Способ получения порошковой краски

Способ получения порошковой краски

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»663705 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060б77 (21) 2492719/23-05 (51) М. Кл.2

С 09 1) 3/733 с присоединением заявки ¹ (23) Государственный комитет

СССР но деяам изобретений и открытий

С 09 Х) 7/14 (53) УДК667. 632: .621.929

:(088. 8) Приоритет

Опубликовано 250 579. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 250579

Ю.А. Шангин, А.Д. Яковлев, Е.М. Сурженко, P.ß, Гурвич, Н. И. Бородин, В, П. Савченкова и Л, Н. Дамаскина .И с.7 Ф"ф Г» ( (!!,д

Ленинградский ордена Трудового Красного знай фи,;„,(цt-pTß технологический институт имени Ленсовета= (72) Авторы изобретения (71) Заявитель . (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВОЙ КРАСКИ

Частицы красок имеют неправильную форму, свойственную механическим методам переработки (измельчение, смешивание), поэтому такие краски плохо псевдоожижаются в аппаратах взвешенного слоя.

Краски загрязнены примесями (п римол ог мелющих тел и оборудования), 1

Изобретение относится к области переработки высокополимерных материалов, в частности к йолучению тонкодисперсных красок аэродисперсного нанесенияя из полиэтилена .

Известны способы химического измельчения полиэтилена перекристаллизацией его из растворов в органическнх растворителях, При охлаждении растворов полиэтилена, как и других полимеров кристаллической структуры, полиэтилен выпадает в виде твердых частиц сферической формы с размером

0 2-1,0 мк (1) .

Однако таким способом получают непигментированные порошки полиэтилена, а ие краски, Для приготовления красок полученные таким образом порошки полиМеров необходимо смешивать с другими ингредиентами-пигментами и наполнителями, применяя механический способ смешения. При этом главные преимущества порошков, .полученных химическим измельчением (сферическая форма частиц, высокая дисперсность), теряются: при механических воздействиях частицы де30 формируются и необратимо агрегируютНаиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения порошковых полиэтиленовых красок методом сухого смешивания предварительно измельченного в порошок полиэтилена с порошками пигментов и наполнителей с использованием шаровых мельниц или другого смеснтельного оборудования.

Однако получаемые этим методом краски имеют ряд недостатков.

Они являются полидисперсньми (с большим разбросом по величине частиц), причем нередко преобладают грубые фракции (более 250 мк) . При нанесении этих красок в электрополе наблюдается электросепарация из-за различия электрических параметров компонентов красок, вследствие чего состав покрытий не соответствует составу красок, 705 4 тица состоит из твердого ядра-пигмента или наполнителя, закапсюлированного в полиэтилене.

Вследствие того, что частицы пигментов и наполнителей находятся в оболочке из ПЭ, они не препятствуют пленкообразованию даже при очень высоких для полимерных пленкообразователей содержаниях - до 50 масс.Ъ.

Предварительное смешение пигментов и наполнителей с частью ПЭ в расп-. лаве позволяет добиться качественно=о их распределения, а следовательно и .высокой укрывистости.

Таблица

Показ, Степень наполйения, масс.Ъ

До30 До 30 Не .бо ) лее 5-7

Температура. пленкообразования, о Сг при напол-. нении

5 масс. Ъ 152

155 163 при напол.нении .

15 масс.% 160 при напол-, нении

30 масс.Ъ 175

172

190

Укрывистость, г/м при наполнении

5 масс.Ъ

260 305 360 при наполнении

10 масс.Ъ

190 230

3 бб3

tIp.-äåëüíàÿ степень наполнения красок сухого смешения не превышает 57 масс. (опудривание частиц полимера пигментом затрудняет их коалесценцию при плавлении) .

Укрывистость красок (особенно светлых тонов) крайне низка, что определя-5 ет их большой расход на единицу поверхности, Покрытия красок имеют неудовлетворительный внешний вид — неоднородны (видны включения агрегированнйх пиг- 10 ментов) характерны волнистость,шеро- . ховатость, отсутствие чистоты цвета.

Полученные этим методом краски могут содержать не более 5-7 масс.Ъ пигментов. Краски не пригодны для нане- 5 сения в электрополе и плохо псевдоожижаются в аппаратах взвешенного слоя

Р а покрытия из них имеют плохую укрывистость и неудовлетворительный внешний вид (2).

