Порошковая краска для покрытий

 

Изобретение относится к получению порошковых красок, используемых для покрытий . Изобретение позволяет улучшить декоративные свойства и химстойкость покрытий за счет использования в порошковой краске следующего состава, мае.ч.: насыщенная полиэфирная смола 85,0- 100,0; пиромеллитовый диангидрид 3,0- 10,0; окись цинка 6,0-7,5; янтарь плавленый 0,4-0,5; полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50%-ного раствора в ксилоле 0,1-0,2; добавка БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6-этилгекЈилакрилата 0,7-1,0; пигмент черный железоокисный с маслоемкостью 18-20 г масла на 100 г, урывистостью 4-5 r/м2, коэффициентом отражения 2,68-2,95%, полученного из отработанного железоокисного катализатора - отхода производства бутадиена, 8,0-10,0. 3 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s С 09 D 5/03, 167/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1, 4 (л)

Ql

Cd (л) ф (21) 4784686/05 (22) 20.12.89 (46) 23.05.92. Бюл, ¹ 19 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт лакокрасочной промышленности и Ярославский политехнический институт (72) И.Л.Гершликович, B.Н.Музыкантов, Е.Г.Степанов, Б.А.Сараев, В.Г.Ламбрев и

А.M.Âåíåöêèé (53) 667.637.4(088,8) (56) Яковлев А.Д. Порошковые краски, — Л.:

Химия, 1987, с. 100 — 102, Краска порошковая ППЭ-11300У. ТУ 610-1914-83.

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к получению эпоксидных порошковых красок, используемых для защитно-декоративных и антикоррозионных покрытий, Известен состав эпоксидной порошковой краски для покрытий, включающий высокомолекулярную эпоксидиановую смолу, пигменты, отвердитель, аэросил, поливинилбутиловый эфир и поливинилбутираль.

Краску используют для получения электроизоляционных и антикоррозионных покрытий.

К недостаткам краски относятся значительное водопоглощение (10%), низкие декоративность и кислотостойкость, Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эф. Ж,„, 1735334 А1 (54) ПОРОШКОВАЯ КРАСКА ДЛЯ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к получению порошковых красок, используемых для покрытий. Изобретение позволяет улучшить декоративные свойства и химстойкость покрытий за счет использования в порошковой краске следующего состава, мас,ч.: насыщенная полиэфирная смола 85,0—

100,0; пиромеллитовый диангидрид 3,0—

10,0; окись цинка 6,0 — 7,5; янтарь плавленый

0,4 — 0,5; полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50%-ного раствора в ксилоле 0,1 — 0,2; добавка БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6-этилгексилакрилата 0,7 — 1,0; пигмент черный железоокисный с маслоемкостью 18 — 20 г масла на 100 г, урывистостью 4 — 5 г/м, коэффициентом от2. ражения 2,68.— 2,95%, полученного из отработанного железоокисного катализатора— отхода производства бутадиена, 8,0 — 10,0, 3 табл. фекту является порошковая краска для покрытий, включающая насыщенную полиэфирную смолу, пиромеллитовый диангидрид, окись цинка, янтарь плавленный, пигмент черный железоокисный,углерод технический, полиметилбутоксиметилсилоксан в виде

50%-ного раствора в ксилоле и добавку БИК360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2„6-этилгексилакрилата, Покрытия на основе известной краски неустойчивы в кислых средах, имеют неудовлетворительную декбративность, связанную с низкой интенсивностью цвета черного железоокисного пигмента.

Целью изобретения является улучшение декоративности и химической стойкости покрытий.

1735334

30

40

55

Поставленная цель достигается тем, что порошковая краска для покрытий, включающая насыщенную полиэфирную смолу, пиромеллитовый диангидрид, окись цинка, янтарь плавленый, пигмент черный железооксный, полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50 -ного раствора в ксилоле и добавку

БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6-этилгексилакрилата, содержит в качестве пигмента черного железоокисного пигмент черный железоокисный с маслоемксстью 18 — 20 г масла на

100 г, укрывистостью 4 — 5 г/м, коэффициен2 том отражения 2,68 — 2,95 из отработанного железоокисного катализатора — отхода производства бутадиена или стирола при следующем соотношении компонентов, мас,ч„насыщенная полиэфирная смола

85,0 — 100,0; пиромеллитовый диангидрид

3,0 — 10,0, окись цинка 6,0 — 7,5; янтарь плавленый 0,4 — 0,5; полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50%-ного раствора в ксилоле

0,1 — 0,2; добавка БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6-этилгексилакрилгта 0,7-1,0; пигмент черный железоокисный из отработанного железоокисного катализатора 8,0 — 10,0.

