Лакокрасочная композиция для покрытий

Лакокрасочная композиция для покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛАКОКРАСОЧНАЯ КОМПОЗЩИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ, включающая модифицированную алкидную смолу, нефтеполимерную смолу, органический растворитель, сиккатив, пигменты, отличающаяся тем, что, с целью повьшения стабильности вязкости композиции при хранении и повьнпения светостойкости покрытий, она содержит в качестве нефтеполимерной смолы ароматическую нефтеполимерную смолу с температурой размягчения 85-95 С на основе фракции Сg-C(j продуктов крекинга нефти или нефтепродуктов с температурой кипения 120-200°С и дополнительно гомогенизирующую добавку, выбранную из группы, включающей эфиры фталевой кислоты, кубовый остаток колонн ректификации циклогексамона и циклогексанола при высокотемпературном окислении циклогексана в производстве капролактама, при слеi дующем соотношении компонентов, мас.%: (Л Модифицированная алкидная смола 14,0-25,0 Нефтеполимерная ароматическая смола 5,0-13,0 Гомогенизирующая добавка4,0-8,0 Пигменты22,0-50,0 Сиккатив2,5-5,0 00 Органические растсд ворителиОстальное со Х) 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (5)) С 09 D 3/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

5 0-13,0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3425671/23-05 (22) 02.02.82 (46) 15.04.84. Бюл. № - 14 (72) А.Н.Тараканова, С.С.Жечев, В.С.Каверинский, В.Б.Манеров, В,В.Комиссарова, В.П.Савченкова, Л.В.Горовцова, M.Ä.Прийма, P.Я.Гуревич, А.С.Самоволев, А.П.Виноградов, А.И.Шульман и Г.Е.Рубцов (53) 667.637.2(088.8) (56) 1. Эмали ГФ-230 различных цветов.

ГОСТ 64-77.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 276443!/23-05, кл. С 09 D 3/733, 1979.

3. Патент Великобритании № 1372456, кл. С 3 R, опублик. 1973 {прототип) .

4. Пейн Г.Ф. Технология органических покрытий. Л., "Госхимиздат", т. 1, 1959, с. 435. (54)(57) ЛАКОКРАСОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ДЛЯ ПОКРЫТИЙ, включающая модифицированную алкидную смолу, нефтеполимерную смолу, органический растворитель. сиккатив, пигменты, о т л и ч а ющ а я с я тем, ч о, с целью повышения стабильности вязкости композиции при хранении и повышения светостойкости покрытий, она содержит в качестве нефтеполимерной смолы ароматическую нефтеполимерную смолу с темо пературой размягчения 85-95 С на основе фракции C()-С„д продуктов крекинга нефти или нефтепродуктов с температурой кипения .120-200 С и дополнительно гомогенизирующую добавку, выбранную из группы, включающей эфиры фталевой кислоты, кубовый остаток колонн ректификации циклогексанона и циклогексанола при высокотемпературном окислении циклогексана в производстве капролактама, при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Модифицированная алкидная смола 14,0-25,0

Нефтеполимерная ароматическая смола

Гомогенизирующая добавка 4,0-8,0

Пигменты 22,0-50,0

Сиккатив 2,5-5,0

Органические растворители Остальное f 10859

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, предназначенным для декоративно-защитной окраски деревянных, металлических, штукатурых и других строительных поверхносS гей.

Известны алкидные лакокрасочные композиции, имеющие указанное выше назначение, например, эмали марки ГФ-230, включающие алкидную смолу. растворители, сиккатив, пигменты (13.

Однако такие композиции обладают пониженной степенью отверждения покрытия, неустойчивым блеском, недостаточной светостойкостью, склонны к загустеванию при хранении.

Известна композиция, включающая растительное масло, нефтеполимерную смолу, полученную полимеризацией

Фракции Св-С продуктов крекинга неф10 ти, содержащей 60-100 мас.7 стирола и/или его гомологов, сиккатив и органический растворитель и модифицирующую добавку, выбранную из группы, включающей глицериновый эфир канифо2) ли, резинат цинка или кальция 32).

Такая композиция является пигментированной, образует покрытия, обладающие недостаточными све:.ос гойко< тью н физико-механическими "..",,oi30 ствами,. кроме того, компот -:дня нестабильна по вязкост ; в проц:-осе;;ра-. нения.

