Состав для матовой отделки изделий из древесины

 

СОСТАВ ДЛЯ МАТОВОЙ ОТДЕЛКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ, включающий ненасыщенную олигоэтиленпропиленмалеинатфталатную смолу, стирол, ускоритель, инициатор и матирующую добавку, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости гелёобразования и отверждения состава и физико-механических свойств матового покрытия, в качестве матирующей добавки он содержит смесь 3-3,5%-ного раствора парафина в стироле , агломерированной пирогенной двуокиси кремния, модифицированной аммиаком, и полиоксипропиленовоЬо эфира глицерина, взятых в массовом соотношении

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН фГ йЦЦЦьД

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьЯЪЯЬОТКкя

1 р ,СО

:Cb Я

©

О, 5-10

ГОСУДАРСТ8ЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3491844/23-05 (22) 08.07.82 (46) 07.05.84. Бюл. У 17 (72) Б.М.Шиндак, А.А.Чуйко, Б.М.Романюк, И. Ф.Миронюк, P.Â.Ñóøêî, М.И.Хома, Е.М.Горин, М.Н.Агранова и Ж.И.Воронкова (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Института физической химии им. Л.В.Писаржевского (53) 667.633.26(088.8) (56) 1. Полиэфирный лак ПЭ-250..

ТУ-6-10-12-35-72. М.

2. Патент США Р 4020193, кл. 427-54 опублик. 1977.

3. Патент ФРГ Р 2623960, кл. В 05 2 5/02, опублик. 1977.

4. Авторское свидетельство СССР

В 559940, кл. С 09 g 3/68, 1977.

5. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3339977/23-05, кл. С 09 3 3/68, 1981 (прототип). (54) {57) СОСТАВ ДЛЯ МАТОВОЙ ОТДЕЛКИ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ, включающий ненасыщенную олигоэтиленпропилен» малеинатфталатную смолу, стирол, „.SU„1090695 А

3c5D С 09 3 3/68 ; С 09 С 1/30 ускоритель, инициатор и матирующую добавку, отличающийся тем„ что, с целью повышения скорости гелеобразования и отверждения состава и физико-механических свойств матового покрытия, в качестве матирующей добавки он содержит смесь

3-3,5Х-ного раствора парафина в сти" роле, агломерированной пирогенной двуокиси кремния, модифицированной аммиаком, и полиоксипропиленового эфира глицерина, взятых в массовом соотношении (0,15-1,00):(0,25-2,00): (0,10-3,00),, и дополнительно — димеt 1 тиланнлин или 4,4 -диамино-3,3— дихлордифенилметан при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Ненасыщенная олигоэтиленпропиленмалеинатфталатная смола 60-80

Стирол 20-40 ускоритель 0,8-1,0

Инициатор 1,0-3,0

Диметиланилин или

4,4 -диамино-3,3—

t I дихлордифенилметан 0,03-0,75

Указанная матирующая добавка

1090695

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к составам полиэфирных лаков для матовой отделки иэделий из древесины.

Известен полиэфирный лак для матовой отделки древесины, выпускаемый под маркой ПЭ-250M, представляющий собой раствор ненасыщенной полиэфирной смолы в триэтиленгликолевом диэфире метакриловой кислоты с добавлением коллоксилина ВВ,.алкидной смолы В 90, матирующей добавки

ТК-800 и ускорителя N - 25. В качестве инициатора применяется гидропере кись изонропилбензола $1 3.

Однако покрытия на основе лака

ПЭ-250М обладают длительным временем отверждения (8 ч.при 20-25 С), что усложняет технологический процесс отделки, требует значительных производственных площадей.

Известны также полиэфирмалеинатные составы фотохимического отверждения, где в качестве матирующей добавки используют окись титана, или растворенные в этиленгликоле соединения титана L2 3.

Однако такие составы предназначены для непрозрачной отделки изделий.

