Эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция
Патент 2472830
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция
Изобретение предназначается для нанесения на рулонный металл в качестве лакокрасочного материала. Эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция содержит (мас.%.): эпоксидную диановую смолу с эпоксидным эквивалентным весом 1550-4000 г/экв. 18,0-40,0, полиэфирную смолу на основе продукта поликонденсации этиленгликоля с насыщенной двухосновной кислотой - 5-15, этерифицированную метанолом меламино-формальдегидную смолу - 3-5, пигменты - 6-14, наполнители - 5-10, структурирующую добавку - 0,1-0,3, ортофосфорную кислоту - 0,5-0,8, диспергатор - 0,3-0,7, органические растворители - остальное. Изобретение позволяет снизить температуру сушки, повысить твердость, прочность при изгибе, обратном ударе, защитные свойства. 2 табл., 3 пр.
Реферат
Изобретение относится к лакокрасочным композициям, предназначенным для нанесения на рулонный металл.
Известна эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция для нанесения на рулонный металл, включающая эпоксидиановую смолу с молекулярной массой 400-600, в качестве пластификатора - ди(2-этилгексил)-фталат, в качестве органического растворителя - смесь растворителей №646, двуокись титана рутильной формы, отвердитель - полиэтиленполиамин, полиэфир ПДА-80, олеат меди, полиметилсилоксановую жидкость ПМС-200 (Патент RU 2111997, опубл. 27.05.1998 г.)
Однако материал является двухкомпонентным, имеет ограниченную жизнеспособность и нестабильную вязкость, что затрудняет его промышленное использование.
Наиболее близким к предлагаемому является эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция, включающая эпоксиэфир на основе диановой эпоксидной смолы Э-44 и жирных кислот льняного или таллового масла, малобутанолизированную меламино-формальдегидную смолу, полиэфирную смолу капсифлекс на основе малеинового ангидрида и диэтиленгликоля, модифицированную касторовым маслом, пигменты, наполнитель, структурирующую добавку - аэросил, эфир поливинилбутиловый, органический растворитель (а.с. SU 1502590). Однако она имеет недостаточные эластичность, твердость, прочность при изгибе, обратном ударе, защитные свойства, высокую температуру сушки. Сущность предлагаемого изобретения состоит в решении задачи по созданию однокомпонентной эпоксиполиэфирной лакокрасочной композиции с высокими эластичностью, твердостью, прочностью при изгибе, обратном ударе, защитными свойствами, более низкой температурой сушки. Решение поставленной задачи осуществляется путем создания эпоксиполиэфирной лакокрасочной композиции, включающей эпоксидсодержащую смолу, полиэфирную смолу, меламино-формальдегидную смолу, пигменты, наполнители, структурирующую добавку, органические растворители и дополнительно диспергатор и ортофосфорную кислоту, в качестве эпоксидсодержащей смолы эпоксидную диановую смолу с эпоксидным эквивалентным весом 1550-4000 г/экв., в качестве меламиноформальдегидной смолы этерифицированную метанолом меламино-формальдегидную смолу, в качестве полиэфирной смолы - полиэфирную смолу на основе продукта поликонденсации этиленгликоля с насыщенной двухосновной кислотой при следующем соотношении компонентов, % мас.:
эпоксидная диановая смола с эпоксидным
| эквивалентным весом 1550-4000 г/экв. | 18,0-40,0 |
| полиэфирная смола на основе | |
| продукта поликонденсации | |
| этиленгликоля с насыщенной | |
| двухосновной кислотой | 5,0-15,0 |
| этерифицированная метанолом | |
| меламино-формальдегидная смола | 3,0-5,0 |
| пигменты | 6,0-14,0 |
| наполнители | 5,0-10,0 |
| структурирующая добавка | 0,1-0,3 |
| ортофосфорная кислота | 0,5-0,8 |
| диспергатор | 0,3-0,7 |
| органические растворители | остальное |
В качестве эпоксидной диановой смолы с эпоксидным эквивалентным весом 1550-4000 г/экв. используют эпоксидные смолы марок Э-05 ТУ2225-008-00204211-96, эпоксидную смолу марки D.E.R. 669 фирмы DOW Chemical (Швейцария), эпоксидную смолу Epikote 1007 фирмы Hexion Specialty Chemical (Нидерланды).
