водно-дисперсионная композиция

Классы МПК:C09D5/02 эмульсионные краски 
C09D129/10 гомополимеры или сополимеры ненасыщенных простых эфиров
C09D133/08 гомополимеры или сополимеры акриловой кислоты
Автор(ы):, , , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное унитарное предприятие (ФГУП) "Пермский завод им. С.М. Кирова" (RU),
Открытое акционерное общество "Акционерная компания Лысьвенский металлургический завод" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-04-27
публикация патента:

Изобретение относится к области производства лакокрасочных композиций, а именно водно-дисперсионной композиции холодной и горячей сушки для защиты от атмосферных воздействий различных элементов конструкций. Описывается водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее - 44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте "Финндисп RSD 20", загуститель - 40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117», антифриз - этиленгликоль, регулятор рН среды - 25%-ный водный раствор аммиака, консервирующую добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана - «Парметол А 26», пеногасящую добавку - эмульсию сополимера простого эфира и силоксана с фумигированным диоксидом кремния "Фоамекс 825", в качестве растворителя - воду и дополнительно этиловый спирт, при определенном соотношении компонентов. Технический результат - прочность пленки при ударе предложенной водно-дисперсионной композиции составляет 60-63 см и время высыхания до степени 3 при температуре (20±2)°С 3-5 минут, а при температуре (60±5)°С 13-15 секунд. 2 табл.

Формула изобретения

Водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее, загуститель - 40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117», антифриз - этиленгликоль, регулятор рН среды - 25%-ный водный раствор аммиака, консервирующую добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана - «Парметол А 26», пеногасящую добавку - эмульсию сополимера простого эфира и силоксана с фумигированным диоксидом кремния «Фоамекс 825» и растворитель - воду, отличающаяся тем, что в качестве пленкообразующего содержит 44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте «Финндисп RSD20» и дополнительно в качестве растворителя содержит этиловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте  
«Финндисп RSD20»50-70
40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117» 0,2-0,5
Этиленгликоль 2-5
25%-ный водный раствор аммиака 0,05-0,15
Раствор производных изотиазолинона: 
1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана,  
1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины,  
1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана - «Парметол А 26»0,1-0,4
Эмульсия сополимера простого эфира и силоксана с  
фумигированным диоксидом кремния «Фоамекс 825»0,3-1,0
Вода18-30
Этиловый спирт3-10

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства лакокрасочных композиций, а именно водно-дисперсионной композиции холодной и горячей сушки для защиты от атмосферных воздействий различных элементов конструкций.

Известна водно-дисперсионная композиция по патенту №2209821, МПК C 09 D 5/02, содержащая, мас.%:

Пленкообразующее:  
Сополимер эфиров акриловой и метакриловой  
кислот - «Лакропол»50,0-52,8
или:  
сополимер н-бутилакрилата и стирола в виде  
50%-ной дисперсии в воде - «Финндисп»53,0-63,0
Загуститель:  
Акриловый латекс - «Полифоб TR 117»0,2-0,7
или:  
реологическая присадка на основе полиакрилата -  
«Реолат-420» 0,5-0,6
Пеногаситель:  
Минеральное масло - смесь сложных эфиров  
ненасыщенных жирных кислот и гидрофобного  
диоксида кремния - «Фоамекс»0,3-0,6
или:  
трибутилфосфат0,3-0,6
Коалесцирующая добавка:  
2,2,4-триметил-1,3-пентадиол моноизобутират -  
«Тексанол»0,9-2,5
и/или:  
бутилдигликоль0,9-1,2
Консервант:  
Фторид натрия0,1-0,2
или:  
раствор производных изотиазолинона  
1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-  
(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-  
диоксигексана - «Парметол» 0,05-0,2
Стабилизатор рН-среды:  
25%-ный водный раствор аммиака0,1-0,12
Матирующая добавка:  
Аэросил 2,0-2,5
или:  
высокопористая синтетическая, аморфная  
двуокись кремния - силикагель «Syloid»2,0-2,5
Антифриз:  
этиленгликоль3,0-5,2
или:  
пропиленгликоль4,0-4,8
ВодаОстальное

Недостатками известной водно-дисперсионной композиции являются недостаточная прочность пленки при ударе (42-50 см) и длительное время высыхания до степени 3 как при температуре (20±2)°С 35-60 минут, так и при температуре (60±5)°С - 180-200 секунд.