Известен также состав для матовой отделки изделий из древесины на основе полиэфирного материала и матирующей добавки — смеси аэросила и нитроцеллюлозы 3 ).

Однако при этом получают матовые покрытия с открытыми порами.

Известен также лак, содержащий

I ненасыщенную полиэфирную смолу, аэросил с винильными или карбоксильными группами и стеклянную муку или трепел f4 $

Однако при использовании указанного лака для отделки древесины получают только полуматовые полиэфирные покрытия, для отверждения которых в присутствии кислорода воздуха требуется облучение потоком ускоренных электронов (доза 1-2 мрад), что усложняет технологический процесс.

При применении этого состава происходит повышенное пенообразование в процессе гомогенизации лаковой композиции, связанное со стабилизацией пены твердыми частицами аэросила с винильными или карбоксильными группами

В результате при наливе наблюдаются проколы "зеркала" покрытий. Для. устранения пенообразования необходимо понижение вязкости лака посредством его разбавления стиролом, а также дополнительное ведение в систему пеногасителей.

Покрытия обладают повьш енной хрупкостью и склонностью к саморастрескиванию.

В связи с тем, что матовая отделка поверхности дерева отвечает современным эстетическим вкусам, архитектур10 ным требованиям, не утомляет зрение, более, экономична, возникла необходимость в разработке полиэфирного состава для матовой отделки изделий из древесины.

15 Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является состав для матовой отделки изделий из древесины, содержащий ненасыщенную полиэфирма20 леинатфталатную смолу, стирол, ускоритель, инициатор и матирующую добавку, представляющую собой кальцийцинкалюмосиликагель, модифицированный смесью горного воска, церезина

25 и парафина (53.

Однако известный состав обладает недостаточно высокой скоростью гелеобразования (20-25 мин) и отверждения (3 ч при 20-25 С, и 0,25-0,45 ч при 60 С), Покрытия, получаемые на его основе, имеют сравнительно невысокую твердость, адгезию, прочность на изгиб и водостойкость и повышенную матовость (4- IOX), что вуалирует текстуру ценных пород древесины.

Целью изобретения является повышение скорости гелеобразования и

40 отверждения состава и физико-механических свойств матового покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что состав для матовой отделки

45 изделий из древесины, включающий ненасыщенную олигоэтиленпропиленмалеинатфталатную смоле,стирал,ускоритель, инициатор и матирующую добавку, содержит в качестве матирующей добавки смесь 3-3,5X-Horo pacTBopa парафина в стироле, агломерированной, пирогенной двуокиси кремния, модифицированной аммиаком, и полиоксипропиленового эфира глицерина, взятых в соотношении (0,15-1,00):(0,25-2,00):

:(0,10-3,00), и дополнительно — диметиланилин или 4,4 — диамино-З,З— (I дихлордифенилметан при следующем соотношении компонентов, мас. ч:

10906

Ненасыщенная олигоэтиленпро пиле HMале ин атфталатн ая смола 60-80

Стирол 20-40

Ускоритель 0,8-1,0

Инициатор 1,0-3,,0

Диметиланилин или 4,4—

f диамино-З,З -дихлордифенилметан 0,03-0,75

Матирующая добавка 0,5-10 10

Ненасыщенная олигоэтиленпропиленмалеинатфталатная смола синтезирована методом высокотемпературной поликонденсации в расплаве в токе инертного газа при следующем молярном соотношении компонентов:

Фталевый ангидрид 1,0

Малеиновый ангидрид 1,48

Пропиленгликоль 1,43

Этиленгликоль 1,46

Ингибированный гидрохиноном (массовое содержание 0,15%) ненасыщенный олигоэфир растворяют в стироле.

В качестве ускорителя используют ускоритель Ф 30 (ТУ 6-10-851-75), представляющий собой 10-15%-ный раствор нафтената кобальта в стироле, или ускоритель Р 31 (ТУ 6-10-1444-74), представляющий собой 25%-ный раствор пятиокиси ванадия в монобутилфосфор\

30 ной кислоте.

