Способ стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе

Изобретение относится к способам стабилизации в процессе хранения лакокрасочных материалов на алкидной основе и может быть использовано в производстве алкидных эмалей различного назначения. Способ стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе заключается в ведении сиккатива и стабилизирующей добавки. В качестве сиккатива используют октоат кобальта - соль кобальта и 2-этилгексановой кислоты, а в качестве стабилизирующей добавки используют добавку на основе оксим циклогексанона "ОксиХим-Стирол" в количестве 0,65-0,7 мас.% при мольном соотношении оксим:сиккатив (4,2-8,6):1. Способ позволяет обеспечить длительную стабилизацию эмалей от образования поверхностной пленки при сохранении длительности высыхания пленки и ее твердости. 3 табл.

 

Изобретение относится к способам стабилизации в процессе хранения лакокрасочных материалов на алкидной основе и может быть использовано в производстве алкидных эмалей различного назначения.

В процессах воздушной автоокислительной сушки алкидных красок важное значение для правильного регулирования соотношения между процессами высыхания в поверхностном слое и во всем объеме имеют ускорители окислительной полимеризации - сиккативы, которые представляют собой растворимые в маслах соли некоторых тяжелых металлов и одноосновных органических кислот общей формулы (RCOO)xMe, где в качестве хМе традиционно наиболее широко используют свинец с тех пор, как было замечено, что свинцовые пигменты способствуют высыханию. [1. М.Ф.Сорокин, З.А.Кочнова, Л.Г.Шодэ Химия и технология пленкообразующих веществ. - М.: Химия, 1989 г., с.423].

Наряду с регулированием сушки сиккативы могут ускорять образование поверхностной пленки при хранении лакокрасочных материалов. Образование при хранении поверхностной пленки в таре является одним из принципиальных недостатков лакокрасочных материалов на основе алкидов.

Для борьбы с этим явлением в отдельных красках воздушной автоокислительной сушки применяют пихтовое масло, дипентен, фенольные антиоксиданты, оксимы. [2. Лакокрасочные материалы и покрытия. Теория и практика. Под редакцией Р.Лембурне, СПб.: Химия, 1991 г., с.118].

Некоторые указанные добавки могут вызывать потерю способности краски к высыханию, снижению твердости пленки, поэтому необходимо проверять их влияние как на образование поверхностной пленки, так и на способность к высыханию, а также твердость пленки.

В литературе отсутствуют данные о применении известных добавок для стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе, их эффективности при совместном использовании с различными сиккативами.

Известен способ стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе путем введения в них в качестве стабилизирующей добавки 0,8-2,5 % от массы алкидной основы 16-18 мас.% раствора едкого натрия в этилцеллюлозе или 16-18 мас.% раствора в этилцеллюлозе смеси гидроксиламина и едкого натрия при массовом соотношении 0,1:(19-22) [3. АС СССР № 1705325, МПК С 09 D 7/12 - прототип].

Недостатком указанного способа является то, что добавка раствора едкого натрия в этилцеллюлозе стабилизирует эмали и грунтовку от загустевания в процессе хранения за счет снижения кислотного остатка исходного лака, но не стабилизирует от образования поверхностной пленки, добавка 1%-ного раствора гидроксиламина в этилцеллюлозе в недостаточной степени стабилизирует эмаль от образования поверхностной пленки.

В основу изобретения поставлена задача улучшения способа стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе, обеспечивающего длительную стабилизацию эмалей от образования поверхностной пленки при сохранении длительности высыхания пленки и ее твердости путем подбора сочетания стабилизирующей добавки с сиккативом, их концентрации и соотношения.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе путем введения сиккатива и стабилизирующей добавки, согласно изобретению в качестве сиккатива используют октоат кобальта -соль кобальта и 2-этилгексановой кислоты, а в качестве стабилизирующей добавки используют добавку на основе оксим циклогексанона "ОксиХим-Стирол" в количестве 0,65-0,7 мас.% при мольном соотношении оксим:сиккатив (4,2-8,6):1.

Предлагаемый способ позволяет увеличить период хранения эмали с 3-4 месяцев до 8-12 месяцев без образования поверхностной пленки при сохранении всех свойств в пределах требований нормативно-технической документации.

