Состав летучей части для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
®се, О П И вЂ” А-Н -М Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советскик
Социалистические
Республик
<»>771 340 (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 30.05.78 (2) ) 2621312/23-05 с присоединением заявки J%— (23 } П риорнтет—
Опубликовано 15.10.80. Бюллетень .% 38
С. 09 D 3/16
Гооударстввннмй комитет во делам изобретений н открытий (53) УДК 621.315, .617.1(088.8) Дата опубликования описания 18.10.80
E. Б. Кудрявцев, Д. Л. Рахманкулов, В. Т. Пименоьа, Н. Е. Максимова, Т; С. Ск13одская, М. И. Ратнер, А. М. Борисов, А. И. Лапшов, А. А. Калужский, Н. Р. Малютин и С. Б. Гольдберг (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель
Уфимский нефтяной институт (54) СОСТАВ ЛЕТУЧЕЙ ЧАСТИ ДЛЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ
МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НИТРОЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Изобретение относится к области производства высококачественных лакокрасочных композиций на основе нитроцеллюлозы, в частности к нитроцеллюлозным лакам и эмалям по древесине и синтетическому шпону.
В нитроцеллюлозные лаки и эмали, предназначенные для нанесения методом налива, в настоящее время в качестве обязательного компонента вводится зна10 чительное количество этилацетата для обеспечения нормальной скорости высыхания толстых (50-130 мм) слоев покрытия.
Известна лакокрасочная композиция с
15 составом летучей части, вес.%:
Бутилацетат 9
Бутанол (или изобутанол) 9
Зтанол 16
Этилацетат 14
Цикло гексанон 3
Толу ол 35
Ксилол 14 (1) °
Однако в связи с большой летучестью этилацетата (относительная скорость испарения 2,9) возможна неравномерная концентрация растворителя в верхнем испаряющемся и нижнем слоях покрытия.
По мере затвердевания верхнего слоя покрытия s пленке скапливается растворитель, образующий пузыри, которые заТеМ.ëoïàþòñÿ, оставляя на покрытци кратеры и оспины. Кроме того, этилацетат является весьма дефицитным растворителем, что сдерживает расширение ассортимента нитроцеллюлозных лакокрасочных материалов.
Известен состав летучей смеси для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы, включающий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол и толуол
j 2) .. Состав дает покрытия с хорошими декоративными и физико-механическими свойствами, однако является достаточно дорогим и покрытия на его основе высыхают не менее, чем за час.
771140
Белью изобретения являлось сокращение времени высыхания покрытия и снижение его себестоимости.
Поставленная цель достигается. тем, что состав летучей части нитролаков и нитроэмалей, содержащий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол и толуол, дополнительно содержит эфирокетонную фракцию отходов производства бутанола из этанола, циклогексанон и-ксипол прк следующем соотношении комйонентов, Bec.%:
Бутилацетат 9-1 2,5
Бутанол или изобутанол 9-20,5
Этан ол 15-16
Эфирокетонная . фракция 7-1 6
?1иклогексанон 1-3
Толуол 20-40
Ксилол 1 0-21
Эфирокетонная. фракция имеет следую щий состав, вес.%:
Кетоны+ацетальде гид . 1 2, О» 3, 6
Ацетон 6,0-0, 1
Этилацетат 72, 0-.95, 6
Этан оп 4, 0-0,5
Вода 6,0-0,2
Эфирокетонная фракция хорошо смешивается с ацетатами, спиртами, ароматическими углеводородами, кетонами, является хорошим растворителем коллоксилина и смол, применяемых в производстве нитроцеллюлозных лаков и эталей.
Она обладает активностью, идентичной активности этилацетаFQ и несколько меньшей по сравнению с ним летучестью (относительная скорость испарения 3,2), благодаря чему происходит выравнивание концентраций растворителя по всей толщине лакового слоя; устраняются пузыри, оспины и кратеры на пленке.
Испытания проводят на примере серийного нитроцеллюлозного мебельного лака
HU-218. Результаты испытаний представ лены в табл. 1-4.
Проведенные исследования показывают, что применение в рецептуре летучей части нитроцеллюлозных лакокрасочных материалов, зфирокетонной фракции позволяет получать покрытия, полностью отвечаюшие требованиям соответствующих
ГОСТов, а по разливу и общему декоративному виду превосходящие серийные образцы с этилацетатом в летучей части.
