Лакокрасочный состав для покрытия металлической поверхности

 

Сущность изобретения: лакокрасочный состав для покрытия металлической поверхности содержит алкидномочевиноформальдегидную смолу или смесь алкидной глифталевой и мочевиноформальдегидной смолы 26,5-49,0 мас.%, продукт окисления высококипящего побочного продукта двухстадийного синтеза изопрена мол.м. 400- 600 с гидроксильным числом 40-80 мг КОН/г и температурой начала кипения 260- 290°С или продукт окисления высококипящего побочного продукта одностадийного синтеза изопрена мол.м. 350-600 с гидроксильным числом 20-50 мг КОН/г и температурой начала кипения 290-320°С 5,0-18,0 мас.%, пигменты и наполнители 3,0-27,0 мас.%, органический растворитель остальное . Пигменты и наполнители диспергируют в смеси органического растворителя с алкидномочевиноформальдегидной смолой и перемешивают с 70%-ным раствором в органическом растворителе указанных продуктов окисления высококипящих побочных продуктов одноили двухстадийного синтеза изопрена. 3 табл,

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 0 167/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4876243/05 (22) 18.07.90 (46) 15.11.92. Бюл, М 42 (71) Научно-производственное объединение

"Ярситез" (72) 3.А. Покровская, А,А. Суровцев, Э.И. Казанкина, О.П. Карпов, И,П. Струнников, Ю. В, Орлов, АА Магнитская, Г.А. Струнникова, В.П. Лобанов, Т.А. Козлова, Э,А. Тульчинский, В.И. Куликов, А.Б. Сальников и A.È, Кипер (56) Авторское свидетельство СССР

N 821450, кл. С 08 G63/48,,1978. (54) ЛАКОКРАСОЧНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ.ПОКР6!ТИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Сущность изобретения; лакокрасочный состав для покрытия металлической поверхности содержит алкидномочевиноформальдегидную смолу или смесь алкидной

Изобретение относится к лакокрасочным составам для окраски металлических поверхностей.

Известен лакокрасочный состав на основе алкидных смол, который в качестве модификатора содержит кубовый остаток производства капролактама — Х масло следующего состава. мас.ч., Олигомеры циклогекса нона 61-66

Дициклогексилдианон 12 — 24

Циклогексанол 3 — 10

Циклогексанон 1 — 2

Фенол 1-3,0

Летучие компоненты Остальное

„„5U„„1775449 А1 глифталевой и мочевиноформальдегидной смолы 26,5-49,0 мас.%, продукт окисления высококипящего побочного продукта двухстадийного синтеза изопрена мол.м. 400600 с гидроксильным числом 40-80 мг

КОН/г и температурой начала кипения 260—

290 С или продукт окисления высококипящего побочного продукта одностадийного синтеза изопрена мол.м. 350 — 600 с гидроксильным числом 20 — 50 мг КОН/г и температурой начала кипения 290 — 320 С 5,0 — 18,0 мас.%, пигменты и наполнители 3,0-27,0 мас.%, органический растворитель остальное. Пигменты и наполнители диспергируют в смеси органического растворителя с алкидномочевиноформальдегидной смолой и перемешивают с 70%-ным раствором в органическом растворигеле указанных продуктов окисления высококипящих побочных продуктов одно- или двухстадийного синтеза изопрена, 3 табл, Недостатком известного состава являются недостаточно высокие масло- и бензостойкость покрытия. Кроме того, Х масло в состав вводится путем азеотропной конденсации, что значительно усложняет процесс изготовления лакокрасочного состава.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является лакокрасочный состав, содержащий алкидномочевиноформальдегидную смолу или алкидную и мочевиноформальдегидную смолу, углерод технический и органический растворител ь.

