Способ получения водоразбавляемой краски

 

Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности вододисперсионных красок, применяемых для окраски внутренних и наружных поверхностей зданий. Изобретение позволяет повысить жизнеспособность краски до 12 мес, повысить прочность на разрыв и снизить паро- . проницаемость покрытий за счет получения краски на основе водной дисперсии полимера в сочетании с олигомерным модификатором, эмульгатором, фунгицидом , загустителем, пигментами, наполнителями, водой с использованием диспергирования компонентов краски путем смешивания сначала 50% от общей массы эмульгатора с водой, фунгицидом, пигментами и наполнителями с последующим диспергированием смеси, добавления оставшейся части эмульгатора в смеси с олигомерным модификатором, последующего введения загустителя и водной дисперсии полимера. 2 табл. а $ 4 Ю 05 СО сс ел

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1. „, SU„„1426995 (21) 3874774/23-05 (22) 02,01.85 .(46) 30.09.88. Бюл. 9 36 (7 11: Ленинградское научно-производственное объединение "Пигмент" (72) K.Ý.Îíèêóë, Т.В.Богданова, Э.Э.Калаус, С.С.Инацаканов, В.А.Ры жов, И.Б.Парижер, В.С.Котиков, В.П.Савченкова, В.Ф.Парфенова и Н.И.Левит (53) 667.632:621.929 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1024489, кл. С 09 D 5/02, 1980, Авторское свидетельство СССР

В 1032000, кл. С 09 9 5/02, 1982.

Лившиц М.Л. и др. Лакокрасочные материалы. И.: Химия, 1982, с,319—

320.

Энциклопедия полимеров. М . Сов. энциклопедия, 1974, т.2, с.677.

Производство вододисперсионных красок для внутренних работ. Технологический регламент ЛНПО "Пигмент".

У 24-1-3-81.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (б1) g С 09 0 7/14 5/02 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЦОРАЭБАВЛЯЕМОЙ КРАСКИ (57) Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности вододисперсионных красок, применяемых для окраски внутренних и наружных поверхностей зданий . Изобретение позволяет повысить жизнеспособность краски до 12 мес, повысить прочность на разрыв и снизить паро-"; проницаемость покрытий за счет получения- краски на основе водной дисперсии полимера в сочетании с олигомерным модификатором, эмульгатором, фунгицидом, загустителем, пигментами, наполнителями, водой с использованием диспергирования компонентов краски путем смешивания сначала 50Х от общей массы эмульгатора с водой, фунгицидом пигментами и наполнителями с последую щим диспергированием смеси, добавления оставшейся части эмульгатора в смеси с олигомерным модификатором, последующего введения загустителя и водной дисперсии полимера. 2 табл.

1426995

Изобретение относится к получению вододисперсионных красок, применяемых для окраски внутренних и наружных поверхностей зданий (стен, потолков, оконных блоков, дверей, цоколей зца" ний и т.п.) .

Целью изобретения является повышение жизнеспособности краски, повышение прочности на разрыв и снижение паропроницаемости покрытий.

В качестве водной дисперсии поли,мера используют поливинилацетатную

:.:дисперсию, дисперсию сопопимера ви15

::нилацетата с дибутилмалеинатом, дис;персию бутилакрилата с этилакрилатом, :стирол-бутадиеновый латекс, латекс сополимера стирола с акрилонитрилом, смесь латексов стирол"бутядиенового

0 с акриповым, смесь поливинилацетатной дисперсии с бутадиен-нитрилъным и другие, используемые при- приготовлении .вододисперсионных красок типа

ЭВА-27, ЭВА-129 и др.

В качестве олигомерного модификатора используют пентафталевые лаки, их смеси с малеинизированным маслом, низкомолекулярный сополимер K -метилстирола с бутадиеном, синтетические олигопипериленовые каучуки и др.

