Состав лака для покрытий горячей сушки

 

Использование: лакокрасочные покрытия горячей сушки для различных поверхностей (металл, стекло, дерево, полиэтилентерефталатные пленки). Сущность изобретения: состав содержит сополимер метилакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил) метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношений 30-50:35-50:5- 20:1-5 100,0ч, бутилированную метилолмочевину в качестве сшивающего агента 50,0-107,0 ч и органический растворитель 150,0-250,0 ч. Характеристика покрытия: время отверждения 1-2 мин, температура отверждения 140°С. адгезия 1 балл, твердость по карандашу 4 Н. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю С 09 0 133/12, 161/24

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4871913/05 (22) 09.1.0,90 (46) 15.06.93, Бюл. М 22 . (71) Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров им, акад.

В.А.Каргина с опытным заводом и Владимирский химический завод (72) А.Ю.Генералова, А.Е. Куликова, Е.М.Про. сина, М;В.Хапина:, P.È.Ôåëüäìàí и Н,А.Филиппова. (56) Патент Англии М 1121859, кл. В 32 В, опублик. 1967.

Патент Швейцарии М 587331, кл. С 09 О 3/81, опублик, 1977, Заявка Японии Ь 260661-85, кл, С 09 О 3/80, опублик. 1985.

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к составам лака для покрытий горячей сушки, наносимых на различные поверхности, например металл, полиэтилентерефталатную пленку (ПЭТФпленку), дерево, стекло и другие.

Целью изобретения является ускорение отверждения покрытия и повышение.его твердости.

Поставленная цель достигается тем, что состав лака для покрытий горячей сушки, включающий сополимер метилметакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил)метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении их 35-50:35-50:5-20:1-5, сшивающий агент и органический растворитель, в отличие от известного, он содержит в качестве сшивающего агента бутилированную метилолмочевину при следующем соотношении компонентов в мас. ч.:

„„Я „„1821486 А1 (54) СОСТАВ ЛАКА ДЛЯ ПОКРЫТИЙ ГОРЯЧЕЙ СУШКИ (57) Использование: лакокрасочные покрытия горячей сушки для различных поверхностей (металл, стекло, дерево, полиэтилентерефталатные пленки), Сущность изобретения: состав содержит сополимер метилакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил) метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении 30 — 50:35- 50:520:1 — 5 100,0 ч, бутилированную метилолмо-. чевину в качестве сшивающего агента

50,0-107,0 ч и органический растворитель

150,0-250,0 ч. Характеристика покрытия: время отверждения 1-2 мин, температура отверждения 140 С, адгезия 1 балл, твер. дость по карандашу 4 Н, 1 табл.

Сополимер метилметакрилата стирола, гидроксиэтил(пропил)метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении

3S-50:35 — 50:5-.20:1-5 100,0

Бутилированная метилолмочевина . 50,0-107,0

Оргайический растворитель: 150,0-250,0

Для ускорения отверждения до 45 сек композиция может содержать дополнительный компонент- щавелевую кислоту в количестве 0,5 — 1,5 мас. на бутилированную метилолмочевину. Толщина образующегося покрытия 8-9 мкм.

Пример t. 8 реактор, снабженный механической мешалкой. обратным холодильником и термометром, содержащий

1821486

20 мас.ч. этилцеллозольва, загружают Получают лак с массовой долей нелету17,5 мас.ч. и 30 мас.ч, о-ксилола (35 мас. ), чих веществ 50 . Нанесение лака и испытаметилметакрилата, 25 мас,ч. (50 мас. ) ние осуществляют по примеру йг 1. стирола,, мас.ч., 6,5 мас.ч. гидроксиэтилметакрила- Состав акрилового сополимера и лака и Ta 1 мас. ч. (2 мас. ) метакриловой кислоты, 5 свойства лака представлены в таблице.

0,85 мас.ч. инициатора полимеризации — пе- Пример 3, В реактор, снабженный з ила. Включают перемешива- механической мешалкой, обратным холоние и обогрев, Полимеризацию проводят дильником и термометром, содержащий при — в т

108-114 С в течение 10 часов. 20 мас. ч. зтилцеллозольва и 30 мас. ч. о-

Получают прозрачную вязкую жидкость "0 ксилола, загружают 22,5 мас, ч. (45 мас. )

g массовой долей нелетучих веществ 50, метилметакрилата, 22,5 мас. ч. (45 мас. $) з остью 1%-ного раствора в стирола, 2.5 мас. ч. (5 мас. ) гидроксиэтилэтилцеллозольве 0,2 мол.м. 18000, метакрилата, 2,5 мас. ч. (5 мас. ) метакриК 200 .. 50%-ного раствора акрило- ловой кислоты .и 0,85 мас, ч, пероксида мас. ч.