Недостатком данного состава также является относительно невысокая масло- и бензостойкость покрытия, что ограничивает возможность его применения в автомобильной и машиностроительной промышленности, Целыа изабрВТВния является павыш8ние масло- и бензастойкости покрытия, Поставленная цель достигается тем, что лакакрасачный соСтав для покрытия м8таллической поверхности, включающий алкидномочевиноформальдегидную смолу или смесь алкидной глифталевой и мочевиноформальдегидной смолы, пигменты, наполнители и органический растворитель, дополнительно содержит продукт окисления высококипящега побочного продукта двухстадийного синтеза изопрена молекулярной массы 400-600 с гидроксильным числам 40 — 80 мг КОН/r и темггературой начала кипения 260-290 С или продукт окисления высакокипя цего побочного-продукта одностадийнасть синтеза изопрена молекулярной массы 350-600 с гидроксильным числом 20-50 мг КОН/r и те лпературой начала кипения 290-320 Спри с,ледующем соотношении компонентов, мас,%;

Алкидномачевиноформальдегидная смола или смесь алкидной ГлифталеВОЙ и Мочевиноформальдегиднай смолы 26,5 — 49,0

Указанные продукты окисления побочных продуктов одна- или двухстадийного синтеза изопрена 5,0-— 18,0

Пигменты и наполнители 3-27,0

Органический растворитель Остальное

Указанные продукты окисления высококипящих побочных продуктов одно- или двухстядийнага синтеза изапрена получают следу ощим образом, В результате двухстадийного синтеза изопрена из формальдегида и изобутилена при Выделении изапрена из реакционной массь разложения диметилдиоксана на И-й стадии процесса в качестве отхода получают Высокакипящие побочные продукты; состоящие в Основном из олигомеров изопрена, Фракцию Высокакипящих побачн ых и радукто в, вы кипа 10щую при 1 40—

300 С (при 760 мм рт.ст.), подвергают окислению воздухам и из продуктов окисления атгоня:от легкокипящие компоненты до

260 — 290 С (при 760 мм рт.ст.), В результате одностадийного синтеза изопрена из формальдегида и изобутилена при выделении изопрена из реакционной массы синтеза получают в качестве отхода высококипящий побочный продукт, Фракцию высакокипящеГО пабачнОГО прОДукта, Выкипающую при 200-3500С (при

760 мм рт.ст.) подвергают окислени|о воздухам и из продуктов окисления отгоняют легкокипящие компоненты до 290 — 320 С (при 760 мм рт,ст,), Алкидномочевиноформальдегидная

5 смола представляет собой раствор в ксилоле палиэфира многоатомнаго спирта и фталевой кислоты, модифицированного жирными кислотами, с добавками мочевиноформальдегидной смолы.

1G Алкидная глифталевая смола представляет собой раствор в органических растворителях глицеринового полиэфира фталевой кислоты, модифицированного растительными маслами или жирными кис15 лотами таллового масла, Мочевиноформальдегидная смола представляет собой раствор в органических растворителях продукта конденсации мочевины, формальдегида и бутанала, 20 В качестве пигментов и напалнителей В г редлагаемом составе используют; технический углерод, кран стронциевый. микробарит,микротальк, 8 качестве органических растворителей

25 — ксилол, бутанол и другие, Лакокрасочный состав готовят следу ощим образом.

Б быстроходный смеситель загружают пигмент (требуемое по рецепту количество), 30 часть растворителя и раствора алкидномачевиноформальдегидной смолы или смеси алкидной глифталевой и мочевиноформальдегидной смолы. Перемешивают полученную массу в течение 20 — 30 мин.

35 2. Диспергируют полученную г асту в бисерной мельнице да требуемой степени перетира.

3, Готовят 70 -ный раствор в органическом растворителе (ксилоле, бутаноле) про40 дуктов окисления высококипящих побочных продуктов одно- или двухстадийного синтеза изопрена, 4. Загружают В смеситель перетертую пасту, оставшееся количество раствора смо45 лы, 70%-ный раствор продуктов окисления высококипящих побочных продуктов одноили двухстадийного синтеза изопрена.

Готовый лакакрасочный состав. предварительно разбавленный растворителем до

50 рабочей вязкости, наносят на акрашиваемую поверхность методом пневмораспыления, окунания или налива, Пример 1. В быстроходный смеситель загружают 37 г ксилола, 45 г раствора алкид55 ной глифталевай смолы (массовая доля нелетучих веществ 457), Bt мочевинаформальдегиднай смолы и 10 г технического углерода (марка К-354). Массу перемешивают в течение 20 мин и далее диспергируют.в бисерной мельнице до до1775449

450

2,5

3,0 — 27,0 стижения степени перетира 25 мкм, определенной по методу "Клина", Готовят 70%-ный раствор продукта окисления высококипящих побочных продуктов двухстадийного синтеза изопрена, для чего растворяют 31,8 г продукта в 13,6 r ксилола, Используемый продукт окисления ВПП двухстадийного синтеза изопрена имеет следующие характеристики