В качестве пигментов используют двуокись титана, окись цинка, литопон, охра, мумия, ультрамарин и др, 1

В качестве наполнителей используют каолин, тальк, мел, слюда „доломит, 35 микрокальцит, алюмосиликат и др.

В качестве эмульгатора используют полиоксиэтиленовые эфиры алкилфенолов (ОП-7, ОП-10), сульфанол, сульфанат, проксанол и др. 40

В качестве загустителя используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, оксиэтилцеллюлозу, метилцеллюлозу, стиромаль и др. В случае необходимости могут бьггь использованы коа- 45 лесцирующие добавки (реагент ВВ-2, флотореагент оксаль и др .) .

В качестве фунгицида используют пентахлорфенолят натрия и др, Краску Э-ВА-27А по прототипу готовят следующим образом.

В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мин) загружают, мас,X: вода 30,97„ загуститель (карбоксиметилцеллюлоза натриевой соли)

0,45, растворяют в течение 2 ч при

+60 С, затем вводят, мас.X: змульгатор ОП-10 0,3, реагент ВВ-2 1,1, фунгицид (пентахлорфенолята натрия) 0,1, водорастворимое малеинизированное льняное масло 0,25 и пентафталевый лак (ПФ-0,53). 4,1, и перемешивают раствор в течение 30 мин.

Полученный .раствор перекачивают ев дисольвер, затем при работающей мешалке загружают пигменты и наполнитепи, мас.X: двуокись титана 8,0, ультрамарин 0,03, каолин 6,3, мел 15,4, тальк 13,4, и перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 10мкм,. после диспергирования пигментную пасту перекачивают в смеситель, совмещают с 19,6 мас.% поливинилацетатной дисперсии и перемешивают 60 мин.

Пример 1 (краска 3-ВА-27А) .

В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мин) загружают, мас,%: вода 25,37, эмульгатор ОП-10

0,15, реагент ВВ-2 1,1, фунгицид (пентахлорфенолят натрия) 0,1 и перемешивают в течение 30 мин, Полученный раствор перекачивают в дисольвер, затем при работающей мешалке эагружают пигменты и наполнители: двуокись титана 8,0, ультрамарин 0,03, каолин

6,3, мел 15„4, тальк 13,4 и перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью, мас.X: эмульгатор ОП-10 0,1.5, пентафталевый лак (ПФ-063) 4,1, водорастворимое малеинизированное льняное масло 0,25, перемешивают 30 мин. Затем в отдельном смесителе готовят pac ãâoð эагустнтеля (карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли) 0,45 мас,% в воде " 5,6 мас.X нагревают до +60 С, перемешивают 2 ч, совмещают с пигментной пастой, подают в другой смеситель для совмещения с 19,6 мас.% поливинилацетатной дисперсии и перемешивают в течение

30 мин, 1

Пример 2 (краска 3-BA-129) .

В смеснтель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/MHFI) загружают мас.%: вода. 33,8, эмульгатор ОП"7 0,05, фунгицид (пентахлорфенолят натрия)

0 5 перемешивают в течение 30 мин.

Полученный раствор перекачивают в дисольвер, зятем при работающей мешал!

426995 ке загружают пигменты и наполнители, мас.X.æåëòûéæåëåçîîêèñíûé пигмент

1, 0; каолин 6,4; тальк 3, 6, слюда 3, б, перемешивают массув течение 30мин.По5 лученную пигментную пасту подают в бисерную мельницудля диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью эмульгатора

ОП-7 0,05 мас.Х и пентафталевого лака (9 мас.X) и перемешивают 30 мин.

Затем в отдельном смесителе готовят раствор загустителя (карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли) 0,5 мас ° 7 в воде — 5,! мас,X,íàãðåíàþò до температуры +60 С, перемешивают 2 ч, совмещают с пигментной пастой, подают в другой смеситель для совмещения с

36,4 мас.% поливинилацетатной дисперсии и перемешивают в течение 30 мин.