В качестве инициатора применяют перекись циклогексанона или гидроперекись изопропилбензола.

Полиоксипропиленовый эфир глицерина (ТУ 6-14-300-77) получают при на- З5 гревании смеси глицерина и окиси пропилена в соотношении 1:6-9 до 150о

180 С в атмосфере азота при давлении

5 — 6 атм на протяжении 2-5 ч в присутствии щелочи в качестве катализатора. После окончания реакции осуществляют нейтрализацию продукта уксусной кислотой до рН 8-9.

В качестве пирогенной двуокиси кремния применяют порошки, получен45 ные гидролизом галогенидов кремния в воздушно-водородном пламени при .800-1100 С, с удельной поверхностью

150-400 м /r и размером частиц

0 005-0,02 мкм.

Агломерацию пирогенной двуокиси кремния осуществляют путем .обработки последней в, псевдоожиженном слое парами воды и аммиака при 70-280 С.

В результате такой обработки молеку- >> лы аммиака адсорбируются на поверхнос. ти двуокиси кремния. Размер агломерированных частиц составляет 0,1-1,2 мкм. вают растироия, иокси соот) ия

25

0,25

0,9

2,5

0,03

2,95

ЗО

0,8 .

0,25

0,9

0,9

0,75

2,5

0,2

95 4

Матирующую добавку приготавли при перемешивании смеси 3%-ного вора парафина в стироле, агломер ванной пирогенной двуокиси кремн модифицированной аммиаком, и пол пропиленового эфира глицерина в ношении (0,15-1):(0,25-2):(0,1-3 на протяжении 0,5-1 ч до получен очнородной массы.

Рецептура в примерах приведен мас, ч.

Приме р1.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат

Стирол

Ускоритель Р 30

Перекись циклогексанона

4,4 -диамино-3;З -дихлор1 дифенилметан

Матирующая добавка

Пример 2.

Олигоэтиленпропипенмалеинатфталат

Ускоритель Р 30

Перекись циклогексанона

Диметиланилин

Матирующая добавка

ПримерЗ.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат

CTHpQJI

Ускоритель - 31

Гидроперекись изопропилбензола

Диметиланилин

Матирующая добавка

Пример4.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат

Стирол

Ускоритель У 31

Гидроперекись изопропилбензола

Диметиланилин

Матирующая добавка

Пример5.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат

Стирол

Ускоритель Ф 30

Перекись циклогексанона

1 f

4,4 -диамино-З,З -дихлор- дифенилметан

Матирующая добавка

Пр имер 6.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат 60

Стирол 40

Ускоритель Н- 31 f

1090695.1

0,3

20

37.-ный раствор парафина в стироле

0,75 0,15 1

1 1 08 015

1 0,25 0,25

0,8 0,5 2 1

Полиоксипропиленовый эФир глицерина

24524 3 3 2

1 0,15 0,1

Полиэфирные покрытия на основе

Сравнительные физико-механичесуказанных составов наносят на мебель- кие свойства предлагаемого и ные щиты с помощью двух- или трехголовоч известного составов и покрытий ной лаконаливочной машины при одноразо- на их основе приведены в вом наливе или методом распыпения. табл. 2.

Гидроперекись изопропилбензола

Диметиланилин

Матирующая добавка

Приме р 7.

Олигоэтиленпропиленмалеинатфталат

Стирол

Ускоритель Â 30

Агломерированная пирогенная двуокись кремния модифици рованная аммиаком б

Церекись циклогексанона 2,5

4,4 - Диамино-3,3 -дихлордифенилме тая 0,2

Матирующая добавка . 0,5

Рецептура матирующих добавок для .каждого из приведенных примеров в массовых соотношениях для каждого компонента указаны в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

I О9 0695

С6

0 С> 444 4-. С4 O

0 С41 CO

С6 СЧ

I о х

cd

Рч O Оо л

СЧ

Ол О

Ф cd Cd cd л л л

I о х ф

cd

Рч о О „1

С41 CV

0 > ООО

v м Ch с6 СЧ

z о л щ

00 6

6 л LO

Ф л л.