B качестве насыщенной полиэфирной смолы используют: полиэфирную смолу Ч-35п-71 — продукт взаимодействия этилен гли коля, диэтиленгликоля, глицерина и диметилтерефталата; смола характеризуется температурой размягчения 91 С, гидроксильным числом 130—

180 мг КОН/r, кислотным числом 7 — 10 мг

КОН/г, содержаниемлетучих — не более 2, полиэфирную смолу Ч-35п-84К вЂ” продукт взаимодействия многоатомных спиртов, диметилтерефталата и фталевого ангидрида; ее характеристики: температура размягчения (95 + 5) С, кислотное число

70 — 90 мг КОН/г, гидроксильное число 10 мг

КОН/r, содержание летучих — не более 2, Кроме того, могут быть использованы и другие насыщенные полиэфирные смолы.

В качестве отвердителя применяют пиромеллитовый диангидрид, а ускорителя отверждения — окись цинка.

Для улучшения розлива используют полиметилбутоксиметилсилоксан в виде

50 -ного раствора в ксилоле (АФ-2К) и добавку БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтила крилата и 2,5-атил гексилакрилата, В качестве черного железоокисного пигмента используют пигмент, получаемый из отработанного железоокисного катализатора — отхода производства бутадиена или стирола дегидрированием соответственно бутиленов или этилбензола, который прокаливают в среде водяного пара при

550 †6 С в течение от 4 до 8 ч, затем охлаждают в среде азота со скоростью 20—

40 С/ч до 40 — 80 С, промывают, сушат и размал ы ва ют.

Черный железоокисный пигмент, полученный из отработанного железоокисного катализатора К-24 — отхода производства бутадиена дегидрированием бутенов, имеет следующий состав, %, Fe20a 70 — 72; СггОз

8 — 10;. Ег02 1,9 — 2; КгО 12 — 15.

Черный железоокисный пигмент, полученный из отработанного железоокисного катализатора К - 28 — отхода производства стирола дегидрированием этилбензола, имеет состав, %: РегОз 80 — 82; СггОз 2 — 3;

SiQz 1,5 — 2; К20 12 — 15.

Свойства черного железоокисного пигмента: массовая доля Fe в пересчете на

Fe2a3 88 — 96, массовая доля летучих 1%, маслоемкость 18 — 20 г масла/100 г Пг, укрывистость 4 — 5 г/м, коэффициент отражения г

2,68-2,95

Пример, Получение черного железоокисного пигмента.

Отработанный железоокисный катализатор К-24 — отход производства бутадиена дегидрированием бутенов — по окончании срока службы перед выгрузкой из реактора обрабатывают водяным паром при 650 С в течение 8 ч, затем охлаждают в токе азота со скоростью 20 С/ч. Охлажденный до 80

С катализатор выгружают из реактора, промывают до содержания водорастворимых примесей 0,3 мас.%, сушат и размал ы ва ют на дезинтеграторе до глубины 5 мкм.

В табл. 1 приведены условия получения и свойства полученных пигментов, использованных в предлагаемых красках, Для приготовления краски предварительно измельченную смолу загружают в смеситель, где смешивают с пигментами, наполнителями и другими сыпучими компонентами. Затем смесь загружают в реактор типа СНД, в котором производят плавление смолы и интенсивное перемешивание в этом расплаве до однородного состава, Температура в реакторе 105-130 С.

Однородность состава контролируют визуально, После выхода из смесителя горячий расплав охлаждают и размел ьчают до размеров частиц 50 — 100 мкм.

Нанесение порошковой краски на металлическую поверхность осуществляют любым из известных электростатических методов, Отверждение покрытия при толщине слоя (100 + 25) мкм проводят при 180

С в течение 15 мин, Пример 1. Смесь, содержащую, мас,ч,: полиэфирная смола Ч - 35п — 71 85;

1735334

Таблица1

Условия получения и свойства пигментов

Пигмент

Исходное сырьеотработанный катализатор

Температура обработки водяным паром, С

8ремя обработки, ч

Скорость охлаждения в среде азота, С/ч

20

30

Г ельоля ете о о пиромеллитовый диан гидрид 3; окись цинка

6; янтарь плавленый 0,4; добавка АФ-2К 0,1; добавка БИК-360 0 7; пигмент черный из отработанного катализатора К-24 8, предварительно смешивают в смесителе. Затем смесь пропускают через экструдер при 105 С.