Пример 3 (краска Э-ВА-224), В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мии) загружают, 25 мас.X: вода 25,9, эмульгатор (проксанола) 0,05, фунгицид (пентахлорфенолят натрия 0,2, перемешивают в течение 30 мин.

Полученный раствор перекачивают 30 в дисольвер, затем при работающей,мешалке загружают пигменты и наполнители, мас.7.: двуокись титана 10,0, ультрамарин 0,03, мел 15,0, тальк 6, каолин 4,5, и перемешивают массу в

35 течение 30 мин, Полученную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают 40 с предварительно приготовленной смесью эмульгатора (проксанола)

j0s05 мас.% и каучука олигопипериленового СКОП 2,0 мас.7., перемешивают

30 мин. Затем в отдельном смесителе

45 готовят раствор загустителя (карбок" симетилцеллюлозы натриевой соли)

0 5 мас.7 в воде — 5,1 мас.%, нагреS о вают до 60 С и перемешивают 2 ч, 50 совмещают с пигментной пастой и подают в другой смеситель для совмещения с 22 мас,X поливииилацетатной дисперсии и 5 мас.% латекса бутадиеннитрильного и перемешивают в течение

60 мин.

Пример 4 (контрольный) . В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мин) загружают, мас.%: вода 25,97, эмульгатор (проксанола) 0,045, фунгицид (пентахлорфенолят натрия) 0,2 и перемешивают з течение 30 мин. Полученный раствор перекачивают в дисольвер, затем при

„аботающей мешалке загружают пигменты и наполнители, мас.%: двуокись титана 10,0, ультрамарин 0,03, мел

15 0 тальк 6,,0, каолин 4,5, и перемешивают массу в течение 30 мин.

Полу енную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов н наполнителей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью эмульгатора (проксанола) 0,055 мас.X и каучука олигопипериленового СКОП

?,О мас.% перемешивают 30 мин. Затем в отдельном смесителе готовят раствор загустителя (карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли) — 0,5 в воде — 5,1, нагревают до 60 С, перемешивают 2 ч, совмещают с пигментной пастой, подают в другой смеситель для совмещения с

22 мас.7 поливинилацетатной дисперсией и 5 мас.% латекса бутадиеннитрильного и перемешивают в течение

60 мин.

Пример 5 (контрольный). В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 06/мин) загружают,мас.%: вода 25,97, эмульгатор (проксанола)

0,053, пентахлорфенолят натрия 0,2, и перемешивают в течение 30 мин. Iloлученный раствор перекачивают в ди" сольвер, затем при работающей мешалке загружают пигменты и наполнители, мас.7: двуокись титана 10,0, ультрамарин 0,03, мел 15,0, тальк 6,0, каолин 4,5, и перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов и наполни1телей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью эмульгатора (проксанола)

0,047 мас.7. и каучука олигопипериленового СКОП 2,0 мас.% перемешивают

30 мин. Затем в отдельном смесителе готовят раствор загустителя (карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли) - О;5 в воде — 5,1, нагревают до 60 С, перемешивают 2 ч, совмещают с пигментной пастой, подают в другой смеситель для совмещения с 22 мас.% поливинилацетатной дисперсией и 5 мас.% латек995 6 рильного и перемешивают 60 мин.

В табл.1 представлены примеры рецептур промышленных вододисперсных красок, приготовленных способом по изобретению.

В табл.2 представлены данные по свойствам красок, полученных способом

5 1426 са бутадиеннитрильного и перемешивают

60 IMH, Пример 6 (контрольный) . Первая половина (50% от общей массы) эмульгатора вводится на последней > стадии„ т.е. при совмещении диспергированной пигментной пасты с поливи" нилацетатной дисперсией.

