Лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий

Лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: лакокрасочный состав содержит гидроксилсодержащий олигомер на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолпропана при их молярном соотношении (1,5-2):(2-2,5) и карбоновой кислоты , выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновую синтетические жирные кислоты фракции или Сю-Счз или фталевый ангидрид, мол. м. 1300-1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0- 7,8%,6,10-11,85 мае.ч. в сочетании с эпоксидным диановым олигомером мол. м. 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12-15% и гидроксильных групп 2,5-4,0 марки Э-40 22.13-39.30 мас.ч. либо гидроксилсодержащий олигомер на основе гликоля мол. м. 400-1000 марки лапрол 402 или лапрол 1052 6,10-11,85 мас.ч. в сочетании с эпоксидным диановым олигомером мол. м. 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0-4,0% и гидроксильных групп 6,5% 22.13-39,30) мас.ч., полиизоцианат 14,60-19,0 мас.ч., катализатор 1,0-1.3 мас.ч., пигменты 19,0-28,6 мас.ч., органический растворитель 7,4-29.3 мас.ч. Лакокрасочный состао получают путем диспергирования компонентов в бисерной мельнице до степени дисперсности по клину 20 мкм. Суспензию разбавляют органическим растворителем до вязкости 24-35 с по ВЗ-4 и вводят катализатор. 3 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 09 D 163/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4415820/05 (22) 26.04.88 (46) 30.10.92. Бюл. N 40 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт лакокрасочной промышленности Научно-производственного объединения "Спектр" (72) А. М. Тартаковская, Н. А. Левитан, О. Л.

Фиговский и А. Д, Еселев (56) Патент Великобритании ¹ 2065125, кл. С 09 D 3/66, опублик. 1982.

Патент США ¹ 4276405, кл, 528-58, опублик. 1981. (54) ЛАКOKPACO×HÛÉ СОСТАВ С ВЫСОКИМ СУХИМ ОСТАТКОМ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ (57) Сущность изобретения; лакокрасочный состав содержит гидроксилсодержащий олигомер на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолпропана при их молярном соотношении (1,5 — 2):(2 — 2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновую синтетические жирные кислоты фракции С7-С9 или С1о — С1з

Изобретение относится к области производства лакокрасочных материалов, а именно эпоксиуретановых с высоким сухим остатком (в.с.о.), предназначенных для защиты металла, железобетона и бетона.

Известна эпоксидная композиция с высоким сухим остатком, в состав которой входит полиэпоксид (например, 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4 эпоксициклогексанкарбоксилат или 3,4-эпоксициклогексилметиладипинат) и поликапролактонполиол формулы

R (focicR,1 снР) он)х о или фталевый ангидрид, мол. м. 1300 — 1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0—

7,8%,6,10 — 11,85 мэс,ч. в сочетании с эпок-, сидным диановым олигомером мол. м, 600 — 700 с содержанием эпоксидных групп

12 — 15% и гидроксильных групп 2,5 — 4,0 марки Э-40 22.13 — 39.30 мас.ч. либо гидроксилсодержащий олигомер на основе гликоля мол. м. 400 — (000 марки лапрол 402 или лапрол 1052 6,10 — 11,85 мас.ч, в сочетании с эпоксидным диановь м олигомером мол, м.

2500 — 3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0 — 4 0% и гидроксильных групп

6,5% 22.13 39,301 мас.ч„полиизоцианат

14,60 — 19,0 мас.ч., катализатор 1,0 — 1,3 мас.ч., пигменты 19,0 — 28,6 мас.ч., органический растворитель 7,4 — 29,3 мас.ч. Лакокрасочный состав получают путем диспергирования компонентов в бисерной мельнице до степени дисперсности по пклину" 20 мкм, Суспензию разбавляют органическим растворителем до вязкости 24 — 35 с по ВЗ-4 и вводят катализатор. 3 табл, отверждаемая за счет взаимодействия карбоксильных или гидроксильных групп с эпоксидными группами или за счет взаимодействия гидроксильных и карбоксильных групп компоиентов при температуре 93105вC (П Присутствие производных каира-, а лактона позволяег обеспечить покрытиям эластичность (удар — 5 дж), но отверждение происходит только при повышенных температурах.