Как видно из таблиц 1, 2, 3 в предлагаемом способе (примеры 1-3) в сравнении с прототипом (пример 9) стабильность пленкообразования для эмали ПФ-115 увеличивается с 5 до 12 месяцев. Аналогичные результаты получены и на эмалях марок ПФ-133 (пример 4) и ПФ-266 (пример 5), при уменьшении концентрации оксима до 0,5 мас.% (пример 6) балл защиты от пленкообразования уменьшается до 7, твердость пленки и время высыхания не отвечают ГОСТам 6465 и 896. При увеличении концентрации оксима и соотношения выше установленных пределов (пример 7), эмаль не соответствует требованиям по твердости пленки, времени высыхания.

При использовании свинецсодержащего сиккатива (пример 8) эмаль не соответствует требованиям ГОСТ 6465 по твердости пленки и времени высыхания.

Пример 1.

Состав, основанный на рецептуре эмали ПФ-115, мас.%:

Пентафталевый лак ПФ-06072,30
Двуокись титана маркиР-02-22,60
Белила цинковые1,70
Сольвент0,81
"ОксиХим-Стирол"0,68
Октоат кобальта1,90
Добавка АФ-2к0,01

Кроме известных вышеприведенных ингредиентов состава, в него входит также раствор "ОксиХим-Стирол". Это раствор оксима циклогексанона в ксилоле, разработанный на основе ТУ У24.3-13395997-003-2001.

Добавка АФ-2К - это однородная жидкость от желтого до коричневого цвета - раствор полиметилбутокситриметилсилоксисилоксанов в ксилоле, с массовой долей летучих веществ - 50, 60% и кислотным числом не более 1,6 мг КОН/г. (Каталог "Продукция запорожского производственного объединения "Кремнийполимер"", НИИТЭХИМ, г.Черкассы, 1995).

Состав, основанный на рецептуре эмали ПФ-115, получают следующим образом:

В реактор с мешалкой загружают 60 мас.% от рецептурного количества лака ПФ-060, включают перемешивающее устройство, и загружают рецептурное количество пигментов и наполнителей.

Обороты мешалки увеличивают до 1500 и ведут перемешивание на протяжении 30-40 мин. Далее полученную пасту пропускают через бисерную мельницу, вводят оставшиеся 40 мас.% лака ПФ-060, функциональные добавки, растворитель (при необходимости), сиккатив - октоат кобальта и оксим циклогексанона. Перемешивание ведут при 50-70 об/мин, в течение 1-1,5 часов.

Пример 2. Состав с использованием полуфабриката эмали ПФ-133 и ПФ-266 получают аналогичным способом, используя при этом лак марки ПФ-053.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить стабилизацию лакокрасочных материалов в процессе длительного хранения, обеспечить защиту от образования поверхностной пленки при сохранении основных физико-химических характеристик, например длительности высыхания пленки и ее твердости.

ТАБЛИЦА 1.

РЕЦЕПТУРЫ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА АЛКИДНОЙ ОСНОВЕ
№ п/пНаименование компонентовНомера примеров
123456789
1Полуфабрикат на основе эмалиПФ-115ПФ-115ПФ-115ПФ-133ПФ-266ПФ-115ПФ-115ПФ-115ПФ 115
2Сиккатив - октоат кобальта, мас.%0.850,850,851,71,71,00,85--
3Оксим циклогексанон, мас.%0,650,680,70,680,680,50.730,68-
4Мольное соотношение: Оксим/сиккатив8,0/18,36/18,6/14,8/14,2/15,24/18,98/18,4/1-
5Сиккатив - НФ-1, мас.%------78

ТАБЛИЦА 2.

СВОЙСТВА ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
№ п/пНаименование свойств
12345678
1Время высыхания пленки, час. ГОСТ 190072223242424272626
2Балл защиты от пленкообразования *>10>10>10>10>107>10>10
3Твердость пленки усл.ед. ГОСТ 52330.270,270,260,30,30,210,210,18
4Вязкость, СПЗ ГОСТ 842080-12080-12080-12060-13070-9080-12080-12080-120
5Стабильность к пленкообразованию, н/м, мес.121212121271210
* Балл защиты от пленкообразования определяют методом чередования циклов: выдержки композиции в негерметичной таре при 60°С в течение 5 часов, затем при 20+2°С в течение 18 часов. Полный цикл - 1 балл. Стабильность к пленкообразованию определяли по естественному сроку хранения.

