Грунтовочная композиция


 


Владельцы патента RU 2471841:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) (RU)

Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям, в частности к грунтовочным композициям с пониженным содержанием летучих веществ холодного отверждения, предназначенным для окраски металлических и неметаллических поверхностей, и может быть использовано в авиационной технике, в строительстве и других отраслях промышленности. Грунтовочная композиция включает хлорированный сополимер, в качестве которого она содержит продукт эмульсионной полимеризации винилхлорида и винилиденхлорида, модификатор - глицидиловый эфир, минеральный наполнитель, отвердитель - смесь гексаметилендиамина и третичного амина, пигменты и органический растворитель. В качестве модификатора она содержит триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола или триметилолпропана или диглицидиловый эфир полиоксипропиленгликоля. В качестве пигментов композиция содержит смесь диоксида титана с цинковыми белилами, или с углеродом техническим, или с пигментом красным железоокисным, или с оксидом хрома. В качестве минерального наполнителя она содержит тальк или микротальк в смеси с микропеском. В качестве органического растворителя могут быть использованы ацетон, бутилацетат, ксилол или их смесь в соотношении 3:3:4. Технический результат - создание грунтовочной композиции холодного отверждения с пониженным содержанием летучих веществ, обладающей пониженным водопоглощением при сохранении адгезионных и физико-механических характеристик. Применение грунтовочной композиции позволит снизить энергозатраты и повысить экологическую безопасность при ее производстве и использовании. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям, в частности к грунтовочным композициям с пониженным содержанием летучих веществ холодного отверждения, предназначенным для окраски металлических и неметаллических поверхностей, и может быть использовано в авиационной технике, в строительстве и других отраслях промышленности.

Известны грунтовочные композиции марки Aviox CF Primer 37124 на основе эпоксидной смолы (Рекламный проспект фирмы Akzo Nobel Aerospace Coating, 2009 года) и на основе акриловой смолы (патент США №7445848), содержащие отвердитель и легколетучие соединения.

Известные композиции обладают пониженным содержанием легколетучих соединений, однако недостатками известных композиций являются низкая жизнеспособность (0,5-1 час), невозможность применения их для окраски металлических изделий, длительность холодного отверждения (не менее 4 часов).

Известна грунтовочная композиция для покрытия, включающая, мас.%: поливинилхлорид или сополимер винилхлорида с винилацетатом, обработанный углеводородформальдегидной смолой 12,6-30,6 в соотношении 15:4 до 15:8, эпоксидную диановую смолу 2-15, пластификатор 3-9, отвердитель аминного типа 0,07-2,20, пигмент 0,9-8,0, органический растворитель - остальное (а.с. СССР №1776683).

Недостатками известной грунтовочной композиции являются невысокие адгезионные свойства, пониженная водостойкость.

Известен состав для покрытий, включающий, мас.ч.: хлорированную поливинилхлоридную смолу 100, пластификатор 4-22, пигменты 73-210, поверхностно-активное вещество 1,4-8, наполнитель 450-890, органический растворитель 640-1170, хлорированный углеводород с длиной цепи С1020 и содержанием хлора 45-52% 11-51 (а.с. СССР №1636435).

Недостатком известного состава для покрытия является пониженное содержание нелетучих веществ (до 52%), что приводит к увеличению токсичности лакокрасочной композиции.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является грунтовочная композиция, включающая, мас.ч.: поливинилхлоридная смола - 100, пластификатор - 25-50, пигменты - 10-30, термостабилизатор - 3-5, разбавитель - 50-120 (а.с. СССР №525734).

В качестве пластификатора состав может содержать диоктилфталат, диоктилсебацинат, диоктиладипинат, хлорированный парафин, хлорированный дифенил, бутилбензилфталат или их смесь.

В качестве пигментов состав содержит оксид хрома, диоксид титана, сажу.

В качестве термостабилизатора состав содержит эпоксидированное соевое масло или глицериновый эфир аминокротоновой кислоты.