В композицию для ускорения отверждения вводится кагализатор-органическая соль олова.

40 тона, а также и то, что формирование .. покрытий осуществляется при повышенной температуре. 45

Целью изобретения является снижение вязкости состава и температуры сушки покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что лакокрасочный состав с высоким сухим ос- 50 татком для покрытий, включающий смесь эпоксидного опигомера и гидроксилсодержащего алигомера„полиизоцианат, катализатор и органический растворитель, в качестве смеси содержит смесь гидроксилсодержащего олигомера на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолпропана при их мольном соотношении (1,5-2);(2-2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновую, Наиболее близкой к изобретению по . технической сущности и достигаемому эффекту является композиция, содержащая эпоксидный олигомер, аддукт поликарбоновой кислоты, органический полиизоцианат и соль олова в качестве кАТализатора (2), Аддукт представляет собой продукт реакции поликапролактонпопиола и ангидрида поликарбоновой кислоты в соотношении

0,5-1 экв ангидридных групп на гидроксильный эквивалент поликапролактонполиола.

Полиизоцианат берется в количестве, соответствующем эквивалентному отношению эпоксидный групп к изоцианатным — 0,2 .1,5.

Отверждение покрытий осуществляют при повышенной температуре 65 — 95 С в течение 20 мин, В качестве эпоксидных соединений использованы полиэпоксиды типа 3,4-эпоксициклогексиметил-3,4-эпоксициклогоксанкарбоксилата, или полифункционапьные эпоксидные олигомеры, полученные при эпоксидировании льняного масла, с мол. массой >1000 и содержанием эпоксидных групп не менее 9, гидроксильных 0,170,23 Я .

В качестве поликапролактонов использованы лоликапролактонтриола, мол.масса

300 — 900, гидроксильным числом 187 — 560 мг

КОН.

В качестве иэоцианатсодержа щих отвердитепей используют голиизоцианат биуретового строения, 4,4-метиленбис- циклогексилизоцианат и др, На основе приведенных составов с высоким сухим остатком получены покрытия, отлича ощиеся высокими твердостью и блеском, стойкостью к ацетону. Существенным недостатком композиции является повышенная вязкость, наличие обязательной стадии получения аддукта на основе ангидрид кербоновой кислоты и поликапропак5

35 синтетические жирные кислоты фракции

С7 С9 или С10 С13, или фталевый ангидрид, молекулярной массы 1300 — 1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0-7,8 с эпоксидным диановым олигомером молекулярной массы 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12-15 g, и гидроксильных групп 2,5-4,0 марки Э-40, либо смесь гидроксилсодержащего олигомера на основе гликоля молекулярной массы 400-1000 марки папрол 402 или лапрол 1052 с эпоксидным диановым олигомером молекулярной массы 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0-4,07ь и гидроксильных групп 6,5% и дополнительно — пигменты при следующем соотношении кбмпонентов, мас.ч.: эпоксидный диановый опигомер 22, 13-39,30 указанный выше гидроксилсодержащий олигомер 6,10 — 11,85 пол "изоцианат 14,60 — 19,00 катализатор 1,0 — 1,3 пигменты 19,0 — 28,6 органический растворитель 7,4-29,3

В композиции в качестве попиизоцианатов используют полифениленполиизоцианат, дифенилметандиизоцианат, толуилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, циклоалифатические полиизоцианаты, попиизоцианат биуретовой структуры, аддукты полиизоцианатов. Из пигментов используют двуокись титана, красный железоокисный пигмент, окись хрома. свинцовый крон,. органические пигменты. Из растворителей — ксилол, толуол, бутилацетат, метилэтилкетон, метилизобутил кетон.

В качестве катализатора используют октоат цинка, триэтилендиамин и др.

Виды используемых олигоэфи ров представлены в табл. 1.

Технология получения композиции заключается в следующем: В бисерную мельницу загружают эпоксидную диановую смолу, раствор гидроксилсодержащего олигоэфира в смеси растворителей, пигменты.