Наиболее близка к изобретению по технической сущности и получаемому эффекту лакокрасочная композиция, содержащая алкидную смолу, пигменты, растворители, сиккатив H неароматическую нефтеполимерную смолу, полученную путем полимеризации в присутствии катализатора Фриделя-Крафтса нефтяной (преимущественно С ) Фракции, содержащей 4 5 мас.7 ароматических веществ L3 ).

Недостатками это,омпозиции являются склонность к загустеванию при хранении и низкая светостойкость покрытия.

Цель изобретения — повышение стабильности вязкости композиции при хранении и повышение светостойкости покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что лакокрасочная композиция для покрытий, включающая модифицированную алкидную смолу, нефтеполи- Ы мерную смолу, органический растворитель, сиккатив, пигменты содержит в качестве нефтеполимерной смолы

4,0-8,0

22,0-50,0

2,5 — 5,0

98 2 ароматическую нефтеполимерную смолу с температурой размягчения 85-95 С о на основе фракции С@-С„ продуктов

Я крекинга нефти или нефтепродуктов с температу;ой кипения 120-200 C u дополнительно гомогенизирующую добавку, выбранную иэ группы, включающей эфиры фталевой кислоты, кубовый остаток колонн ректификации циклогексанона и циклогексанола при высокотемпературном окислении циклогексана в производстве капролактама, прн следующем соотношении компонентов, мас.Е:

Модифицированная алкидная смола 14,0-25,0

Нефтеполимерная

a„.îìàòè÷åcêàÿ смола 5,0-1),0

Гомогенизирующая добавка

Пигменты

Сиккатив

Органические растворители Остальное

В качестве модифицированной алкицной смолы (см. табл. 1) используют алкидную смолу, модифицированную растительным маслом и канифолью (примеры 1 и 6) или растительным маслом с жидким низкомолекулярным каучуком (примеры 2, 9, 10 и 11), или растительным маслом и жирными кислотами таллового масла (примеры 3 и 7), или растительным маслом и дистиллированным талловым маслом (примеры 4, 5 и 8).

В качестве пигментов применяют двуокись титана, железоокисные пигменты, железную лазурь, технический углерод, свинцовые крона, органические колериые пигменты, барит или микробарит, мел, кальцит и др.

В качестве растворителей применяют ксилол,. сольвент, скипидар, их смеси с бензином-растворителем для лакокрасочной промышленности и др.

В качестве сиккатива применяют свинцово-марганцевые, кобальтовые, кальциевые соли жирных и нафтеновых кислот °

В качестве ароматической нефтеполимерной смолы используют смолу, полученную методом инициированной полимеризации фракции СВ-С продук<о тов крекинга нефти или нефтепродуктов кипящей при температуре 120200 С, содержащей 60-100 мас. сти8 рола и/или его гомологов (смола

1085998

21,8-39,6

Таблица !

Еонлоиеиты тотил 1 2 3 4 5 б 7 6 9 10 1!

Алкидиая енола (100Х) 30,7 ° !4,0 25,0 !6,6 !6,6 16,6. 16,6 20,0 25,0 25;0 25,0 25, 0

Пе@телолинериая ,смола (1002) иеаронатичесscam (IepREZ-100) 7, 7 ароматическая

5,0 13,0 7,0 7,0 7,0 3,0 !5,0 13,0 13,0 !3,0 13е0 (СПП) Гомогеиивирупщая добавка дибутилфталаттрикревилфосфвт

5 0

t 4 0

890

СПП-ТУ 38.10916-79). Смола имеет следующие показатели: цвет по иодометрической шкале 30-450 мг I2/100 r, температура размягчения 85-95оС, содержание летучих веществ не бо5 лее 2 мас.7, зольность не более

0,1 мас.7, в уайт-спирите не растворяется, полностью растворяется в ксилоле, мм — 2000-5000 усл.ед., иодное число 20-45 мг I /100 г, !О

В качестве гомогенизирующей добавки используют эфиры фталевой кислоты, кубовый остаток колонн ректификации- циклогексанона и циклогексанола, полученных при высокотемпературном (150-200) С окислении циклогексана в производстве капролактама (масло ПОД).

Эфиры фталевой кислоты, используемые обычно в качестве пластификаторов (4 ), в данном случае выполняют другую функцию пластификаторы, выбранные из других групп, например трикрезилфосфат, касторовое масло не позволяют достигнуть вышеуказанно- у5 го эффекта..

