примере 1, но при времени обработки 1 ч.

II р и м е р б (контрольный). Эмаль 10 получают по способу, описанному в примере 1, но при температуре обработки 100 С и концентрации водноспиртового раствора, предварительйонейтрализованного триэтиламином ак- 15 рилового сополимера, 1%.

Пример 7 (контрольный ).

Эмаль получают по способу, описанному в примере 1 но при температуре обработки 100 С и концентрации 20 водно-спиртового раствора, предварительно нейтрализованного триэтил.амином акрилового сополимера, 3,5%.

Пример 8 (контрольный).

Эмаль получают по способу, описанно. му и примере 1, но при времени обработки пигмента 1,5 ч и количестве сополимера, идущего на обработку, 1,5% от масси пигмента.

П р и м е, р 9 (контрольный).

Эмаль получают по способу, описанному в прцмере 1, но при времени обработки 1,5 ч и количестве сополимера, идущего на обработку, 4,5% от массы пигмента.

Сравнительнйе данные по свойствам З5 эмалей, полученные по предлагаемому. способу и по прототипу приведены в таблице.

Условную вязкость определяют по

ГОСТ 8420-74, дисперсность по ГОСТ 40

6589-74, время высыхания по ГОСТ, 19007-7. Твердость определяют по ГОСТ 5233-67, прочность на изгиб по ГОСТ

6806-73, прочность на удар по ГОСТ

4765-73, адгезию по ГОСТ 15140-78.

Стойкость покрытия к действию бензина определяют по методике испытаний бензостойкой эмали ФЛ-687 (Туб-10-1199-77) следувщим образом.

Стальные пластины размером 70 х х 150 мм с высушенным двухслоййым покрытием толщиной 40 мкм погружают на 2/3 высоты в стеклянный стакан со смесью бензина марки "калоша", бензола и воды (соотношение бензина и бензола 60:40 по массе, соотйошение смеси бензина, бензола с водой

1:1 по объему).и выдерживают приi

20+2 С до первых признаков разрушения пленки. (появление сыпи или пузырей).

Определение коэффициента стойкости пленки к действию бензина проводят следующим образом. Стальные плас,тинки размером 70х150 мм с высушен-, .ным двухслойным покрытием толщиной

40 мкм погружают на 2/3 высоты в стеклянный стакан с бензином марки

"калоша" и выдерживают 45 сут.После извлечения пластинок и испарения бензина производят определение элект;рического сопротивления пленки на

1кондуктомере К1-4. Коэффициент стойкости пленки к действив бензина (Кр)

;определяют по отношению lg электри,ческого сопротивления пленки через

45 сут экспозиции пленки в бензине (R) z1g электрического сопротивления пленки до испытания (R ) дВ

Кв = 1880

Как видно иэ таблицы, эмаль, полу,,ченная по изобретению, обладает бо.лее высокой стабильностью и формиру ет покрытие с высокой бензостой.костью и хорошими физико-механически,:ми свойствами.

8 12 12 10 10 б 16

1060659

Продолжение таблицы ю 4аюююююаа4 юю мюююююю вамайаа ю 4 юююююююю44ю 4 юююююю44ю4Ъююююююю

I а

"ююююю ю еыююю4аю»

Примеры .;Показатели еююююююю е вае юю4аю ююеюа4 еюююйаюююю ююю юее4аю а4в444аю

Прототип - 1 2 Э 4 5 б 7 8 9 юююю ю44ю44 ю4444ю ююювв юю 44444вююаааюю 44ею44!

0,40-" 0,43 .0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43

-0,45

Твердость по И-З, УСЛ4 ЕДа

Прочность при ударе, Дж

Проночть при изгибе, мм

Адгезия, балл

0,87 0,83 0,89

Редактор T. Колб

Заказ 9965/27 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент.", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Стойкость покрытия к действию смеси бензина и бензола .с водой, сут 62

КоэфФициент стойкости покрытия к действию бензина 0,68

5 5 5,5 5 5 5 5 5

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

161) 155 162 81 79 120 123 70 74

Составитель П. Котнов

Техред A.À÷ Корректор А.Ильин