В качестве полиэфирной смолы на основе продукта поликонденсации этиленгликоля с насыщенной двухосновной кислотой применяют: полиэфир 24К ГОСТ 22234-76, представляющий собой продукт поликонденсации этиленгликоля и глицерина с себациновой кислотой; полиэфир ПЛ-0228 ТУ 6-27-358-2003, представляющий собой продукт поликонденсации этиленгликоля и глицерина с адипиновой кислотой; полиэфир ПЛ-0215 ТУ 2311-173-21743165-2009, представляющий собой продукт поликонденсации неопентилгликоля и этиленгликоля с адипиновой кислотой.
В качестве этерифицированной метанолом меламино-формальдегидной смолы используют смолу ГМ-3 ТУ6-10-1253-79, смолу ВМФ ТУ6-10-1951-84, смолу ВМЛ-2 ТУ 6-10-1432-74 и другие.
В качестве пигментов применяют двуокись титана, модифицированный фосфат цинка, сажу, пигмент голубой фталоцианиновый, борат бария и другие.
В качестве наполнителей используют микротальк, каолин, микробарит и другие.
В качестве структурирующей добавки применяют двуокись кремния марки А-175, Аэросил марок R-972 и R-812 фирмы Evonik (Германия), бентон SD-2 фирмы Elements (Англия) и другие.
В качестве диспергатора используют АС плюс (ТУ 2484-008-81449791 -2008), представляющий собой продукт взаимодействия жирных кислот талового масла с триэтаноламином, Диспербик 161 фирмы БИК-ХЕМИ (Германия), представляющий собой раствор высокомолекулярного блок-сополимера со специальными родственными пигментам группами, Efka-4010 фирмы Ciba (Швейцария), представляющий собой модифицированный полиуретан.
В качестве ортофосфорной кислоты применяют ортофосфорную кислоту по ГОСТ 6552-80 и ГОСТ 10678-76.
В качестве органических растворителей применяют циклогексанон, бутилцеллозольв, ксилол, бутанол и другие.
Эпоксиполиэфирную лакокрасочную композицию готовят следующим образом.
В дисольвер загружают половину раствора эпоксидной смолы, диспергатор, раствор полиэфирной смолы, пигменты, наполнители, структурирующую добавку, перемешивают, затем диспергируют в бисерной мельнице, далее составляют композицию в смесителе, оборудованном мешалкой, добавляя остатки растворителя, раствора эпоксидной смолы, раствор ортофосфорной кислоты, этерифицированную метанолом меламино-формальдегидную смолу. Эпоксиполиэфирную лакокрасочную композицию наносят валками или краскораспылителем.
Составы предлагаемой композиции и известной по прототипу приведены в таблице 1; свойства покрытий - в таблице 2.