Задачей изобретения является создание водно-дисперсионной композиции с повышенной прочностью пленки при ударе и небольшим временем высыхания при температурах (20±2)°С и (60±5)°С при сохранении остальных показателей на том же уровне.

Поставленная задача решается за счет того, что водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее, загуститель - 40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117», антифриз - этиленгликоль, регулятор рН среды - 25%-ный водный раствор аммиака, консервирующую добавку - раствор изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана-«Парметол А 26», пеногасящую добавку - эмульсию сополимера простого эфира и силоксана с фумигированным диоксидом кремния «Фоамекс 825» и растворитель - воду, в качестве пленкообразующего содержит 44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте «Финндисп RSD20» дополнительно в качестве растворителя содержит этиловый спирт, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте  
«Финндисп RSD20»50-70
40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117» 0,2-0,5
Этиленгликоль 2-5
25%-ный водный раствор аммиака 0,05-0,15
Раствор производных изотиазолинона:  
1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана,  
1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины,  
1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана - «Парметол А 26»0,1-0,4
Эмульсия сополимера простого эфира и силоксана с  
фумигированным диоксидом кремния «Фоамекс 825»0,3-1,0
Вода18-30
Этиловый спирт3-10

В качестве пленкообразующего в композиции используется 44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте «Финндисп RSD20» (лист каталога фирмы «FORCIT», Финляндия).

В качестве загустителя композиция содержит 40%-латекс «Полифоб TR-117», представляющий собой вязкую белесоватую эмульсию (Гигиенический сертификат фирмы «UNION CARBIDE BENELUX N.V.», Бельгия).

В качестве консервирующей добавки в композиции используется раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана «Парметол А 26» (Лист каталога фирмы «SCHULKE und MAYR», Германия).

В качестве антифриза композиция содержит этиленгликоль ГОСТ 10164-95, в качестве растворителя - этиловый спирт ГОСТ Р 51652-2000 и воду ГОСТ Р 51232-98, в качестве регулятор рН среды - 25%-ный водный раствор аммиака ГОСТ 6221-90, а в качестве пеногасящей добавки в композиции используется эмульсия сополимера простого эфира и силоксана с диоксидом кремния «Фоамекс 825» (лист спецификации фирмы «Tego Chemie Service GmbH», Германия).

Предлагаемая водно-дисперсионная композиция готовится по следующей технологии.

В смеситель без обогрева при работающей мешалке загружают расчетное количество воды, этилового спирта, загустителя, консервирующей и пеногасящей добавок, регулятора рН среды, пленкообразователя, антифриза и перемешивают до полного растворения.

Примеры конкретного выполнения представлены в таблице 1.

Готовая водно-дисперсионная композиция наносится на рулонный электролитически оцинкованный металл валковым методом с последующей сушкой при температуре (60±2)°С или на чистую сухую поверхность кистью, валиком, пневматическим распылителем и наливом при температуре окружающей среды для получения защитно-декоративного покрытия.

Испытания свойств водно-дисперсионной композиции и покрытия из нее проводятся по стандартным методикам.

Время высыхания пленки до степени 3 при температуре (60±2)°С по прототипу определены дополнительно.

Полученные результаты испытаний прдлагаемой водно-дисперсионной композиции по примерам и по прототипу приведены в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что прочность пленки при ударе составляет 60-63 см и время высыхания до степени 3 при температуре (20±2)°С - 3-5 минут, а при температуре (60±2)°С - 13-15 секунд.