15 вого сополимера, добавляют 100 мас. ч. бензоила, 50%-ного раствора бутилированной мети- Включают перемешивание и обогрев. лолмочевины (продукт поликонденсации Полимеризацию проводят при 108мочевины и формальдегида в бутиловом 114 С в течение 10ч, спирте,, ОСТ 6 — 10-419 — 78). Получают прозрачную вязкую жидкость те

Смесь перемешивают 1 ч при комнат- 20 с массовой долей нелетучих веществ 50, ной температуре. Получают лак с массовой удельной вязкостью 1 -.ного раствора в долей нелетучих веществ 50%. На поверх- этилцеллозольве 0,1 мол. м, 1800 . ность полиэтилентерефталатной пленки на- К 200 мас, ч. 50 -,ного раствора акрилоносят лак, нагревают пленку е термошкафу вого сополимера, полученного по примеру в течение 2 мин при 140 — 150 С. 25 3, добавляют 100 мас, ч, 50 -ного раствора

Адгезию лака в ПЭТФ вЂ” пленке оценива- бутилированной метилолмочевины. Смесь ли по ГОСТ 15140-78. Материалы лакокра- перемешивают 1 час при комнатной темпе, сочные. Методы определения адгезии,. ратуре.

XvtMcToAKocTb пленки лака в ацетоне оп- Получают лак с массовой долей нелетуеделяли по содержанию гель-фракции 30 чих веществ 50 . (М,И. Карякина. Испьпание лакокрасочных . Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру 1. арандашу определяли по Состав актилового сополимера и лака, Твердость по кара . ТУ 6 — 19-201 — 82, Пленка полиэтиленпереф- свойства лака представлены е таблице. талатная, лакированная, 35 Пример 4. В реактор, снабженный

Coñòàâ акрилового сополимера и лака и механической мешалкой, обратным холосвойства лака представлены в таблице, дильником и термометром, загружают 20

Пример 2, В реактор, снабженный мас, ч, этилцеллозольва 20 мас. ч, о-ксиломеханической мешалкой, обратным холо- ла. ол и термометром содержащий 20 40 Включают перемешивание и обогрев.

-114 С и в мас.ч,. этилцеллозольва и 30 мас,ч. о-ксило- Температуру поднимают до 108- и в ла, загружают 25 мас.ч, (50мас. ).ìåòèëìå- течение 3 ч дозируют в реактор 19,75 мас. ч, такрилата, 17,5 мас. ч. (35 мас, ) стирола; (39,5 мас. О) метилметакрилата, 19,75 мас. ч.

6,5 мас, ч. (13 мас. 7,) гидроксипропилметак- (39,5 мас. ) стирола, 10 мас, ч, (20,0 мас. ) рилата, 1. мас. ч. (2 мас. ) метакриловой 45 гидроксиэтилметакрилата, 0,5 мас. ч. кислоты и 0,60 мас. ч. пероксида бензоила. (1,0 мас. ) метакриловой кислоты и

Включают перемешивание и обогрев. Пол- 0,85мас. ч. пероксида бензоила, растворенимеризацию проводят при 108-114 С в те- ного в 10 мас. ч. о-ксилола. чение 10 часов. После окончания дозировки реакционПолучают прозрачную вязкую жидкость 50 ную массу полимеризуют еще 7 часов. с массовой долей нелетучих веществ 50, . Получают прозрачную вязкую жидкость дельной вязкостью 1 -ного раствора в с массовой долей нелетучих веществ 52%, зтилцеллозольее 0,2, молекулярной массой удельной вязкостью 1 -ного раствора в

19000. этилцеллозольве 0,1 мол.м. 18000, К 200 мас, ч. 50 -ного раствора акрило- 55. К 200 мас. ч, 50 -ного раствора акрилоеого сополимера, полученного по примеру soro сополимера, полученного по примеру

N. 2, добавляют 214 мас. ч. 50 -ного раство- % 4, добавляют 150 мэс. ч. 50%-ного раствора бутилированной м б н и метилолмочевины, ра бутилированной метилолмочевины. ают 1 час при комнатной Смесь перемешивают I час при v<;r1натной

Смесь перемешивают ча р температуре. Полу ают ляг ",ëä<óã> i; и дотемпературе.

1821486

Состав лаке

Свойстве покрытию

Условию атверждению пок ытия

Органический эстер итель

Состав зкрилового сополиме з

Пример

Состзв

Хиистойк. в ацетоне

1гельфрвг ию

Темперзтурз, с

Время. мин

Твердость по кзрзндвшу

Нззвзиие мзс. Б

Нзэвзние мзг-%

Адгезил, 6злл мзс.ч

99!