| Таблица 1 | ||||
| Компоненты | Примеры по изобретению | |||
| 1 | 2 | 3 | ||
| эпоксидная диановая смола марки Э-05 с эпоксидным эквивалентным весом 1550 г/экв. | 40,0 | |||
| эпоксидная диановая смола марки D.E.R.669 с эпоксидным эквивалентным весом 2500-4000 г/экв. | 18,0 | |||
| эпоксидная диановая смола марки Epikote 1007 с эпоксидным эквивалентным весом 1550-2000 г/экв. | 30,0 | |||
| Полиэфирная смола марки 24К | 15,0 | |||
| Полиэфирная смола марки ПЛ-0228 | 5,0 | |||
| Полиэфирная смола марки ПЛ-0215 | 10,0 | |||
| этерифицированная метанолом меламино-формальдегидная смола марки ГМ-3 | 3,0 | |||
| этерифицированная метанолом меламино-формальдегидная смола марки ВМФ | 4,0 | |||
| этерифицированная метанолом меламино-формальдегидная смола марки ВМЛ-2 | 5,0 | |||
| Ортофосфорная кислота | 0,8 | 0,5 | 0,6 | |
| Пигменты: | двуокись титана | 8,0 | 2,0 | 5,0 |
| сажа | 0,5 | |||
| фосфат цинка | 6,0 | 3,0 | 4,0 | |
| голубой фталоцианиновый | 0,5 | 1,0 | ||
| Наполнители: | микротальк | 5,0 | ||
| микробарит | 8,0 | |||
| каолин | 10,0 | |||
| Диспергатор: | АС плюс | 0,5 | ||
| Диспербик 161 | 0.7 | |||
| Efka 4010 | 0,3 | |||
| Структурирующая добавка: | ||||
| двуокись кремния А-175 | 0,1 | |||
| аэросил R-972 | 0,2 | |||
| аэросил R-812 | 0,3 | |||
| Органические растворители: | циклогексанон | 15,0 | 9,0 | |
| бутилцеллозольв | 13,0 | 4,0 | 14,0 | |
| ксилол | 3,0 | 20,0 | ||
| бутанол | остальное |
| Таблица 2 | ||||
| Показатели эмали | Значения показателей | |||
| а.c. SU 1502590 | Примеры по изобретению | |||
| 1 | 2 | 3 | ||
| Температура сушки покрытия, °С | 290 | 232 | 232 | 232 |
| Время высыхания покрытия, с | 70 | 60 | 60 | 60 |
| Адгезия покрытия, баллы Гост 15140-78, метод 2 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Твердость покрытия по карандашу | F | 2Н | 2Н | 2Н |
| EN 13523-4:2001 | ||||
| Прочность покрытия при обратном ударе по прибору типа Impact Tester, дж | 2 | 3 | 3 | 3 |
| EN 13523-5:2001 | ||||
| Стойкость к воздействию соляного тумана, ч | 240 | 500 | 500 | 500 |
| EN 13523-8:2002 | ||||
| Прочность покрытия при изгибе, | 4T | 2Т | 2Т | 2Т |
| EN 13523-7:2002 |
Как видно из таблицы, предлагаемая однокомпонентная эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция по сравнению с прототипом имеет более низкую температуру сушки, выше твердость, прочность при изгибе, обратном ударе, защитные свойства.
Эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция, включающая эпоксидсодержащую смолу, полиэфирную смолу, меламино-формальдегидную смолу, пигменты, наполнители, структурирующую добавку, органические растворители, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит диспергатор и ортофосфорную кислоту, в качестве эпоксидсодержащей смолы - эпоксидную диановую смолу с эпоксидным эквивалентным весом 1550-4000 г/экв., в качестве меламино-формальдегидной смолы - этерифицированную метанолом меламино-формальдегидную смолу, в качестве полиэфирной смолы - полиэфирную смолу на основе продукта поликонденсации этиленгликоля с насыщенной двухосновной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| эпоксидная диановая смола с эпоксидным | |
| эквивалентным весом 1550-4000 г/экв. | 18,0-40,0 |
| полиэфирная смола на основе продукта поликонденсации | |
| этиленгликоля с насыщенной двухосновной | |
| кислотой | 5,0-15,0 |
| этерифицированная метанолом | |
| меламино-формальдегидная смола | 3,0-5,0 |
| пигменты | 6,0-14,0 |
| наполнители | 5,0-10,0 |
| структурирующая добавка | 0,1-0,3 |
| ортофосфорная кислота | 0,5-0,8 |
| диспергатор | 0,3-0,7 |
| органические растворители | остальное |