Композиция для покрытий

Композиция для покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (iii 834053 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18. 06. 79 (21) 2781944/23-05 (51)М. Кл ;

С 09 0 3/64

С 09 К 3/28 с присоединением заявки №

Геаударстаанний квинтет

СССР аа делам нзабратаннй н атмрктнй (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.81: Бюллетень № 20 (53) УДК667. 637.

;4:699.81 (088.8) Дата опубликования описания 10.06. 81 (72) Авторы изобретения

Г.Г.Березина, Л.Н.Машляковский, С.Л.Пастер и И.С.Охрименко

Ленинградский ордена Трудового Красного Зн технологический институт им. Ленсовета (7l) Заявитель. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к получению огнестойких покрытий, в частности алкндных, используемых для окраски деревянных и металлических поверхно. стей, к которым предъявляются требования повышенной пожарной безопасности.

Известны лакокрасочные композиции для огнестойких покрытий, в которых в качестве связующих применяются галогенсодержащие алкиды. При синтезе алкидов используют галогенсодержащие многоатомные спирты, такие как 2,2 бис-(бромэтил)-1,3-пропандиол, галогенбисфенол или фосфорсодержащие . диолы или полиолы-11 1.

Недостатком этих композиций является то, что для придания покрытиям достаточной огнестойкости необходи-.

20 мо введение по крайней мере до 253 га-. логена от массы алкида. Такое высо кое содержание галогена отрицательно влияет на физико-механические свой2 ства покрытий, делая их, в частности, весьма хрупкими.

Известны композиции, в которых в качестве антипнрирующнх добавок к ,алкидным связующим вводят Sb@0 или хлорпарафины -совместно с ZnCOy j2).

Указанные композиции не позволяют получить достаточно хорошие декоративные свойства. покрытий. Кроме того, в процессе эксплуатации покрытия антипирены. способны мигрировать из покрытий, что обуславливает снижение эффективности их огнезащитного действия со временем.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемойуявляется композиция для покрытий, включающая алкидную смолу на основе фталевого ангидрида и пентаэритрита, модифицированную канифолью и растительными маслами, антипирен (фосфордиенсодержащнй олигоэфир), ускоритель отверждения (гидроперекись кумола)., растворитель (уайт-спирит, ксилол 834053 ф бутадиенфосфоновой кислоты оощей, формулы

/где и ч 5,. M=1050.

Основным недостатком данных композиций является то, что они обладают недостаточно высокой огнестойкостью.

Цель изобретения — повышение огнестойкости покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для покрытий, включающая алкидную смолу на основе фталевого ангидрида и пентаэритрита, модифицированную канифолью и растительными маслами, фосфорорганический антипирен, ускоритель отверждения и растворитель, в качестве антипирена содержит бромфениловый эфир 1,315 гв

Бис-(4-бромфенил)-1,3-бутадиенфосфонат (С Н Br О P)

2 9

71-72

1,7158 7,90

7,23

35,90

36,16

Бис-2(бромфенил)-1,3-бутадиенфосфонат (CНВгОР)

46 1э - 1.

Бис-(2,4"дибромфенил) — 1,3бутадиенфосфонат (С Н Br ОР)

МИ 1

2,3385 4,00

4,38

60,63

61,20

3 и др. ) (3 1. Фосфордиенсодержащие олигоэфиры имеют. общую формулу

Бис-(2,4,6-трибромфенил)-1 3бутадиенфосфо-нат (С Н Br О P) 136-137

4ф 6 3

СН =СНСН=СН-P(О) ОС Н . Вг„) где п=!-3, в качестве ускорителя отверждения — сиккатив при следующем соотношении компонентов, масс.ч:

Алкидная смола 31,75-47703

Бромфениловый эфир 1,3-бутадиенфосфоновой кислоты 2,47-7,94

Сиккатив 0,80-0,99

Растворитель 49,51-59,51

В качестве растворителя используют смесь уайт- спирита и ксилола в объемном соотношении 9:1.

Композиция дополнительно может содержать пигменты (двуокись тита.на, ультрамарин и др.).

В табл. 1 представлены физико-химические константы отдельных представителей используемого фосфорсодержащего антипирена, отвечающих вышечказанной общей формуле.

Таблица 1

1,6063 1,6007 . 6,77 35,52

6,90 35 80

1,6152 2,1500 5,18 52,45

5,20 53,00

Предлагаемая

7,35 72,1 50 4,9

76,6

142

Пример 1

7,15

7,3 71 7 50 4,9

122 . 1

Пример 2

4,14

5,8 56,6 50 4,9

110 1

Пример 3

1,42

54 529 50 49

Пример 4

0%32

52,3 50 4,9.

5 3

Известная

108 1

70,0

39,2 50 4,9,О.21,0

58 9 50 4 9

5 8340

Использование в качестве антипиренов данных соединений позволяет резко сократить необходимое количество вводимого антипирена по сравнению с известной композицией (вплоть до

57 от массы пленкообразующего). Покрытия, полученные на основе предлагаемой композиции, обладают более высокой огнестойкостью наряду с хорошими физико-механическими свойствами. О

Покрытия наносят кистью или краскораспылителем толщиной 50-70 мкм и отверждают при 20 С в течение 48 ч или при 110 С в течение 4 ч.