Далее расплав охлаждают и измельчают до

100 мкм.

Пример 2. Смесь, содержащую, мас.ч.: полиэфирная смола Ч -35П -71 100; пиромеллитовый диангидрид 10; окись цинка 7,5; янтарь плавленый 05; добавка АФ-2К; добавка БИК-360 0,7; пигмент черный из отработан ного катализатора К-28 10, предварительно смешивают в смесителе и смесь пропускают через экструдер при 130 С.

Затем расплав охлаждают и измельчают до

60 мкм.

Пример 3. Смесь сухих компонентов, содержащую, мас,ч,; полиэфирная смола 90; пиромеллитовый диангидрид 6; окись цинка

6,8; янтарь плавленый 0,5; добавка АФ-2К

0,2; добавка БИК-360 0.,8; пигментчерный из отработанного катализатора К-24 9,5, смешивают в смесителе и далее пропускают через экструдер при 115 С, охлаждают расплав и измельчают до 160 мкм.

В табл, 2 представлены составы порошковой краски, а в табл. 3 — свойства покрытий на их основе, Формула изобретения

Порошковая краска для покрытий, включающая насыщенную полиэфирную смолу, пиромеллитовый диангидрид, окись

5 цинка, янтарь плавленый, пигмент черный железоокисный, полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50%-ного раствора в ксилоле и добавку БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата, и 2,6-этилгексилакри10 лата, отличающаяся тем, что, с целью улучшения декоративности и химической стойкости покрытий, она содержит в качестве пигмента черного железоокисного пигмент черный железоокисный с

15 маслоемкостью 18 — 20 ч масла на 100 г, укрывистостью 4 — 5 г/м, коэффициентом

2 отражения 2,68 — 2,95% из отработанного железоокисного катализатора — отхода и роизводства бутадиена или стирола при следу20 ющем соотношении компонентов, мас.ч.: насыщенная полиэфирная смола 85,0100,0; пиромеллитовый диангидрид 3-10; окись цинка 6,0 — 7,5; янтарь плавленый 0,40,5; полиметилбутоксиметилсилоксан в ви25 де 50%-ного раствора в ксилоле 0,1 — 0,2; добавка БИК-360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6-этилгексилакрилата 0,7-1,0; указанный черный железоокисный из отработанного железо30 окисного катализатора 8 — 10, 1735334

Продолжение табл,1

Таблица2

Компоненты п е лагаемой конт ольной известной

100

95

100

Пиромеллитовый диангидрид

10

7,5

6,8

7,2

6,5

7,5

0,4

0,5

0,45

0,5

0,48

0,5

0,2

0,1

0,15

0,17

0,12

0,2

0,7

1,0

0,8

0,9

0,85

1,0

Пигмент черный железоокисный

Насыщенная полиэфирная смола Ч—

35П -71

Окись цинка

Янтарь плавленый

Полиметилбутоксиметилсилоксан в виде 50 - ното раствора в ксилоле

Добавка БИК -360 на основе сополимера бутоксиэтилакрилата и 2,6этилгексилакрилата

Со е жание компонентов, мас.ч, в к аске

1735334

Продолжение табл.2

Свойства

Известная к аска

Однородная поверхность

10

40

50

40

35

35

20

Не выдерживается

Коррозия

Коррозия

Без изменения

Без изменения

Без изменения

Без изменения

2.4,5

30,6

30,8

30,8

30,7

25,4

510

320

500

450

310

300

0,6

0,8

0,85

0,65

0,6

0,8

Внешний вид пленки

Прочность пленки при изгибе, мм

Прочность пленки при ударе, см

Прочность пленки и ри ударе после выдержки при 100 С в течении 3000 ч, см

Кислотостойкость в смеси 10 Н Й Оз: 1 0

HCI: 10 H2S04

Интенсивность цвета при длине волны А-400 нм

Адгезия (метод отслаивания ), Н/м

Относительная твердость по M3, сле.

Предлагаемая краска

Контрольная краска

4 5

Таблица3