0СОМООО

0 м сб

Э . СЧ

z С Г В

СЧ «1, л

l о х ф

cd

С4 Л О л

iОСЧООO м л

СЧ

В O . 00

C4I 4- C4 g) !

1 о х ф

С6

С4

Л Л О Ц:> СО

СЧ м - л

СО аа

ОСЧО м

3Г О л о о О

СЧ! о х ж

c6 cd х и

& (0 х

Я ф

I сом л

Cd л г л

0ЛСЧОО О и м

63 м

I о х

С6

Рч

Ь сО С> СЧ . Со СО

СЧ

СО 4О л л

6ООО и

СЧ

l x о Ф х х ф О4

Ф Э

Оч Z

«C4 i э. "Йzй . "О Х б Х

О4 4 и Х 0 х е Ф ф ф 4 Э Р Э Э О,Э О са -<хх

l Х

cd И э ц х

Оu dl хЦОЭС ; х ф 4Х

Уэ Х Ф4Х с. а О О Id

С2

О О м щ л о о

1Г)

СЧ

С)

СЧ . l и

cd u

0 -6.

cd O

Z -6 о !

<о сЧ» л

3, о1 60. Ю 1 о х

Р

Р4

С6 Ъ м л

Cd СЧ х

Г4 в

uv©

О лд

v о

Р - ц

И щ о

f» д н л V о о

Х Д4

v Ф

Рч с6 ф

v

4Х ,о ф

С3 и

Ф

&»

1 о .м

u ccl у о ф

4CI

Я х . о

Н

С0 Р

I ом

СЧ л

СЭ л

Х СЧ х 3

zo х ф о g ф с6 Э

Э Ф ф

Э f б

CL

z e

Ф Э

О О

С0 С0

Ю х сч - Гч ф и

v cd х .44 л Се л у.

Cd 2f

Э П

f4 О

В« 8 х х х

Э

Ц о

И

cd о.

О4 о

И 4d (ч

0 х о

Э М

Х 4Х у о

Я в о

С4) kf о о

Ф1 С л

4d

v о х

4Х о (ч о о о

О4 о

1090695

Составитель 3. Комова

Редактор Н.Рогулич Техред B,Äàëåêîðåé Корректор А.Ференц

Заказ 3011/22 Тираж 634 Подписное

МИИИПИ 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

Как видно из табл. 2, предлагае мы@ состав образует покрытия с рав" номерной матовостью,со степенью блеска 10-15Х по фотоблескомеру ФБ-2, что соответствует 1 категории качест†; s ва по OGT 13-27-74.

Ускоряется процесс отверждения полиэфирных покрытий в присутствии кислорода воздуха до 0 5-1 ч.

Состав для матовой отделки изделий из древесины дает возможность получать полиэфирные покрытия с улучшенными физико-механическими свойствами (адгезия, твердость, прочность на изгиб, водостойкость). 15

Улучшение агломерированных частиц матирующей добавки составляет

0,1.-1,2 мкм. Указанные размеры агломератов сравнимы с длиной волн видимой области, спектра (0,4-0,7 мкм) и обеспечивают за счет светорассеивания ул1 чшенный матирующий эффект покрытий. Кроме того, присутствие на поверхности агломератов адсорбированных молекул аммиака, а также частиц парафина и поверхностноактивного вещества (полиоксипропиленоваго .эфира глицерина) улучшает их сов" местимость с компонентами состава, способствует их равномерному диспергированню, а также образованию химических связей между агломерированной двуокисью кремния и макромолекул олигомера полиэфира.