Способ получения масляно-смоляного лака

Способ получения масляно-смоляного лака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиии

Социавистнчески к

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 657050 ( ( (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.1275(21) 2308546/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 09 F 7/06

Государственный комитет

СССР по деяам изобретений и открытий (53) УДК 667.621.

52(088.8) Опубликовано 15.0479. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 150479 (72) Авторы M. П. Бердников, Г.A. Куклин, M. И. Липатников, ИЗОбрЕтЕНИя Л.Ф.Лодлевских, А.Л.Шабалин и H.A.óñòþæàíèíoâà

P1) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНО-СМОЛЯНОГО

ЛАКА

Изобретение относится к способам изготовления связующих для красок и эмалей в лакокрасочной промышленности.

Известен способ получения олифы путем совмещения полидиенов с полимеризованным лакойлем (1) и инденкумароновыми смолами (2), которые.используются для получения лаков.

Известные лакокрасочные материалы на основе полидиеновых связующих медленно высыхают, образуют мягкие пленки с отлипом, неводостойки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения масляно-смоляного лака путем сплавления синтетической смолы с полувысыхающими и/или высыхающими препарированными растительными маслами при 275-285 С (3).

По этому способу масляно-смоляной лак изготовляется следующим путем: в обогреваемый реактор загружают синтетическую, например кумароновую смолу, масло льняное полимеризованное и/или подсолнечное оксидированное, глицериновый эфир канифоли, нагревают 3-5 ч до,270-285 С, преимущественно 270-280 С, выдерживают до совмещения 3-8 ч при.указанной тем- ® паратуре, охлаждают, растворяют, вносят пластификатор и сиккэтив.

Известный способ не позволяет получать с использованием полувысыхающих масел лаки с жирностью более 45%.

Получаемые лаки имеют недостаточно хороший разлив, умеренный блеск в пигментированных покрытиях, сравнительно медленно набирают твердость, эластичность пленок после старения снижается, пигментированные пленки имеют относительно высокое грязеудержание.

Цель изобретения — улучшение физико-механических свойств масляносмоляного лака и покрытий на его основе.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве синтетической смолы используют нефтеполимерную смолу (насыщенную полистирольную с йодным числом 10-20,мол .масса 3-8. 10 — смола СПП марки A и Б, стирольная„-,алкилстирольная; ниэкомолекулярную нефтеполимерную инденстирольную смолу с мол. массой 0;4-1,0 10з, йодным числом 40-100 и более) и на стадии сплавления растительного масла со смолой (при 270-285OC) или при 180250 С по окончании сплавления вводят

657050 полидиены в количестве 2-25% от веса исходных компонентов.

Кроме того, с целью снижения температуры сплавления исходных компонентов (растительного масла с нефтеполимерной смолой и полидиенами) на стадии сплавления дополнительно мож- 5 но вводить 6-15 вес.Ъ сложного эфира таллового масла и глицерина и/или пентаэритрита и 15-35 вес.Ъ оксидированного триглицерида жирных кислот таллового масла. )О

В реактор загружают отмеренное количество смолы нефтеполимерной отирольной, препарированных масел, полидиенов, реактор нагревают 0,5-4 ч до расплавления смолы (180 †2 С), )5 затем температуру поднимают со скоростью 20-80 С в час до 270-285 С, выдерживают до совмещения, контролируемого по исчезновению гетерогенности в остывшей капле сплава, охлаждают, растворяют, вводят сиккатив.

После растворения полученного сплава перед введением сиккатива можно дополнительно вводить пластификатор.

Использование эфиров талловых продуктов позволяет снизить максимальную температуру процесса, а в этом . случае смесь смолы, препарированных масел, полидиенов, эфира таллового масла и оксидированного триглицерида ЗО талловых жирных кислот расплавляют

0,5-4 ч до 180-200 С, затем нагревают со сквростью 15-50 С в .час до

240-250dC, выдерживают при указанной температуре до совмещения, охлаждают, 35 растворяют, вводят пластификатор и сиккатив.

Предварительное сплавление компонентов с последующим введением полидиенов и сплавлением при 180-250 С позволяет ускорить процесс и уменьшить потери. Способ осуществляют, нагревая смесь смолы, препарированных масел до 270-285 С в течение

2-6 ч, выдерживают сплав 270-285 С до совмещения, вносят полидиены, про45 должают сплавление прй 180-250 С, преимущественно 210-230ОС до совмещения полидиенов с масляно-смоляным сополимером, охлаждают, растворяют, вносят пластификатор и сиккатив. 50

Смолу, препарированные масла, эфир таллового масла и оксидированный триглицерид талловых жирных кислот нагревают до расплавления смолы (180-200 С) 0,5 — 4 ч, температуру под- 55 нимают со скоростью 15-50 С в час до 240-250 С, выдерживают до совмещения, вводят полидиены и продолжают сплавление при 180 †2 С, преимущественно 190-220 С до совмещения, ох- 60 лаждают, растворяют, вносят пластификатор и сиккатив.