В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (6э об/мин.) загружают

10 мас.%. "вода 25,97, фунгицид (пентахлорфенолят натрия) 0,2, и перемешивают в течение 30 мин. Полученный раствор перекачивают в дисольвер, затем при работающей мешалке загружают пигменты и наполнители, мас.%: дву" окись титана 10,0, ультрамарин 0,03

: мел 15, О, тальк 6,0, као.rrrrr 4 э 5 в перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают

::в бисерную мельницу для диспергирова ния пигментов и нацолнителей до степени перетира 60 мкм (лучшую степень перетира не достичь за положенное

2Б время диспергирования), перекачивают ь- смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью эмульгатора (проксанола} 0,05 мас.% и каучу-" ке олигопипериленового СКОП 2,0 нас %,. перемешивают 30 мин, Затем в отдель- 10 ном смесителе готовят раствор загустителя (карбоксиметипцеллюпозы натриевой соли) — 0,5 мас.% и воде5,1 мас.%, негревают до 60 С, перемеб шивают " ч „перемешивают с пигментной ЗВ пастой и подают в другой смеситель для совмещения с 22 мас.% цоливинилацетатной дисперсии 5 мас,.% латекса бутадиеннитрильного, 0,05 мас.% эмульгатора (проксанола) и перемеши- .10 вают в течение 60 мин, Пример 7 (контрольный). Все сорержание эмульт-8 Toðä (О, 1 мас „%), вводится в раствор модификатора (олигопипериленового каучука) перед совмещением с дисгергированной пигментной пастой,.

В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мин) загружают, мас,%.. вода 25„97, фунгицид (пента- ВО хлорфенолят натрия) 0„.2, перемешивают в течение 30 мин, Полученный раствор перекачивают. в дисольвер, затем при работающей мешалке загружают пигменты и наполнители„ мас.X:äâóîêèeü тита10 0 ультрамарин 0„03 мел тальк 6909 каолин 495-, перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают в бисерную

l I мельницу для диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 60 мкм, перекачивают в смеситель и совмещают с предварительно приготовленной смесью эмульгатора (прокса" нола) 0,1 мас.% и каучука олигопнпериленового СКОП 2,0 мас.%, перемешивают 30 мин. Затем в отдельном смесителе готовят раствор загустителя (карбоксиметилцеллюлозы.натриевой соли) - 0,5 мас.% в воде - 5,1 мас.%, нагревают до 60 С и перемешивают 2 ч, перемешивают с пигментндй пастой и подают другой смеситель для совмещения с 22 мас.% поливинилацетатной дисперсии и 5 мас.% латекса бутадиеннитрильного и перемешивают в течение

60 мин.

Пример 8 (контрольный). Раствор модификатора с 50% содержанием эмульгатора вводят в пигментную пасту на стадии приготовления замеса пигментной пасты до диспергирования.

В смеситель с работающей тихоходной мешалкой (65 об/мин) загружают мас.%.: вода 25,97, эмульгатор (прок санола) 0,05, фунгицйд (пентахлорфенолят натрия) 0,2, перемешивают в течение 30 мин. Полученный раствор перекачивают в дисольвер, затем прн работающей мешалке загружают пигменты и наполнители, мас.%: двуокись титана 10,0, ультрамарин 0,03, мел 15,0, тальк 6,0, каолин 4,5, затем вводят предварительно приготовленную смесь эмульгатора (проксанола) 0,05 мас.X и каучука олигопипериленового СКОП

2,0 мас.%, перемешивают массу в течение 30 мин. Полученную пигментную пасту подают в бисерную мельницу для диспергирования пигментов и наполнителей до степени перетира 10 мкм, перекачивают в смеситель для смешения с раствором загустителя, который готовят в этом смесителе путем смешения карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли - 0,5 мас.% в воде - 5,1 мас.X при нагреве до 60 С и перемешивания в течение 2 ч, полученную пасту подают в другой смеситель для совмещения с 22 мас.% попивинилацетатной диспер" сии и 5 мас.X латекса бутадиеннит".1426995

Таблица

Компоненты

Содержание, мас.ч.