В качестве разбавителя грунтовочная композиция содержит смесь, включающую моноэтиловый или монобутиловый эфир этиленгликоля, ксилол, и/или бутанол, изопропанол в соотношении 1,5:1,0:0,5.

Недостатками известной композиции являются высокая температура отверждения покрытия (160-175°C в течение 45-60 минут), а также повышенное водопоглощение.

Технической задачей изобретения является создание грунтовочной композиции холодного отверждения с пониженным содержанием летучих веществ, обладающей пониженным водопоглощением при сохранении адгезионных и физико-механических характеристик на уровне прототипа.

Поставленная техническая задача достигается тем, что предложена грунтовочная композиция, включающая хлорированный сополимер, пигменты и органический растворитель, которая в качестве хлорированного сополимера содержит продукт эмульсионной полимеризации винилхлорида и винилиденхлорида, дополнительно содержит модификатор - глицидиловый эфир, минеральный наполнитель и отвердитель - смесь гексаметилендиамина и третичного амина при следующем соотношении компонентов, мас.%.:

Хлорированный сополимер 8-15
Модификатор 4-14
Пигменты 16,5-22,7
Минеральный наполнитель 25-33
Отвердитель 1-5
Органический растворитель 25-29

В качестве модификатора она содержит триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола или триметилолпропана или диглицидиловый эфир полиоксипропиленгликоля.

В качестве пигментов композиция содержит смесь диоксида титана с цинковыми белилами, или с углеродом техническим, или с пигментом красным железоокисным, или с оксидом хрома.

В качестве минерального наполнителя она содержит тальк или микротальк в смеси с микропеском.

В качестве органического растворителя могут быть использованы ацетон, бутилацетат, ксилол или их смесь в соотношении 3:3:4.

Установлено, что за счет введения модификатора в предлагаемую композицию происходит наиболее равномерное распределение компонентов в хлорированном сополимере, позволяющее сформировать наиболее качественное лакокрасочное покрытие (однородное, без шагрени, подтеков и шероховатостей), что приводит к повышению водостойкости, адгезионных, физико-механических свойств.

Холодное отверждение грунтовочной композиции достигается за счет введения в нее указанного отвердителя, содержащего катализатор отверждения - третичный амин, в качестве которого могут быть использованы диметилбензиламид, диэтилентриамин, диметиламинмезитол, приводящий к повышению общей нуклеофильности отвердителя. В результате снижается температура до (20±2)°C реакции полимеризации отвердителя с функциональными группами хлорированного сополимера с образованием трехмерной пространственной структуры.

Пониженное содержание летучих веществ достигается за счет введения в грунтовочную композицию минеральных наполнителей и пигментов, увеличивающих содержание сухого остатка.

В качестве продукта эмульсионной полимеризации винилхлорида и винилиденхлорида используют ВХВД-40 (Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов. М., Химия, 1978, стр.185), ОСТ 6-01-19.

В качестве пигментов использованы диоксид титана ГОСТ 9808, пигменты железоокисные ТУ 6-10-602-86, оксид хрома ГОСТ 2912, цинковые белила ГОСТ 202, технический углерод ГОСТ 7885.

В качестве модификатора использованы триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола марки Лапроксид 703, триглицидиловый эфир триметилолпропана марки ТМП или диглицидиловый эфир полиоксипропиленгликоля марки Лапроксид 702 по ТУ 2226-029-1048057.

В качестве наполнителя использованы тальк ГОСТ 879, микротальк ГОСТ 19284, микропесок кварцевый пылевидный ГОСТ 9077.

В качестве отвердителя использована смесь гексаметилендиамина ТУ 6-10-1263 и катализатора - третичного амина, в качестве которого могут быть использованы диметилбензиламид, диэтилентриамин, диметиламинмезитол ТУ 6-09-4136 в массовом соотношении, см. табл.1.