Таблица 1
Наименование компонентовПрототип, мас.%По примерам, мас.ч.
12 345 678 910
Сополимер эфиров акриловой и метакриловой кислот - «Лакропол» 50,0-52,8-- --- --- --
Сополимер н-бутилакрилата и стирола в виде 50%-ной дисперсии в воде - «Финндисп» 53-63- --- --- ---
44%-ный раствор акрилового полимера в сольвенте «Финндисп RSD 20»- 455055 606570 657070 75
40%-ный акриловый латекс «Полифоб TR-117»0,2-0,70,1 0,20,3 0,300,400,40 0,50,2 0,50,6
Реологическая присадка на основе полиакрилата - «Реолат-420» 0,5-0,6-- --- --- --
Трибутилфосфат 0,3-0,6- --- --- ---

Продолжение таблицы 1
Минеральное масло - смесь сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот и гидрофобного диоксида кремния - «Фоамекс» 0,3-0,6- --- --- ---
Эмульсия сополимера простого эфира и силоксана с фумигированным диоксидом кремния «Фоамекс 825» -0,20,3 0,40,60,5 0,90,80,7 1,01,1
2,2,4-триметил-1,3-пентадиол моноизобутират - «Тексанол»0,9-2,5 -- --- --- --
Бутилдигликоль 0,9-1,2- --- --- ---
Фторид натрия0,1-0,2 -- --- --- --

Продолжение таблицы 1
Раствор производных изотиазолинона:

1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис-(гидрокси-метил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксигексана - «Парметол А 26»
0,05-2,00,050,1 0,150,20 0,300,350,25 0,400,4 0,45
25%-ный водный раствор аммиака 0,1-0,120,04 0,050,060,07 0,080,09 0,100,140,15 0,16
Аэросил 2,0-2,5- --- --- ---
Этиленгликоль3,0-5,2 12 354 234 56
Этиловый спирт-2 398 764 51011
ВодаОстальное 171819 202224 272830 31

Таблица 2
Наименование показателяПрототип Патент 2209821По примерам
12 345 678 910
Прочность пленки при ударе, см42-50 506060 646262 636362 50
Блеск пленки, % 25-472521 222322 222021 2225
Время высыхания пленки до степени 3 при температуре (60±5)°С, с180-20020 151413 131415 131520
Время высыхания пленки до степени 3 при температуре (20±2)°С, мин35-60 634 355 355 6
Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-246 при температуре (20±2)°С, с 24-602616 241818 202526 2026
РН среды 7,2-9,88,7 8,89,09,0 8,78,68,8 8,78,88,7
Эластичность пленки при изгибе, мм 111 111 111 11
Твердость пленки по твердомеру ТМЛ-2124 (маятник А), усл.ед. 0,2-0,450,400,45 0,440,39 0,350,350,29 0,350,35 0,33

Класс C09D5/02 эмульсионные краски 

состав для теплозащитных покрытий -  патент 2527997 (10.09.2014)
состав для теплоизоляции строительных конструкций -  патент 2525536 (20.08.2014)
огнестойкое теплозащитное покрытие и способ его получения -  патент 2523818 (27.07.2014)
вибропоглощающая мастика -  патент 2522345 (10.07.2014)
композиции для облицовочных покрытий -  патент 2515301 (10.05.2014)
отделочная композиция и способ ее использования -  патент 2504566 (20.01.2014)
синергетическая композиция глифосата и птц -  патент 2503179 (10.01.2014)
антикоррозионное и теплоизоляционное покрытие на основе полых микросфер -  патент 2502763 (27.12.2013)
строительные панели с покрытием и изделия, содержащие полугидрат сульфата кальция -  патент 2497855 (10.11.2013)
негидрирующий штукатурный состав и способ его изготовления -  патент 2497854 (10.11.2013)

Класс C09D129/10 гомополимеры или сополимеры ненасыщенных простых эфиров

Класс C09D133/08 гомополимеры или сополимеры акриловой кислоты

Наверх