Пример 1. Берут 47,03 масс.ч. алкида ПФ-053 и 2,47 масс.ч. бис(2,4,6-трибромфенил)-1,3-бутадиенфосфоната и растворяют при 20 С в

49,51 масс.ч, растворителя (ксилол, уайт-спирит) . Перед употреблением в композицию добавляют 0,99 масс.ч. сиккатива НФ-1 (2X от массы пленко.— образующего). Покрытия наносят кистью или краскораспылителем толщиной 5070 мкм и отверждают при 110 С в те- 2s чение 4 ч.

Пример 2. B соответствии с примером 1 готовят лаковую композицию, состоящую из 44,55 масс.ч. ал53 6 кида ПФ-053, 4,95 масс.ч. бис-(2,4дибромфенил) -1, 3-бутадиенфосфоната и 49,51 масс.ч. растворителя. Перед употреблением в композицию вводят

0,99 масс.ч. сиккатива НФ-1. Покрытия получают аналогично примеру 1

Пример 3. В соответствии с примером 1 готовят лаковую композицию, состоящую из 33,73 масс.ч. алкида ПФ-053, 5,96 масс.ч. бис-(4бромфенил)-1,3-бутадиенфосфоната и

59,51 масс.ч. растворителя. Перед употреблением в композицию вводят

0,80 масс.ч. сиккатива НФ-1. Покрытия получают и отверждают аналогично примеру 1.

Пример 4. В соответствии с примером 1 готовят лаковую композицию, состоящую из 31,75 масс.ч. алкида ПФ-053, 7,94 масс.ч. бис-.(2бромфенил)-1-,3-бутадиенфосфоната и

59,51 масс.ч. растворителя. Перед употреблением в композицию вводят

0,80 масс.ч. сиккатива НФ-1. Покрытия получают и отверждают аналогично примеру 1.

Свойства лаковых покрытий представлены в табл. 2.

Таблица: 2

834053

Сод тип от

КИД

16,3

14

137,3 50 4,9

196,2 45 4,4

294,3 30 2,9

12,7

20

9,4

100 .

ЗО

15 5,3

Таблица 3

Прочность на удар, кгсесм

50

Прочность на изгиб,. мм

0 51

Твердость по МЭ-3 0,30

Адгезия, балл

Блеск, %

Коэффициент отражения, %

Водостойкость, ч

Солестойкость, .ч

Огнестойкость (потеря массы) %

Менее 1 . Менее 1

Для оценки огнезащитных свойств покрытий используют метод "огневой трубы" (4). Покрытие наносят на алюминиевую фольгу толщиной 50-70 мкм и отверждают при 110 С в течение 4 ч

Пример 5. Берут 32,47 масс.ч. алкида ПФ-053, 3,60 масс,ч. бис(2, 4, 6-трибромфенил) -1, 3-бутадиенфосфоната, 27, 78 масс.ч. Т102 марки

Р0-1, 0,08 масс.ч. ультрамарина и

36,07: масс.ч. растворителя (ксилол, уайт-спирит) и диспергируют в шаровой мельнице в течение 48 ч. При этом

Таким образом, на основе предлагаемых комтюзиций, можно получить покрытия, обладающие более высокими достигается степень перетира по Клину 30 мкм. В эмаль перед употребле. ием вводят сиккатив НФ-1 (2% от массы эмали) ° Покрытия наносят кистью или краскораспылителем и отверждают

6 о при 20 С в течение 48 ч или при 110 С в течение 4 ч. Толщина покрытия 4080 мкм.

Сухой остаток эмали, % 73,7

Укрывистость эмали, г/и 62,0

То же, в пересчете на сухой остаток 45,6

Физико-механические свойства нокрытий представлены в табл. 3.

87,5

Более 240 . Более 240

Более 240. Более 240 огнезащитными свойствами, чем на ос-, нове известной композиц ы, и хорошими физико-механическими свойствами.

Формула изобретения

Композиция для покрытий, включающая алкидную смолу, полученную на основе фталевого ангидрида и пентаэритрита, модифицированную канифолью и растительными маслами, фосфорорганический антипирен, ускоритель отверждения, растворитель, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с. целью повышения огнестойкости покрытия, она содержит в качестве антипирена бромфениловый эфир 1,3-бутадиенфосфоновой кислоты общей формулы

СН -СНСН-СН P(0)(ОС Н Br ) где n=1-3, в качестве ускорителя отверждения— сиккатив при следующем соотношении компонентов, масс.ч:

Алкидная смола 31,75-47,03

Бромфениловый эфир 1,3-бута834053

1Î диенфосфоновой кислоты

Сиккатив

Растворитель

2,47-7,94

0,80-0,99

49,51-59,51

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Wen-Hsuan Chang и др. Flame

Retardant Organic Coatings in Flame - Retardant Polymeric Materials.

Plenum press., New-Jork and London, 1975, р. 399-454.

2. Эмаль ПФ-218. ТУ 6-10-673-73 °

3 ° Загудаева Т.А. и др. 0 сополимеризации олигоэфиров 1,3-диенфосфоновой кислоты с ненасыщенным алкидными смолами. — "Высокомолекулярные соединения", 1970, т. Б12, Г 1, с. 50 (прототип).

4. Таубкин С.И. и др. Справочник пожароопасности твердых веществ и материалов. M, "ХXи мия ", «1961, с. 14;

Составитель Г.Бровкина

Редактор В.Петраш Техред А.Бабинец Корректор Г.Назарова

Заказ 4005 44 Тираж 684 Подписное

ВНИИЦИ Государственного комитета СССР

: по делам изобретений и открытий

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

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