Примеры осуществления

Пример 1

Раствор в ацетоне ВХВД-40, лапроксид 703, пигменты - диоксид титана и углерод технический, тальк, микропесок в количествах, указанных в таблице, загрузили в шаровую мельницу. Перемешивали до получения однородной грунтовочной композиции. Добавили отвердитель и нанесли композицию на окрашиваемую поверхность.

Примеры 2-5 проводили аналогично примеру 1.

Пример 6 (прототип)

Поливинилхлоридную смолу, пластификатор, пигменты, термостабилизатор, разбавитель загрузили в шаровую мельницу и провели диспергирование компонентов до степени дисперсности 25-40 ед. по методу «Клина». Полученный состав нанесли на покрытие и выдержали при (20±2)°C 10 суток.

Составы предлагаемой грунтовочной композиции и прототипа приведены в таблице 1, свойства - в таблице 2.

Определение характеристик композиции проводили по действующей на лакокрасочные материалы нормативно-технической документации.

Адгезионные и физико-механические свойства предлагаемой композиции находятся на уровне прототипа. Адгезионные свойства (ГОСТ 15140), балл - 1, эластичность пленки при изгибе (ГОСТ Р 52740), мм - 1, прочность пленки на удар (ГОСТ 4765), Дж - 5.

Как видно из данных, приведенных в таблице 2 предлагаемая грунтовочная композиция является композицией холодного отверждения, отверждается при (20±2)°C не более 90 мин, а прототип при (20±2)°С более 7 суток. По сравнению с прототипом предлагаемая композиция имеет повышенную на 9-11% массовую долю нелетучих веществ и пониженное более чем в 2 раза водопоглощение и при этом не уступает прототипу по адгезионным и физико-механическим показателям. Предлагаемая грунтовочная композиция позволяет сформировать наиболее качественное лакокрасочное покрытие (однородное, без шагрени, подтеков и шероховатостей).

Применение грунтовочной композиции позволит снизить энергозатраты и повысить экологическую безопасность при ее производстве и использовании.

Таблица 1
Наименование компонентов Состав, мас.% Прототип
1 2 3 4 5
ВХВД-40 8,0 10,9 15,0 10,6 10,7 -
Лапроксид 703 14,0 6,7 - - - -
Лапроксид 702 - - 12,6 4,0 - -
Лапроксид ТМП - - - - 8,3 -
Пигменты:
диоксид титана 16,0 18,0 15,0 18,0 17,0 10,0
оксид хрома - 4,7 - - - -
красный железоокисный - - 2,2 - - -
цинковые белила - - - 4,6 - -
углерод технический 0,5 - - - - -
Минеральный наполнитель:
микротальк - 25,9 23,5 - 29,0 -
тальк 25,0 - - 22,8 - -
микропесок 6,5 4,8 5,0 8,0 4,0 -
Отвердитель: 1,0 4,0 1,2 3,2 5,0 -
гексаметилендиамин 87 81 86 89 91 -
диметилбензиламид 13 - 14 - - -
диэтилентриамин - - - 11 - -
диметиламинмезитол - 19 - - 9 -
Органический растворитель:
ацетон 29,0 - - - - -
бутилацетат - 25,0 - - - -
ксилол - - 25,5 - - -
или их смесь в соотношении 3:3:4 - - - 28,8 26,0 -
Поливинилхлоридная смола - - - - - 33,3
Пластификатор - - - - - 16,6
Термостабилизатор - - - - - 1,7
Органический разбавитель:
смесь моноэтилового эфира этиленгликоля, ксилола, бутанола в соотношении 1,5:1,0:0,5
- - - - - 38,4
Таблица 2
Свойства Примеры заявляемой композиции Прототип
1 2 3 4 5
Массовая доля нелетучих веществ (сухой остаток), % 77,0 78,4 78,6 76,8 77,7 70,6
Время высыхания до степени 3 при температуре (20±2)°C, в мин 90 30 60 45 15 >7 суток
Водопоглощение за 30 суток, % 2,6 2,3 2,5 2,4 2,2 4,8