Диспергирование проводят до степени дисперсности по "Клину" до 20 мкм. Полученную суспенэию разбавляют до вязкости

24-35 с по ВЗ-4 растворителем и добавляют раствор катализатора. Для получения покрытий пигментную суспензию перед нанесением смешивают с полиизоцианатом и наносят на стеклянные и металлические пластинки.

В таблице 2 представлены рецептуры составов по изобретению и контрольных составов;

1772119

6, 10-11,85;

14,60 — 19,00:

1,0-1,3;

19,0 — 28,6

Таблица 1

Состав и характеристика олигоэфиров

ОН-число о

Молекул. масса

Р ецептура

-0,5 моль

1,5 моль

1,5 моль

2,5 моль

Зм

2,0 м

2,1 м

Зм

2м

2,2 м

1500

5-5,5

1300-1600

7,5-7,8

1360-1600

7,7-7,8

1000-1300

3,0-3,5

7,5-9,2

400

В таблице 3 представлены свойства покрытий на основе составов по изобретению и известного состава.

Формула изобретения 5

Лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий; включающий смесь эпоксидного олигомера и гидроксилсодержащего олигомера, полиизоцианат, катализатор и органический растворитель, о т л и- 10 ч а ю шийся тем, что, с целью снижения вязкости состава и температуры сушки покрытий, в качестве смеси используют смесь гидроксилсодержашего олигомера на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолп- 15 ропана при их полярном соотношении (1,5-2);(2 — 2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновую, синтетические жирные кислоты фракции Ст — Ся или Сю — С э или 20 фталевый ангидрид, мол. мас, 1300 — 1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0Наименование компонентов а) Адипиновая кислота - 1,03м

СЖК фракций Ст-Cg и Сю-С э фталевый ангидрид диэтиленгликоль триметилол пропан (этриол) б) адипиновая кислота триметилолпропан диэтиленгликаль в) Себациновая кислота триметилолп ропан (этриол) диэтиленгликоль

r) Простой олигоэфир лапрол 1052 (полиоксипропиленгликоль)

ТУ 6-05-22/213-71 д) простой олигоэфир лапрол 402

ТУ 6-05-221-264-73

7,8 с эпоксидным диановым олигомером мол,мас. 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12 — 15о и гидроксильных групп

2,5 — 4,07, марки Э-40, либо смесь гидроксилсодержащего олигомера на основе гликоля мол. мас. 400 — 1000 марки лапрол-402 или лапрол-1052 с эпоксиднйм диановым олигомером мол. мас. 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0 — 4,0% и гидроксильных групп 6,5 и дополнительно — пигменты при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: эпоксидный дианоый оли гомер 22,13 — 39,30; указанный выше гидроксил содержащий олигомер полиизоцианат катализатор пигменты органический растворитель 7,4 — 29,3.

1772119

3О

О и н

О

3-4 н

О (3t" (33

ООО

ЯЯЯ

О

lA н

СС3 .:т

С»4

C4I

С() С»1 б н

СЕ3 и л СС\ со н

W н"

О О О

»О" »О" со"

О

lA

3-4

34

Сл4 и

3-4

О он

С» со

С»

I-4

lA л

С» б

С33

lA

СС)

I .Ф а!

lA

СО н

34 (с3

О н (A O O (3\ lA »П

33 (»ct

3-4 (»1 н

Ссс (33 (Ч л

О

«

Ссс н н

О (3\

3-3

34

3-4

coo (-- CC3 O и

СС3

С н

34

С»1

О

I-4

lA л

-»

C»I

С(З

Ф н о сч (С3 Сн и н

О

Ос" и

3 (»J

С»Ъ и

3(Ъ

СС3

С»Ъ

О

С и

О (33 н

ОнО н и н

СЯ а а о осс

Ф а о к м о а о»

3с3 1 а а

I Ъ« а »А

М. Ж

С(3 Ф

М ам Й а и я

aI С Ф ю

Е» И

К al Е» а Ф

Е Е М д к на

1 а ак на о (C3 к(() а(» он Д

og он оН4 «314.3

"4 а a»C-» (34 й8

68 йМ

34 Я

Жа Бй

Х ж

Ф 34

Ж

aI

Е» Ис

«t о м

3« М à34 н о х а ж к о

Ф 34 43 43

ЕГФФ

Я «3 34 Ф

И К а 34

С3

Я и н о

cd к к а а

3::

