Водно-дисперсионная краска с высокой износостойкостью к строительным материалам для внутренних работ

Водно-дисперсионная краска с высокой износостойкостью к строительным материалам для внутренних работ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано в качестве покрасочного покрытия строительных конструкций зданий и сооружений из бетона, кирпича, металла и дерева, для получения покрасочных покрытий с высокой износостойкостью и антисептическими свойствами поверхности окраски.

Предложенная водно-дисперсионная краска с высокой адгезией к материалам, полученная на основе латекса, полиакрилатного или дивинил-стирольного каучука с добавлением, диоксида цинка (или двуокиси титана), эпоксидной смолы, отвердителя полиэтиленполиамида, эмульгатора полиакриламида, разбавителя - воды, обработанной электромагнитным полем-регулятором вязкости и антисептика-риванола.

Краска нетоксичная, негорючая, взрывобезопасная и обладает высокой адгезией к строительным материалам и после высыхания обладает водоотталкивающими свойствами и высокой укрывистостью, что позволяет рекомендовать ее в качестве покрасочного материала в помещениях с повышенной влажностью, ударными нагрузками, в спортивных и промышленных зданиях. Введение в состав белой краски с использованием двуокиси титана или диоксида цинка различных пигментов позволит получать краску широкой гаммы цветов.

Известны: композиция для получений гидроизоляционных покрытий (патент №2208029) от 27.07.2000 г. В состав этой композиции входит бутадиен стирольный латекс, эпоксидно-диановая смола, поливиниловый спирт и вода. Использование в составе композиции поливинилового спирта с низкой растворимостью в воде затрудняет достижение его необходимых концентраций водных растворов.

Композиция фирмы Rohm & Haas на основе латекса (Патент США 5344675, МКИ B05D 003/02) для защиты поверхности строительных материалов. В состав композиций входят бутадиен, изопрен, стирол и акрилат. При использовании композиции США необходим дополнительный нагрев для снижения вязкости и нанесения ее на поверхность материала.

В качестве прототипа выбран состав водно-дисперсионной краски (патент РФ 2167175, кл. С09D 133/04, опубл. 2001 г.). Изобретение относится к лакокрасочным материалам, а именно к водно-дисперсионным краскам на основе акриловых дисперсий. Краска содержит в качестве пленкообразующего слоя - сополимер стирола и эфиры акриловой кислоты или стирола и акриловой кислоты, в качестве загустителя - редкосшитый сополимер бутилакрилата метакриловой кислоты и стирола или метилолметакриламида, двуокись титана, мел и/или тальк, оксиэтилированный алкилфенол, диспергатор - гексаметафосфат или полифосфат натрия, пеногаситель, консервант, антифриз, воду, дополнительно коалесцет - бутилдигликольацетат или флотореагент оксаль, оптический отбеливатель триазинаминостильбенового ряда и необязательно композицию прямых красителей. Известно, что сополимеры в бутадиен-стирольного каучука, водно-дисперсионных красках обладают только стойкостью к статическому действию воды и 3%-ного раствора щелочи. Кроме того, мел и тальк являются природными адсорбентами и с помощью ван-дер-ваальсовых сил удерживают влагу, а при значительном обводнении краски образуются коллоидные растворы. Все это ухудшает адгезионные свойства красок.

Техническая задача предлагаемого изобретения - создание водно-дисперсионной краски с высокой адгезией к строительным материалам, обладающей водоотталкивающими свойствами и укрывностью и характеризующейся негорючестью, взрывобезопасностью и нетоксичностью. Состав представлен в таблице 1.

В качестве бутадиен-стирольного каучука в состав краски может быть введен:

латекс марки ДММА-65ГП, БМК-65/1, БМ-50И, СНК-30, СНК-50

эмульгатор - полиакриламид ПАА

эпоксидная смола, применяется жидкая - смола ЭД-15, ЭД-20

Вся краска изготавливается из доступного отечественного сырья.

Разбавитель - вода, предварительно перед смешиванием обрабатывается низкочастотным магнитным полем от 3 до 10 Гц, магнитной индукцией от 10^-7 до 10^-4 Тл с целью создания более плотной кристалло-гидратной структуры полярных молекул воды и тем самым повышающая степень адгезии к материалам.

Способ изготовления отличается своей простотой. Расчетное количество компонентов в указанной последовательности смешивается до получения однородной массы.

Пример 1

В смеситель с работающим электрическим приводом наливают 30 л воды, обработанной магнитным полем 5 Гц с магнитной индукцией 10^-5, засыпают 200 г полиэтиленполиамида, заливают 60 кг латекса марки ДММА-65ГП, 4 кг эпоксидной смолы ЭД-20 и перемешивают смесь в течение 20 минут, затем в полученную смесь добавляют 2 кг диоксида титана или цинка и вновь перемешивают в течение 15 минут. Продукт выгружают в плотно закрываемую емкость. Непосредственно перед использованием в него вводят 200 г полиакриламида.

Как видно из таблицы 2, краска по основным показателям качества изделия превосходит показатели водно-дисперсионных красок, производимых по ГОСТ 28197. Кроме того, в состав краски входит антисептическое средство, что позволяет использовать ее в помещениях с повышенной влажностью или испытывающих сезонный перепад температур. При этом краска также обладает нетоксичностью, взрыво- и пожаробезопасностью.

Разработанная нами краска уже прошла испытания при ремонтно-строительных работах и может быть рекомендована для промышленного применения.

По нашему мнению, предложенная краска по составу и функциональным свойствам соответствует критериям патентоспособности и может быть рассмотрена в Федеральном институте промышленной собственности на предмет выдачи патента.

Краска водно-дисперсионная с высокой износостойкостью для строительных материалов для внутренних работ, содержащая в качестве основы латекс полиакрилатного или бутадиен-стирольного каучука, гомогенизатор - полиакриламид, наполнитель - диоксид титана или цинка, эпоксидную смолу, отвердитель - полиэтиленполиамин, антисептик, разбавитель - воду, обработанную магнитным полем, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

латекс полиакрилатного
или бутадиен-стирольного каучука	50-60
эпоксидная смола	4-5
полиакриламид	0,5-1,0
полиэтиленполиамин	0,2-0,4
диоксид титана или цинка	20-25
вода, обработанная магнитным полем	10-30
антисептик	2-4