1. Грунтовочная композиция, включающая хлорированный сополимер, пигменты и органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве хлорированного сополимера она содержит продукт эмульсионной полимеризации винилхлорида и винилиденхлорида, дополнительно содержит модификатор - глицидиловый эфир, минеральный наполнитель и отвердитель - смесь гексаметилендиамина и третичного амина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Хлорированный сополимер 8-15
Модификатор 4-14
Пигменты 16,5-22,7
Минеральный наполнитель 25-33
Отвердитель 1-5
Органический растворитель 25-29

2. Грунтовочная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве модификатора она содержит триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола или триметилолпропана или диглицидиловый эфир полиоксипропиленгликоля.

3. Грунтовочная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пигментов она содержит смесь диоксида титана с цинковыми белилами, или с углеродом техническим, или с пигментом красным железоокисным, или с оксидом хрома.

4. Грунтовочная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве минерального наполнителя она содержит тальк или микротальк в смеси с микропеском.

5. Грунтовочная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве органического растворителя она содержит ацетон, бутилацетат, ксилол или их смесь в соотношении 3:3:4.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к применению диэфиров циклогександикарбоновых кислот, в которых сложноэфирные группы содержат остатки, выбранные из группы разветвленных и неразветвленных замещенных и незамещенных алкильных остатков, для изготовления покровных материалов для способа нанесения покрытия на рулонные или листовые металлические материалы.
Изобретение относится к композиции, которая полезна для получения покрытия для металлических листовых субстратов металлических банок для хранения и/или транспортировки пищи или напитков или их крышки.

Изобретение относится к переработке поливинилхлорида через дисперсии, в частности к получению высоконаполненных адгезионно-способных пластизолей, применяемых для изготовления защитных покрытий в автомобилестроении, в качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей металлических конструкций.

Изобретение относится к переработке поливинилхлорида через дисперсии, в частности к получению высоконаполненных адгезионноспособных пластизолей, применяемых для изготовления защитных покрытий в автомобилестроении, в качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей металлических конструкций.

Изобретение относится к переработке поливинилхлорида через дисперсии, в частности к получению высоконаполненных адгезионноспособных пластизолей, применяемых для изготовления защитных покрытий в автомобилестроении, в качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей металлических конструкций.

Изобретение относится к области получения огнестойких пластифицированных поливинилхлоридных материалов и может быть использовано в производстве пожаробезопасных полимерных материалов и покрытий.

Изобретение относится к покрытию для пола состава каучук-полиолефин и способу его получения. .
Изобретение относится к области химической и нефтехимической промышленности или другой отрасли народного хозяйства, и композиция может быть использована для покрытия изделий из дерева и металла.