100 62,0

100

Латекс стиролбутадиеновый, 48-50%

100

38,0

Лак пентафталевый

50-52Х

21,0

Иалеинизированное льняное масло, 50-52Х

1,0

1,5

Каучук синтетический олигопипериленовый, 69-71%

Низкомолекулярный сополимер ь(-метилстирола с бутадиеном, 49-51%

20,0

50,0

41 у 0 60,0

45,0

Двуокись титана

Окись цинка

Ультрамарин

5,0

0,2

0,2

0,2

Пигмент голубой фталоцианиновый

0,005

55,0

40,0

78,5 50,0

71,0 45,0

35 0 40,0

Тальк по изобретению (примеры 1-3), известным способом (примеры 4 и 5), Формула изобретения

Способ получения водоразбавляемой краски, содержащей воду, змульгатор, фунгицид, загуститель, пигменты, наполнители,. олигомерный модификатор и водную дисперсию полимера, с использованием диспергирования компонентов краски, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения

Дисперсия поливинилацетатная, гомополимерная, 49-51%

Дисперсия сополимерная винилацетатная с дибутилмалеинатом, 49-51Х

Латекс бутадиеннитрильный, 40-42% жизнеспособности краски, повышения прочности на разрыв и снижения паропроницаемости покрытий на основе краски, вначале 50% от общей массы змульгатора смешивают с водой, фунгицкдом, пигментами и наполнителями с последующим диспергированием полученной смеси, далее добавляют оставшуюся часть эмульгатора совместно с олигомерным модификатором, вводят загуститет;" и совмещают с водной диспер" сией полимера.

1426995

Продал кение табл.

Коипонентм

Содержание, мас.ч.

«Ф ц г

Каолин

Карбоксиметил" целлюлозы натриевая соль

Вспомогательное вещество ОП-7

1,0

Проксанол

Реагент ВВ-2

1 5 10,0

9,0

8,0

Пентахлорфенолят натрия

100,0 150,0

Таблица 2

Прототип

ЭВА-27А

Белый Белий Белый Белый Белый Белый

Ровная однородная матовая пленка

10 l0

30

20 рН краски ГОСТ

19214-80

7,2

7ю1 7в1

6,5-8,2

Цвет пленки краски ГОСТ ! 9214-80

Внешний вид пленки ГОСТ

19214-80

Массовая доля нелетучих веществ, Х ГОСТ

19214-80

Степень перетира, мкм ГОСТ

6589-74

Условная вязкость по Вискозиметру В3-,1 при(20-0, 5/ С

ГОСТ 8420-74

Время высыхания до степени 3, ч

ГОСТ 19007-73

32,0 30,0 40,0 35,0

1,0 1,4

155,0 . 73,0

Способ по примерам

Х 1 I

1 2 3. .4к 5к

1426995

Продолжение табл. 2

Показатели

Прототип

ЭВА-27А

Сг: ="îá по примерам

Укрывистость высушенной пленки, г/м ГОСТ

8784-75

120

120

90

120

Смываемость краски, г/м, ГОСТ 19214-80 3,5

0,6 0,5

3,5

0,6 <3,5

Морозостой»--кость цикл

ГОСТ 19214-80

Срок хранения, мес. ГОСТ

19214-80

12

Адгезия (метод решетч, надрезов),балл ГОСТ

15140-69 1

Стойкость к мокрому истиранню, цикл 950

Твердость, ГОСТ

5233-67 0,2

Предел прочности на разрыв,кгс/см

ГОСТ 5628-74 40,0

Изгиб, мм ГОСТ

6806-53 1

Паропроницаемость, мг.см/

/сут ГОСТ

6-10-407-76 . 15

Влагопоглощение, 7. 12 5

950

950

4500 4500 4500

0,2 0,2 0,2

0,2

0,2

39,5

42,1

75 4

57,9 50,5

13 6

7,5 15,2

7,9 11,8

8,6 ° 7,8

7,5 7,3 12 3

Составитель Т.Бровкнна

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор ° p

С.Че ни

Заказ 4828/26 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4