Полученную сплавлением компонентов основу растворяют в уайт-спирите, скипидаре и ксилоле или уайт-спирите и скипидаре.

Полидиены пРедставляют собой про- . дукт совместной полимеризации высших диеновых углеводородов (пиперилена, гексадиена и др.) с этиленовыми углеводородами (гексилен, амилен и др.) при нагревании в присутствии катализатора.

По внешнему виду полидиены — прозрачная жидкость от светло-желтого и до вишнево-красного цвета с плотностью 0,910-0,960,вязкостью 18-35. и, йодным числом в пределах 135-260, преимущественно 170-210.

Пример 1. В обогреваемый реактор помещают смолу нефтеполимерную пиролиза полистирольную (температура размягчения по К и Ш 95 С), масло подсолнечное оксидированное (вязкость по ВЗ-4 при 20 С вЂ” 11 мин), полидиены (йодное число 200) — 2 вес.В расплавляют до 180-190 С, нагревают в течение 1-2 ч до 270-280 С, преимущественно 280ОС .и выдерживают 4-4,5 ч до исчезновения гетерогенности в остывшей капле сплава, охлаждают до 120о

140 С, вносят уайт-спирит, скипидар, ксилол, растворяют при перемешивании и температуре 50-60 С, вносят хлорпарафин и сиккатив Р 64.

Пример 2. В обогреваемый реактор помещают смолу нефтеполимерную пиролиза полистирольную (температУРа РазмЯгчениЯ по К и (Ц 97,5ОС); масло подсолнечное оксидированное (вязкость по ВЗ вЂ” 4 при 20 С-16,5 мин) оксидированный триглицерид талловых жирных кислот (вязкость по ВЗ-4 при

20 С 8,5 мин) сложный эфир таллового масла и глицерина, полидиены (йодное число 210) — 2,0 вес.о., Расплавляют до 180 С 1,0-1,5 ч, нагревают при перемешивании 1-2,5 ч до 250 С, выдерживают 3,5-4,5 ч до исчезновения гетерогенности в остывшей капле сплава, охлаждают, вносят уайт-спирит, ксилол, растворяют, при перемешивании вносят хлорпарафин и сиккатив Р 64.

Пример 3. В обогреваемый реактор загружают смолу пиролиза полистирольную нефтеполимерную (температура размягчения по К и И

95ОС), масло льняное полимеризованное (38 с по ВЗ-4 при 20 C), оксидированный триглицерид талловых жирных кислот (вязкость по ВЗ-4 при 20 С 12 мин), глицериновый эфир таллового масла, расплавляют 0 5-1,5 ч, нагревают до

250 С в течение 1-2,5 ч, выдерживают

2,5-3,0 ч, вносят при перемешивании полидиены (йодное число 160)

2,5 вес.%, выдерживают при 200-220 С, d преимущественно 210ОС 2,5ч,до исчез-, новения гетерогенности в остывшей капле сплава, охлаждают, вносят уайтспирит и скипидар, растворяют и добавляют сиккатив Р 64.

Пример 4. В обогреваемый реактор помещают смолу стирольную из

6570 едлаемый

Время высыхания, ч

5-10

Твердость через 1 сут.

Твердость через 5 сут.

0,50 0,54-0,73

Прочность на изгиб, мм 5

Прочность к удару, кгс.см 30

Адгезия к стали, баллы

Водостойкость

12 ч стойкий стойкий

Водостойкость

24 ч

9 1 !

Влеск пленки, Ъ (на стекле) 75

77-85

Потеря блеска после 30 мин испытаний в

0,5Ъ-ном растворе мыла.при

45о C

55

Прочность на изгиб после термостарения, мм

60

Прочность к удару после термостарения, кгс см каменноугольного сырь я (температура размягчения по К и Ш 90 С) масло льняное полимеризова нное (вязкость по B3 — 4 при 20оС вЂ” 38 c) глицериновый эфир таллового масла, оксидированный триглицерид талловых жирных кислот (вязкость по B3 — 4 при 20 С—

8, 5 мин), расплавляют О, 5 — 2, 5 ч до о

18 Π— 1 90 С, при перемешива нии нагревают до 250 С 1 — 3 ч., выдерживаютпри 250 С 3, Π— 3, 5 ч, вносят полидиены (йодное число 21 0) — 1 О вес. Ъ, выдер- 10 живают при 180 — 190 С 1, 5 — 2 ч., охлаждают, в нос ят уайт-спирит, ск ип идар, ксилол, растворяют, вносят хлорпарафин, сиккатив Р 64.

Пример 5. В реактор загружают смолу пиролиза полистирольную

СПП, полидиены с йодньм числом 2105,0%, оксидированное до вязкости

3,5 мин по ВЗ 4 хлопковое масло, ок— сидированный триглицерид талловых жирных кислот (вязкость по В3-4

19, 5 мин), пентаэритритовый эфир таллового масла, расплавляют 1,5 ч до

200 С, нагревают 2 ч до 250 С, выдерживают 4 ч, охлаждают до 120 С, вводят уайт-спирит, скипидар, ксилол, 25 сиккатив 9 64 и усредняют. Получают лак с вязкостью 32 с, высыхающий за

8 ч, твердость пленки через 5 сут.