Ръ (3 g

М 1 к g

М а3 н

И н

Ф о м а

3Ч б ° °

Ш РЪ

1 I 1 1 ! l I 1 !

С

I l I MI н

1 t 1

1. t. 1

1 1 I

1 11

Ж

1 I (1 1

1 ° Ь 1

Ф! О1 @ д н

I I Ж . »33

1 к! I

3.1 ж1 I 433

I I .«1 K I Cc3 I

t I t

w I . 1 1

o I

1 C) t .l ак l 1 I

Е Р Г 3

1 а1 1 I

I l I 1

I l 1 I

l 3со 1

I 1 I °

I 1 I I

I I 1

1 1 1 1

1 l 1 I

1:

I 1 I 1

Ес I

1 I aI I

l Н l с»i l

Ф

1 1 Р 1 1

1 3 о 1, l 1 3«1 а, 3 3 1

1. 1 l I

Н 1

I l

1 I

1 1

1 y: 1

I т I

I 43 I ь I t

34 о

Я

1 И

I C

:3 о

1 l м l

3 Й

1 о t

Ф l

Й I

1 ал и

lA (О л

Я й О

С

О:3 с(3

3К о н о ° °

65 к я»о

Й И. о

Яб о а ас к

Ес о х

Э Я=

on lcd о

С 4 Р «3

» \о -4 (3\

CI3 -3

О Ооо л

Н O(»(3

34 ж о к

Ы И

333 «I Нл

t» но

М Ф о а «се а К «I Х к а к к н к х о к

Ф О, Ф

43 34»о

1772119

Ы.@ о (» о

Ф(1(х

1 !

I I

Im и

I I

1 1

l I

1 I г — т.

Ф( (О" (=

ОЪ О3

Р

Я (О

Ю" н („-! (t3 (О

Ю н н (О

Я

01 (О

Ю"

Н (3,3 н (t3 !

3-!

Ф

3ю(3I

Р (О

Ю (tj

3 °

82 н и

Ф

3 ( о о

Ю CQ с н -т (tj

О3

Ю (С5 о

CO (О с н (4t

". Я

О"

IC а

И

Ж

ы в с о

Ф

3(D о

И (3(Ф

Ф

Ll

t(l

Р о

Cl о (О Н с

Ю с

Я н

CO о (О о о

CO

Ю (\ ((3 с *

Ю (Я н

Я

Я

CO

Ю

CO

Ю ((Ъ IA с

tA н

С1 (О IA с о

Ci

С> х

Е

С3

Ф и х

Р \ 33 с

Я о (О

О" и И И

Ю йа оиа

Ы И

r go

Ф Я1

Р3(Н а(х

Ф D

It! D C4 ф оад н

ЖЪ

Х+4 33 ао (ыо о д л о

34

5е ф Ы о с ъ х й

ID x

Ф . Х а в. З

63 (с 4 а

3(о

t3 (сЪ (. о

Э

tA

Cl

У:(И (б хо

М ttj ох Д с

СЗ

<ЦЯ в(М й

33

3:(О с((с

Ф о о о

ы

Ig о

33 О в о

D о (ч о о

В( а

Ф

33 (» ( о

CI о 8

° °

3 IA (О С-

Ф ° .

Ю

3-3 н

М

I

1 (» Itl

D ttj

В3

333 о

I 33 о

I 1

XD

l I

t Г (I 1

1(3(I

1 I I

1 1 1

1 1 (д

1 1 I ! I t I ! I 1

I l

Ф (и I

I I (3 I

1 1 а!

1, 1 а(1 I I I

t а!. — - - — 1

I I

I I I ! l

1 1 I I

l I I

I (O 3 а. (I

t3 l t t I

3.

I I 1 !

3 I IA о (м I и

l I x l w I

Е4 I I Ф 1 I

oj

33 I II> I 1 (с

И I I o

Cl о (1-:3

I I

t3

1 l х l ! 1 1 ! l ! ! М

I I

| — —, I I ! I

I I

I I

I 1 в I

1 а

<б l

33 ! I о I

t I

t и

I Я о I

I Ф l ! И

I Ж !