4Н

О-ксипол

Этил-целлоАкриловый сополимер

Бутилировзннзя метилолмочевинв

Рзстваритель

Э5

150 эольв

100 140

4Н

Акриловый сополимер

Бутилиравзннзя метилолмачевннз

Рвстворитель

О-ксилол

Этил-целло50

Э5

107

250 эолъв

13

145

О-ксилоп

Этил-.целло99

4Н

Акриловый сополимер

Бутилировзннзя метнлолмочевинз

Рзстваритель

5D

150 вольв

Э9.5

39.5

100 150

4Н

Акриловый сапопимвр

Бутилировзинвя метилолмочевинз

Рзстварител ь

О-ксилоп

Этил-целло107

200 вольв

20.0

1.0 лей нелетучих веществ 50 . Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру

М 1. Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице.

Пример 5, Акриловый сополимер получают по примеру 1.

Затем 200 мас. ч, 50 -ного раствора акрилового сополимера, полученного по 5 примеру М 1, добавляют 100 мас. ч. 507,-ного раствора бутилированной метилолмочевины и 0,5 мас, ч. щавелевой кислоты.

Смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре. 10

Получают лак с массовой долей нелетучих веществ 50%, Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру М 1.

Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице. 15

Пример б. Акриловый сополимер получают по примеру 1, Затем к 200 мас. ч. 50 -ного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру М 1, добавляют 214 мас. ч. 50$- 20 ного раствора бутилированной метилолмочевины и 1,5 мас, ч. щавелевой кислоты. Смесь перемешивают1 час при комнатной температуре. Получают лак с массовой долей нелету-. чих веществ 50ауь. Нанесение и испытание 25 лака осуществляют по примеру 1.

Состав акрилового сополимера и лакэ и свойства лака представлены в таблице.

Как следует из таблицы, предлагаемое связующее позволяет ускорить время его 30

Метилметэкрилзт

Стирал

1Гидроксиэтилме-! тзкрилвт

|Метзкриловзю кислоте

Метилметзкрилзт

Стирал

Метзкрилоюзю

1 кислота

Гидроксипсопилме тзкрилвт

Метилметэкрилэт

Стирал

Гидроксиэтилметэкрилвт

I

Метзкриловэю кислота

1Метилметэкрилэт !

Стирок Гидроксиэгилме тзкрилэт

) Метзкриловэю !

Iкислатэ отверждения с 30 мин по прототипу до 2 мин и повысить твердость отвержденного покрытия до 4Н по сравнению с 2Н по прототипу, При этом адгезия покрытия составляет

1 балл и химстойкость в ацетоне {Гель-фракция) 99 ф, (примеры 1 — 6 по изобретению и 7 по прототипу).

Формула изобретения

Состав лака для покрытий горячей сушки, включающий сополимер метилметакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил)метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении их 35-50:35 —.

50:5 — 20:1 — 5, сшивающий агент и органический растворитель. отличающийся тем, что. с целью ускорения отверждения покрытий и повышения его твердости, он содержит в качестве сшивающего агента бутилированную метилолмочевину при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Сополимер метилметакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил} — метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении

35 — 50:35-50:5 — 20:1 — 5 100,0

Бутилированная метилолмочевина 50,0 †1,0

Органический растворитель 150,0 — 250,0

1821486

Продолжение гзблицм

Состав лака

Условил отвержение.пок нтил

Сверстав покрытие

Органичюскид раствормТЮЛЬ

Состав экрилового сополйНЭЗЮТИГИВ МЭС. л

Состав

Название ° мэс 1ь

Темпе. рэтура. ьС

Бремл мин

Адгетил, балл

ХимСТОЭК. °

ЗЦЕТО не (гельфрзкцил

Твердость по таранда. цгг мэс.ч

Акрилоемв сополимер

Бутмлироаа Имел

МВТИЛОЛМОЧЮ Вима

Щэеелееал кислота

Растэормтель

4Н

aCII4OII

Зтил-целлозсиьэ

50. 05

150

Акриловма сололимер

Бутмлмроеа низ л

МВТМЛОЛМОЧЕВИНЗ

ЩЭВЮЛОPNI КИСЛОТЭ

Расуеоритэль .

140

0.75

4Н

1.5

150

Длл сравнение

Бутэ мол

Хсилол

АкриловыЯ сополимер

Бутилироввнныа мел эмин

Ингмбитор окисление

Растворите ль

2Н

43

0.5-3! 00

1 30

Редактор

Заказ 2092 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь1тиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5

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

Мютмюметэкрилзт

Стирок

Гидроксизтилме та крикет

Метзкрмзоеэв

I9IOIPTO

Мепимгэтэкрмлзт

Стирол

Гмдроксязттммо такрилэт

Матэ крилоеэл кислота по лрототмпу

Метмлметакрнлвг

Стирол

Метэкрмлоеал

° ЗГСЛОТЭ

ГидроксмпропилМЕТЭК ЗТ

Составитель Н. Филиппова

Техред М.Моргентал Корректор С. Шекмар