0, 45, прочность на изгиб 1 мм, на удар 50 кгс- см, прочность на изгиб 3{) и удар после термостарения 1 мм и

50 кгс ° см.,водостойкость 24 ч -vroAкая.

Пример 6. В реактор загружают смолу còèðoëüíóþ с температурой размягчения по К и (О 100 С, соевое масло оксидированное до вязкости 10,5 мин по ВЗ-4, пентаэритритовый эфир таллового масла, оксидиро. ванный триглицерид талловых жирных кислот (вязкость по ВЗ-4 19,5 мин), нагревают 1, 5 ч до 21 О С, поднимают за 1,5 ч температуру до 250 С, выдерживают 4 ч, вносят полидиены с йодным числом 210, выдерживают при 250—

24 О С 1 ч, охлаждают, вводят уайтсп ирит, ск ил идар, кс илол, с иккат ив, хлорпарафин. Получают лак с вязкостью

31 с, высыхающий за 4 ч, твердость через 5 сут. 0,7, прочность на изгиб мм, на удар 50 кгс см.

Пример 7. В реактор загружают смолу нефтеполимерную пиролиза полистирольную, оксидированный триглицерид талловых жирных кислот, оксидированное хлопковое масло (3,5мин по ВЗ-4), пентаэритритовый эфир таллового масла, глицериновый эфир таллового масла, нагревают со скоростью

60 С в час до 250 C выдерживают

3, 5 . в носят полидиены, выдерживао ют при 250-210 С 1,5 ч, охлаждают, вводят уайт-спирит, ск ипидар, ксилол, сиккатив Р 64.

Получают лак, высыхающий за 8 ч., твердость пленки 0,5, изгиб 1 мм, 50 6 поочность на удар 50 кгс см., водостойкость 24 ч — стойкая.

Пример 8. В рзактор загружают нефтеполимерную =молу инденстирольную (мол. масса 0,8 ° 10, йодное

В число 7 О ), полидиены (йодное число

120), масло подсолнечное оксидированное, оксидированный триглицерид талловых жирных к ислот, пентаэритритовый эфир таллового масла; нагревают

2,5 ч до 240 С, выдерживают 2 ч охлаждают, вводят уайт-спирит, скипидар, ксилол, сиккатив 9 64, хлорпарафин и усредняют.

Получают лак, высыхающий за 14 ч., твердость пленки 0,4, прочность к изгибу после термостарения 1 мм.

В таблице представлены данные сравнительных свойств предлагаемого и известного лака (ВП-2м).

Показатель Известный лак НП-2м

657050

Формула изобретения

61

Составитель T . .Бровкина

Редактор Н.Потапова Техред З.фанта Корректор М.Пожо

Заказ 1729/27 Тираж 757 Подписное

IIiiHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

На предлагаемом лаке изготовлена краска, в которой в качестве пигментов используют пигмент железоокисный и охру.

Краска имеет следующие свойства:

Время высыхания, ч 14

Твердость через сут.: 5

1 0,40

2 0,52

3 0,56

4 0,62

5 0,64

8 0,64

Изгиб через 5 сут., мм 1

Прочность к удару через

5 сут., кгс см

Адгезия к стали через

5 сут. 1

Водостойкость 24 ч Стойкая

Ьлеск двухслойного покрытия„Ъ

Прочность ; на изгиб после термостарения

120 ч 60оС мм 1

Прочность к Удару после термостарения

120 ч, 60 С, кгс см 50

Потеря блеска после 25

30 мин испытаний в

0,5t-ном растворе мыла при 45оС Ъ 27

Таким образом, предлагаемый лак и покрытия на его основе обладают 30 повышеннЬми физико-механическими свойствами, что в целом расширяет область его применения: лак используется для покрытий по дереву, металлу, штукатурке, а также может применяться для покрытий по, масляньм краскам

1. Способ получения масляно-смоляного лака путем сплавления при 270285 С препарированных полувысыхающих и/или высыхающих растительных масел с синтетической смолой, последующе-, го охлаждения и введения растворителя и сиккатива, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств лака и покрытий На его основе в качестве синтетической смолы используют нефте— полимерную смолу и на стадии сплавления или при 180-250 С по окончании сплавления вводят полидиены в количес тв е 2-25% от в еса исходных к омпонен тон .

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что с целью снижения температуры сплавления исходных компонентов на стадии сплавления, вводят

6-15 вес.Ъ сложного эфира таллового масла и глицерина и/или пентазритрита и 15-35 вес.Ъ оксидированного триглицерида жирных кислот таллового масла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 181219, кл. С 09 F 5/02, 1964 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р 129772, кл. С 09 Р 3/48, 1958.

3. Шайбер И. Химия и технология искусственных смол. М.-Л., Госхимиздат, 1949, с. 225-227.