Температура начала кипения, С 280

Удельный вес, г/см 1,1

Средняя молекулярная масса

Кислотное число, мг КОН/г 9,0

Гидроксильное число,мг

КОН/r 60

Условная вязкость

70%-ного раствора в ксилоле по вискозиметру ВЗ-4,с 50

Затем в смеситель заново загру>кают

100 r пасты с бисерной мельницы, 168 г раствора алкидной глифталевой смолы, 45,4

r 70%-ного ксилольного раствора продукта окисления ВПП двухстадийного синтеза изопрена. Массу перемешивают в течение 1 часа.

Получают следующий лакокрасочный состав, мас,%:

Ллкидная глифталевая смола 30,6

Мочевиноформальдегидная смола

Продукт окисления ВПП двухстадийного синтеза изопренэ 10,0

Углерод технический 3,0

Ксилол + бутанол 53,9

Данные по испытанию состава приведены в табл.3.

Пример ы 2-16. Лакокрасочные составы готовят аналогично примеру 1. B табл.1 представлены характеристики используемых продуктов окисления высококипящих побочных продуктов одно- или двухстадийного синтеза изопрена, в табл,2 — рецептура полученных лакокрасочных составов, в табл.3 — данные их испытаний.

Как видно из табл.3 дополнительное введение продуктов окисления ВПП одно5 или двухстадийного синтеза изопрена в известной лакокрасочный состав позволяет улучшить масло- и бензостойкость пленки эмали (примеры 1 — 10).

При увеличении количества продуктов

10 окисления выше верхнего заявленного предела ухудшаются физико-механические свойства пленки (примеры 12 и 14), а при уменьшении его ниже нижнего заявленного предела эффект улучшения масло-бензо15 стойкости отсутствует (примеры 11 и 13).

Формула изобретения

Лакокрасочный состав для покрытия металлической поверхности, включающий алкидномочевиноформальдегидную смолу

20 или смесь алкидной глифталевой и мочевиноформальдегидной смолы, пигменты, наполнители и органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью повышения масло- и бензостойко25 сти покрытий, он дополнительно содержит продукт окисления высококипящего побочного продукта двухстадийного синтеза изопрена мол.мас. 400 — 600 с гидроксильным числом 40 — 80 мг/КОН/г и температурой на30 чала кипения 260 — 290 С или продукт окисления высококипящего побочного продукта одностадийного синтеза изопрена мол.мас.

350 — 600 с гидроксильным числом 2050 мг КОН/г и температурой начала кипе35 ния 290-320 С при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алкидномочевиноформальдегидная смола или смесь алкидной глифта40 левой и мочевиноформальдегидной смолы 26,5-49,0

Указанные продукты окисления высококипящих побочных продуктов одно45 или двухстадийного синтеза изопрена 5,0- 1 8,0

Пигменты и наполнители

Органический

50 растворитель Остальное

17754 19

Таблица 1

Внешний

Удельный вес з г/см

Продукт

Температура начала кипения, OC

Гидроксильное число, мг КОН/r

Средняя молекулярнаяя масса

Условная вязкость

70 / -ного раствора в ксилоле по вискоз иметру ВЗ-Ч,с

Кислотное число, мг КОН/г вид

30 — 150

Прозрачный смолообразный продукт коричневого цвета

260-290

1,05-1,20

400-600

2 — 30

40-80

Прозрачный смолообразный продукт коричневого цвета

290-320

1,05-1,20

350-600

2 — 30

20-50

30 †1

Таблица2

Рецептура состава

Конном виты

Алкнрная глифгалевая снопа 30,6

25,0

1,4 6,0 0 5 2,5

Ио неви нофо рна л ьдегиднал снопа 25,5

6,0

6,0 6,0

1,5

2,0

2,0

38,0 рлкиднононевинофорнальдегиднал смола

43,0

26,5

49,0

48 0

Продукт окисления высокониплвего лобонного продунтв двулстадийного синтваа нволреиа

5,0 1В,О 10,0 5,0

10,0

3,0

19,0

Продукты окисления высококипят1его побочного продукта одностадндного синтеза иаопрена