Замена этилацетата на эфирокетонную фракцию в рецептурах нитролаков позволяет получать высококачественные лако, красочные материалы с улучшенными де10 коративными свойствами. Кроме того, применение эфирокетонной фракции в составе летучей части лаков приводит к расширению ассортимента активных растворителей, а следовательно и к расширен нию ассортимента нитроцеллюлозных ла. ков и эмалей и интенсификации работ по улучшению из качества и снижению себестоимости
Эфирокетонная фракция,- в настоящее время сжигается. Применение 1 т эфирокетонной фракции сберегает народному хозяйству около 700 руб. Кроме того, попутно решается задача охраны окружающей среды — улучшается состояние атмосферы.
Табл. 3 показывает преимущества предложенного способа перед прототипом.
Анализ результатов испытаний показывает, что по таким важнейшим пока)О зателям, как твердость, прочность, водостойкость, блеск и другим известная и предложенная лаковые композиции не уступают серийным образца, а в некоторых случаях превосходят их.
Однако, состав 1 (в состав летучей части которого входит эфирокетонная фракция) имеет преимущество перед составом If (в состав растворителя которого входит кубовый остаток) по времени
40 высыхания покрытия. Время высыхания покрытия состава I в два раза меньше (0,5 ч для состава T и для состава If).
Использование изобретения позволит" более полно использовать отходы производства бутиловых спиртов (в настоящее время эфирокетонная фракция сжигается) и решать задачу охраны окружа50
771 140
Таблица l
Состав эфирокетонной фракции, использованной в рецептуре
Кетоны+ацетальде гид 11,95
5, 02
3,58
Ацетон
0,12
93, 34.
0,10
Этилацетат
Зтанол
0,65
0,87
Вода
Га блица 2, Состав летучей части лака НЦ-218
Бутилацетат
12,5
20,5
16
15,5
15,5
Толуол
Кс илол
30
20
14,5
14,5
Этилацетат
Зфирокетонная фракция в том
«исле:
6,53 11,20
0,05 0,08
14,93
11,20 этилацетат
0,08
0,10 этан ол
100
100
100
100
Итого
Использована эфирокетонная фракция состава ll, приведенного в табл. 1, как наиболее отвечающая составу промышленной эфирокетонной фракции
Бутанол
Изобутанол
Этанол
0иклогексанон
5,83
72,64
3,55
6,03
95,62
0,52
0,18
771 14А
Таблица 3
Результаты испытаний мебельного лака
H1I-218
Вязкость по В3-4, сек. при 20 С
72
Время практичес+ кого высыхания, час
0,5
1,0
Твердость однослойного покрытия
0,74
0,71
Водостойкость, час
Не менее 6 Не менее 6
Блеск по БФ-2, %
65
Гладкая блес- Гладкая блесВнешний вид трехслойного покрытия тящая поверхность без пузырей и кратеров тяшая поверхность
14,0
8,4
2,38
5,6
69,62
Толуол
Кубовый остаток
Коллоксилин ПСВ сух.
Смола HT-40 сух.
Хлорпарафин ХП-470
Трикрезилфосфат
Летучая часть
Летучая часть состава I, Бутилацетат
Бутан оп
Этанол
Цикл о гекс ан он
Толуол
Ксилол
Эфирокетонная фракция
Состав. 11, вес.%:
Коплоксилин
Смола HT-40 сух.
Хлорпарафин ХП-470
Трикрезилфосфат
Растворитель
Растворитель. имеет состав, Бутилацетат
Ацетон
Изобутаноп
Этан оп:
100,00 вес.%:
11
15,5
14,5
12 (в том числе
11,2% этилацетата и
0,08 этанола1
14
8,4
2,38
5,6
69,62 вес.%:
5, 8
11,7
10,0
17,5 .
50,0
5,0
771140
9-20,5
Составитель Т. Мартинская
Редактор Л, Новожилова Техред Т.Маточка Корректо М. Пожо
Заказ 7398/35 . Тираж 725 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Mocha, R 35, Раушская наб., a. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Состав летучей части для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы, включающий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол, толуол, о тличающийся тем,что,сцелью сокращения времени высыхания покрытия и снижения его себестоимости, состав дополнительно содержит эфирокетонную фракцию отходов при производстве бутанола из этанола, циклогексанон, и ксилол при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Бутилацетат 9-12,5
Бутанол или изобутанол
Эфирокетонная фракция 7-1 6
Пиклогексанон 1-3
Толу ол 20-40
5 Ксил ол 10-21
Этанол l5-16
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Лаки, краски и вспомогательные материалы, М., СССР Государственные стандарты, 1967, с. 27.
2. Заявка М 2568296/23-05, 10.01.78, кл. С 09 D 3/16, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства (прототип).