ТАБЛИЦА 3.
№ п/пОксим, мас.%СО - 1,4, мас.%τ, чН (МЭ-3)Е, циклыПримечания
101.0160.292-3Плохо по пленкообразованию, быстро сохнет
200.9180.232-3То же + низкая твердость
30.20.85200.272-4Малая защита
40.40.85240.253-5То же
50.50.85Более 240.21Более 10Плохая твердость и время высыхания
60.51.022.50.2410Низкая твердость
70.51.1220.256-7Малая защита
80.681.1220.21Более 10Низкая твердость
90.681.0220.22Более 10Низкая твердость
100.680.85230.27Более 10Отвечает предъявляемым требованиям
110.730.85Более 240.22Более 10Плохо сохнет, нет твердости
120.731.0Более 240.22Более 10Плохо сохнет, нет твердости

Способ стабилизации лакокрасочных материалов на алкидной основе путем введения сиккатива и стабилизирующей добавки, отличающийся тем, что в качестве сиккатива используют октоат кобальта - соль кобальта и 2-этилгексановой кислоты, а в качестве стабилизирующей добавки используют добавку на основе оксим циклогексанона "ОксиХим-Стирол" в количестве 0,65-0,7 мас.% при мольном соотношении оксим:сиккатив-(4,2÷8,6):1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к алкидно-эпоксидным грунтовочным композициям на основе отходов дистилляции фталевого ангидрида и эпоксидных смол и может быть использовано для нанесения антикоррозионных химически стойких покрытий на металлические изделия и конструкции различного назначения.
Изобретение относится к получению модифицированных алкидных смол широко используемых в лакокрасочной промышленности, а также к лакокрасочным материалам на основе модифицированной алкидной смолы, используемых для внутренних и наружных окрасочных работ.

Изобретение относится к составам антикоррозионных покрытий холодной сушки и может быть использовано в нефтяной, газовой, энергетической, химической и других отраслях промышленности для защиты поверхности изделий и конструкций из черных металлов.

Изобретение относится к получению лакокрасочных материалов, в частности масляно-смоляного лака, который применяют в производстве эмалей, используемых в качестве защитных, декоративных, электроизоляционных и других органических покрытий.

Изобретение относится к составам антикоррозионных покрытий холодной сушки и может быть использовано в различных отраслях промышленности. .

Изобретение относится к композиции для покрытия, содержащей полиненасыщенный полимер, тиоловое соединение и фотоинициатор. .

Изобретение относится к способу получения лакокрасочных покрытий на основе меламиноалкидных эмалей, содержащих кислотные ускорители на основе фосфорных кислот для снижения температуры их отверждения.

Изобретение относится к получению методом диспергирования лакокрасочных материалов на основе алкидных связующих, предназначенных преимущественно для строительных отделочных, внутренних и наружных работ.
Изобретение относится к композиции для герметизации пор изделий из алюминиевых и медных сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности
Изобретение относится к получению алкидных олигомеров для использования в производстве лакокрасочных материалов с использованием отходов полиэтилентерефталата

Изобретение относится к лакокрасочным материалам для получения термостойких антикоррозионных цветных покрытий и может быть использовано для защиты и декоративной отделки металлических поверхностей
Краска // 2296146
Изобретение относится к химической технологии, в частности к составу краски, применяемой для защитно-декоративных покрытий по дереву и металлу, при наружных и внутренних отделах, а также при художественной росписи
Изобретение относится к химической технологии, в частности к составу краски на основе алкидной смолы, применяемой для защитно-декоративных покрытий по дереву и металлу
Изобретение относится к составам антикоррозионных цинксодержащих грунтовок, предназначенных для протекторной защиты от коррозии изделий, сооружений и конструкций из черных металлов, эксплуатирующихся в атмосферных условиях, в условиях водно-солевого тумана, в среде паров и аэрозолей нефтепродуктов

Изобретение относится к композиции для нанесения самоокисляющегося архитектурного покрытия
Изобретение относится к колеровочным пастам, предназначенным для использования в готовых базовых лакокрасочных материалах, растворимых в органических растворителях

Изобретение относится к способам стабилизации в процессе хранения лакокрасочных материалов на алкидной основе и может быть использовано в производстве алкидных эмалей различного назначения

Наверх