5,0 10,0 18,0 10,0 5,0

3,0 19,0

Пигменты н наполннтели

Углвртд телницескид 3,0

Крон стронциееыр

4,0 3,0 4,0 4,0

4,0

4,0

1,5

1,5

15;0 - 10,0

8,0 - 5,0

15,0

В;О

10,0

Пикробарит

Никротвльк

4.0

27,8 51,0

14,2 1,О

Оргвнинеские растяорители

26,0 50,0 46,2

Кснлол

Бутанол

Сольвент

49,5

1,О

14,6

51,4

2,5

35,9 49 ° 5

12,1 1,5

34,0

6,6

6,6

39.5 30,0 21 О

3,5 6,0 3,0

3,5 6,0

51,3

0,7

1,5 0,7

5,2

5,2

3t0

1„5

Продукт окисления

В ысококипящих побочных и родуктов двухстадийного синтеза изопрена

Продукт окисления высококипящих побочных продуктов одностадийного синтеза изоп ена

ЗВ,О - 33,0 25,0 - 43.0 43,0 24,0 44,0 25,0 46,0

3,0 3,0 4,0 4,0 3,0 4,0 3,0 4,0 4,0

1775449

Твблмца3

Свойства лакокрасочных составов

ГОСТ,OCT

Характеристика

5 (1 1

12 13 14 15 16

3 . 4

10 11

Внеенмй вид пленки, цвет визуально

Ровная однородная поверхность мерного цвета

Ореня высыхания ГОСТ до степени 3 1»ни 19007-7) при температуре>

l15»5 С

145+5оС

: )0 1)0

12 Т2

30 l2

)О

12

30 30

12 12

30 30

12 12

)0 30

12 12

30 30 30

l2 12 12

Эластичность ГОСТ оленки при из- 6806-73 гибе, нн 1 1

1 1

1 1

1 I 1

40 40 40 40 40 40 40

40 40

Прочность плен- ГОСТ ки лри ударе,см 4765-73

40 25 40 40

40

Твердость пленки ГОСТ

0,55 з0,4 0;4

1: I 1

0,4

0,9 0,4

1 I

0,6

0,5. 0,45 0,5

1 1 1

0,9

0,85

0,59 0,5

I . 1

0,55 0,5

1 1

Адгезия, баллы ГОСТ

15140-78

Стойкость пленки к действию нитро зналч

Беэ изменения

Стойкость пленки ГОСТ к дечтствию ни- 9.403-80 нерального пасла> сутки до изменения

35 35 50 35 36 35 35 50 35 36 30 50 30 55 30 30

Стойкость пленки ГОСТ к действию бен- 9.403-80 зина, сутки до изменения

15 10 20 15 IO 10 15 20 15 10 5 20 5 20 . 5 5

Оодостойкость ГОСТ покрытил:после 9,403-80

60 суток,обоб- с прчлохеце><ная оценка (А) пнем 2

0,985 0,875 0,785 0,985 а,875 0,875 0,985 0,875 0,875 0,075 0 ° 75 0,75 0,785 0,785 0,875 0,875

Эластичность ГОСТ пленки при из- 6806-73 гчбе, ин

) 3 3

3 3 3 о 3 5 3 3 3

Прочность пленки, ГОСТ уса.еп. 5233"67

0,6 дтмос<уеростой- ГОСТ кость покрытия 6992-68 (I год в уиеренном климате) балл

1,3 1,4 1,4 I,Э 1,4 1,4 1 3 1,4 1,3 1»4 1 ° 4 1.4 1,4 1,4 1 4 1,4

Ояакость

2020»5<>C начальная

59 - 50

165 142

49 45

138 118

55 48

172 147

42 46

125 129

47 49

130 l48

1ЭО

46

138

51

160

57

155

140 через 12нес.

115

Степень перетира, нм начальная

25 25

25 25

25 25

25 25

25 . 25 25 25 25

25 25

25 25

25 через 12мес.

25 25 25 25 25 25

Редактор

Заказ 4021 Тираж Подг(исное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 7К 35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Термостойкость покрытия при

10025оС

120 ч:

Стабильность состава при хранении в течение 1 гада:

Показатель по прииеру

6 7 (8 j 9 (0,58 0,62 0 6 0 55 0 52 0 6 0 65 0 62 0 ° 6 0,6 0 ° 58 0,65 0,47 0,6 0,55

Составитель 3, Комова

Техред M. Моргентал Корректор М. Андрушенко