Целью изобретения является получе-. 0 ние порошковой краски с более высокой стЖтенью наполнения, с лучшим распределением компонентов и лучшей укры вистостью.

Поставленная цель достигается тем, 28 что пигмент и наполнитель сначала " смешивают с полиэтиленом в расплаве при 170-190 С, а затем полученный сплав смешивают с полиэтиленом в раст-воре ароматических или хлорированных 30 углеводородов.при 80-130 С, после чего проводят совместное осаждение компбйентов"краски охлаждейием раствора до 20-30 С.

Пример 1. Приготовляют смесь 35 из наполнителя и пигмента (5 вес. ч, "двуокиси титана и 5 вес.ч.сернокислого бария) и 25 вес. ч. полиэтилена, затем ее экструдируют при 170-190 С в течение 5 мин. Сплав охлаждают до -. 40 комнатной температуры, смешивают с

65 вес. ч. полиэтилена и 280 вес. ч. ксилола и йри" перемешиванйи нагревают до 120 С. После растворения йолиа этилена дисперсию охлаждают до 20-

30 С, отделяют,растворитель от частиц а краски известными приемами (фильтрование, декантация и т.д.), затем крас-. ку высушивают, ..Д Ъ

Пример 2. Приготавливают "- 50 смесь из наполнителя и пигмента (20 вес. ч. окиси хрома и 10 вес. ч сернокислого бария) и 50 вес. ч. полиэтилена и перемешивают, в экструдере при 170-190 С в течение 15 мин. Сплав 55 " охлаждают, смешивают с 20 вес. ч. по- лиэтилена и 200 вес, ч. трихлорэтилена и"при перемешивании нагревают до 85 С.

После растворения полиэтилена дисперсию охлаждают до 20-30ОС, отд6ляют растворитель от частиц краски фильтра-60 цией, и краску высушивают.

Достижение цели изобретения при использовании описанных приемов явля-. ется результатом особого строения частиц получаемых красок, каждая час- 68

Чертеж иллюстрирует предлагаемый способ осуществления. На графике дана зависимость укрывистости ПЭ красок от содержания в них двуокиси титана.

Краски приготовлены: кривая 1 - предлагаемым способом; кривая 2 - совместным осаждением пигмента и ПЭ, без предварительной дезагрегации; кривая

3 - сухим смешением.

Сравнительные свойства красок, полученйых предлагаемым способом (1, осаждением ПЭ в присутствии двуокиси титана без предварительного смешения компонентов в расплаве (Tt ) и способом, описанным в прототипе (tTI ) дана в таблице.

Продолжение табл.

Показатели

Способы

1 Ю

5 при н arrozнении 15 масс. 3 155

Формула изобретения

185

Форма ча краски

)О я

1Ю

1 ь й

Фо

3 ф

8к

% @ МО

У риРистоа, .Составитель О. Оболонская

Ре акто Н, икова Тех 3 Фанта Ко енто О. Ковинская

Заказ 2921/21 Тираж 757 Подписйое

ЦНИИПИ ГосударствеНного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. Б. 4/5 г — — — д — — Х"

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, краски, полученные по предлагаемому способу в отличие от известного способа могут содержать до 30 масс.Ъ наполнителей и пигментов . 20 при этом их параметры пленкообразова- ния изменяются незначительно. укрывистость красок, полученных предлагаемым способом значительно лучI ше, чем красок такого же состава, полученных сухим смешением. Частицы краски имеют сферическую или близкую к сферической форму. При нанесении красок в поле высокого напряжейия не происходит их сепарация на компоненты.

Краски предназначены для получения эащитнодекоративных покрытий на металлоизделиях. Особенно хороши краски для получения тонкослойных высокоукрывистых покрытий светлых тонов.

Способ получения порошковой краски путем смешения полиэтилена с пигментом и наполнителем, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения степени наполнения; лучшего рас- " .пределения компонентов и улучшения укрывистости, пигмент и наполнитель сначала смешивают с полиэтиленом в расплаве при 170-190оС, а затем полученный сплав смешивают с полиэтиленом в растворе ароматических или хлорированных углеводородов при 80-130 C., после чего проводят совместное осажде- ние компонентов краски охлаждением раствора до 20-30 С, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ .9 149355, кл. 39 4 29/04, 1972.

2; Яковлев A. Д., Здор B. C., Каплан В. И. Порошковые полимерные материалй "й ifî ôéÔÊÿ на"йх=осйове-.- =

Л., Химия, 1971, с. 147-149.