Кубовый остаток колонн ректифика— ции циклогексанона и циклогексанола (масло ПОД) состоит из смеси высококипящих продуктов окисления циклогексанона и дегидрирования циклогексанола.,в основном циклогексилиденциклогексанона и циклических эфиров адипиновой кислоты (ТУ 6-03-476-82), и имеет следующие физико-химические показатели.

Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-4, с 20,1-24,5

Кислотное число, мг КОН/г 0-2

Число омыления,мг КОН

Йодное число, мг I>/100 r

153-184

Карбонильное число, мг КОН 3,92-7;4

Гидроксильное число, мг КОН 86-94

Плотность при

Ъ

20 С, г/см > 1, 009-1,012

Дополнительно в состав композиции может быть введена обычная добавка, препятствующая осаждению пигментов, например флотореагент Т-66, представляющий собой побочный продукт производства диметилдиоксана, а также лецитин, аэросил, бентонит и другие.

Предлагаемую лакокрасочную композицию готовят следующим образом.

Смешивают раствор алкидной смолы с гомогенизирующей добавкой, затем добавляют в смесь пигменты. После тщательного перемешивания массу диспергируют в шаровой или бисерной мельницах. К полученной дисперсии добавляют раствор нефтеполимерной смолы, сиккатив. Готовую смесь перемешивают и фильтруют. Наносят íà IIo верхность краскораспылителем, кистью или валиком. Покрытие сушат при

20+2 С 24 ч.

В табл. 1 приведены примеры предлагаемой лакокрасочной композиции.

Свойства предлагаемой композиции в сравнении с прототипом представлены в табл. 2.

1085998

Продолжение табл.

Лакокресоннеа коиаюенцнл ототнн 2 Э 4 5 б 7 8 9 10 11 коиноненты масло касторовое диметилфталат

4рО диня обутнлфталат

80 90 30

8,0 6,0 масло НОД

30,7 лигмент красный нелеэоокисный

0,24 0,24 0,24 крон свицовый келтый

22,5 микробарит

300 100 100 200Добавка, лрелятствувиiаа осалденнв mrментов (флотореагент т-66) 0,9 0,9 0,9

Снккатив нафтенаты свинца, марганца нафтенаты свинца, .марганца, кобаль" . та

CO нефте наты кобальта, кальция 4,0

П р и и е н а н и е. Органические растворителе - остальное.

Таблица 2.

Показатели

Лакокрасочная композиция

Условная вязкость по вискозиметру В3-4 при

20 + 0,2 С, (ГОСТ 8420-74) 63

59

54 начальная через

6 мес. хранения

130

60

62 60

Увеличение вязкости, Ж к первоначальной

100

Пигменты двуокись титана лигмеятная

27в5 22tO I5s0 15еО 15 ° 0 25е0 25вО 22 ° О 22 ° О 22вО 22 ° 0

0,2 0,2 0,2

23,0 210 21,0

2 5 5 0 - >,0 8 0 5,0 4,0 5,0 5,0 5 О 5 О

Прототип 1 2 3 4

1085998

Продолжение табл. 2

Показатели

Прототип 1 2 3 4

Содержание нелетучих веществ, мас.X

70,4 f0,2 (ГОСТ 17537-72) 72,0

72,3 70, 1

73,5

4 4

0,23

0,23 0,24

0,25

0 36 0,38

0,37

0,38

0,70 0,71 0,72

0,70

0,71 0,72

3,5

4,0 4,0

4,0 3,5

3,0 3,0

4,0

4,0

3,5

3 5

4,0

3 5

3,0

3,0

3,0

3,0

Блеск пленки, Х (ГОСТ 896-69) 58

58

66 65

Незначи-Незначи- Без из- Незначи- Незна- Незначительное поматотельное поматотельное читель- тельное мене ния, набуханое по- поматопоматовение, набухаматове15 сут ние, сыпь

10Х поповерхности сыпь

10Х поверхности сыпь верхности верхности

Степень высыхания через 24 ч при

20 + 2 С (ГОСТ 19007-73) Твердость пленки по маятниковому прибору, усл.ед. ГОСТ 5233-67 через 24 ч при 20 + 2 С

120 ч при 20+2 С

120 ч при 60 С

Прочность к удару по

У-1 а, дж (ГОСТ 4765-73) через

24 ч при (20+2) С

120 ч при (2012) .С

120 ч при 60 С

Изгиб покрытия, мм ГОСТ 6806-73) через

24 ч при (20+2) С

120 ч при (20+2) С

120 ч при 60 С

Стойкость к воздействию воды (ГОСТ 9.403-80) через

1 сут испытаний вение, вение, набуха- набухание 50Х ние

0,23 0,24

0,37 0,38 ние, сыпь

10Z, 50Х поверхности сыпь, ние, набухание, сыпь

10Х повение, набухание, 1085998

10, Продолжение табл. 2

Лекарственная композиция показатели ((1

Прототип

30 сут е

Сыпь — Сыпь- Сыпь—

100Х по- 70Х 80Х поСыпь—

70Х поСыпь—

80Х нопо-. верхностиверхности веркности верхности верхности

НезначительБез измеПродолжение табл. 2

Лакокрасочная композиция

1 1

Показатели б 7

53

98

58

69,3

73,7

0,18

0,3

0,52

0,28

0,2

0,50

0,4

Сыпь -100X поверхности

Условная светостой- Значителькость ГОСТ 21903-76, ное пожелсостояние покрытия тение, через 6 ч облучения блеск 40Х

Условная вязкость по вискозиметру В3-4 при

20 + 0 2оС (ГОСТ 8420-74) начальная через 6 мес. хранения

Увеличение вязкости, Х к первоначальной

Содержание нелетучнх веществ, мас.Х. (ГОСТ 17537-72) Степень высыхания через

24 ч при 20+20С (ГОСТ 19007-73) Твердость пленки по маятниковому прибору, усл.ед.

ГОСТ 5233-67 через

24 ч при 20+2 С

120 ч при 20+2©С

120 ч при 60 С

Без изменения, блеск

49Х

Без изменения, блеск

60Х ное посветление, блеск

57Х

Без изменения, блеск 61Х кения, блеск

63Х

1085998

Продолжение табл. 2

Показатели

Лакокрасочная композиция

6 j (7 8

4,0

4,0

3,0

120 ч при (20+2) С

120 ч при 60 С

4,0

3,0

4,0

3,0

2,5

3,0

120 ч при (20+2) С

120 ч при 60 С

65

Поматовение набухание сыпь -60% поверхности

НезначительНезначительное поматоное поматовение, набухание, сын

10% поверхности вение, набухание, сыпь — 20%

% поверхности

Сыпь -90%

15 сут

Сыпь -100% поверхности

30 сут

Сыпь -60% поверхнос- поверхности ти

Незначительное посветление, блеск 59%

Незначительное пожелтеВез измекения, блеск 60% ние, блеск 42% Коррозия отсутствует Коррозия отсутствует, за исключ

Как видно из табл. 2, применение в лакокрасочной композиции нефтеполимерной смолы, содержащей 60

100 мас.% стирола и/или его гомологов в сочетании с гомогенизирующей добавкой при заданном соотношении компонентов, улучшает светостойкость покрытия, стабильность вязкости при о хранении. 55

Композиции по примерам 9-11 непригодны к применению (неоднородная мас.са покрытия не образует).

Прочность к удару по У-1 а, дж (ГОСТ 4765-73) через

24 ч при (20+2) С

Изгиб покрытия, мм (ГОСТ 6806-73) через

24 ч при (20+2) С

Блеск пленки, % (ГОСТ 896-69)

Стойкость к воздействию воды (ГОСТ 9.403-80) через

1 сут испытаний

Условная светостойкость

ГОСТ 21903-76, состояние покрытия через 6 ч облучения ением примера 8 — шесть отдельных точек

При введении в лакокрасочную композицию нефтеполимерной смолы в количестве, превышающем верхнее предельное значение, наблюдается снижение физико-механических свойств покрытия, в меньшем количестве — ухудшение светостойкости, твердости покрытия, стабильности вязкости композциии при хранении.

При введении в лакокрасочную композицию гомогенизирующей добавки в количестве, превышающем верхнее

1085998

Редактор Л.Веселовская

Заказ 2170/24 Тираж 634

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 предельное значение, приводит к снижению степени высыхания покрытия, ухудшению стойкости его к действию воды, в меньшем количестве — к нарушению однородности системы, композиция становится непригодной к применению.

Применение в качестве гомогенизирукицей. добавки, например, трикрезилфосфата или касторового масла в за данном количестве не обеспечивает однородность системы, составы не могут быть применены в качестве покрытия.

Составитель 3.Комова

Техред С.Мигунова Корректор С.Шекмар