Изобретение относится к способу получения полимерных нанокомпозитов, которые могут быть использованы в разработке и создании новых видов полимерных материалов и покрытий. Способ заключается в том, что на подложку методом полива наносят однородные, седиментационно устойчивые коллоидные растворы, и после полива растворитель удаляют. Коллоидный раствор содержит растворитель, полимерную матрицу - пластифицированный водонерастворимый поливинилхлорид и функционализированные углеродные нанотрубки (УНТ). В качестве функционализированных углеродных нанотрубок используют очищенные многослойные углеродные нанотрубки с привитыми метакриловыми группами, модифицированные методом ковалентной функционализации. В качестве растворителя используют неводные органические среды. Изобретение позволяет расширить ассортимент используемых полимерных матриц и целенаправленно регулировать на количественном и качественном уровнях комплекс эксплуатационных и технологических свойств нанокомпозитов. 1 табл., 6 пр.
Изобретение относится к способу получения термопластичной способной к обработке смеси на основе поливинилхлорида, которая применима для получения оконных или дверных профилей, пленок, покрытий, листов, труб, кабелей, настилочных материалов, бутылок или покрытий для пола. Смесь содержит стабилизатор, включающий, по меньшей мере, один ион металла и от 0,1 до 15 частей поливинилового спирта, имеющего степень полимеризации менее чем 700 и степень гидролиза от 75 до 95 мольн.% на 100 частей поливинилхлорида в качестве состабилизатора для термопластичных обрабатываемых смесей. Компоненты смешивают во время процесса формования при температуре от 180 до 240°C. Технический результат - повышение термической стойкости поливинилхлоридных смесей и их перерабатываемости. 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к средствам изоляции поверхностей металлических изделий перед обработкой, главным образом лопаток, при локальной, преимущественно механической обработке и предназначено для использования в машиностроении. Описан состав легкоудаляемого защитного покрытия, содержащий перхлорвиниловую смолу, пластификатор, органические растворители, смесь нитрованного масла и синтетических жирных кислот и, дополнительно, этилцеллозольв, при следующем соотношении компонентов, мас.%: перхлорвиниловая смола 9,7-8,3, диоктилсебацинат 4,8-4,1, ацетон 43,1-41,6, толуол 24,1-20,6, бутилацетат 4,6-4,0, смесь нитрованного масла и синтетических жирных кислот 9,4-17,5, ксилол 2,1-2,3, этилцеллозольв 2,2-1,6. Технический результат - получение покрытия для защиты поверхностей при механической обработке, обладающего высокими защитными свойствами, легким удалением без разрыва покрытия и оставления следов на защищаемой поверхности, а также простотой приготовления. 1 табл., 3 пр.
Изобретение относится к области получения новых пленкообразующих веществ на основе поливинилхлорида и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. В способе получения модифицированного поливинилхлорида на стадии смешивания в емкостном ректоре в реакционную массу сополимера поливинидхлорида и растворителя вводят винилированный алкид, осуществляют нагрев смеси до 50-60°C и доводят ее до нужных показателей. При этом количество сополимера поливинилхлорида составляет 20-25 массовых частей от общей реакционной массы, количество винилированного алкида составляет 6-10 массовых частей от общей реакционной массы, а в качестве растворителя используют толуол в количестве 70-75 массовых частей от общей реакционной массы. Технический результат - улучшение пленкообразующих свойств растворов сополимеров поливинилхлорида и физико-механических свойств пленок на их основе за счет введения винилированных алкидов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Эмаль // 2550875
Изобретение относится к эмали, предназначенной для защитно-декоративной и антикоррозионной окраски поверхностей различной природы. Эмаль содержит гидроксилсодержащий сополимер на основе винилхлорида с винилацетатом, гидроксилсодержащий фторполимер на основе фторэтиленвиниловых эфиров с гидроксильным числом 52-100 мг KOH/г, пигменты: ванадат висмута, и/или титанат никеля, и/или кадмий красный, и/или титанат хрома, и/или оксид хрома, и/или феррит кобальта железа, и/или оксид марганца, и/или алюминат, цинка и/или смешанные оксиды кобальта и цинка, и/или алюминат кобальта, наполнители, аэросил, отвердитель, органические растворители. Технический результат состоит в снижении времени высыхания покрытия, улучшении эластичности и адгезии покрытия, повышении водостойкости, снижении грязеудержания покрытия, повышении жизнеспособности эмали и декоративных свойств покрытия в процессе эксплуатации. 2 табл.
Изобретение относится к композиции, пригодной в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида. Предлагаемая композиция содержит А) 15-50 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и В) 50-85 мас.% н- или изоалкилмонобензоатов. При этом i) содержащий изоцианатные группы изоцианурат получают с помощью тримеризации смеси из 2,4-диизоцианатотолуола и 2,6-диизоцианатотолуола и ii) сумма всех массовых процентов составляет 100%. Изобретение относится также к способу получения данной композиции, ее применению в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида и к средству покрытия. Предлагаемая композиция обладает хорошими адгезионными свойствами и при этом не содержит опасных для человека и биологически накапливающихся фталатов. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Иммерсионная композиция содержит тетрагидрофуран и сополимер винилхлорида, винилацетата и дифенил при следующем соотношении компонентов в вес.%: тетрагидрофуран - 70-81; сополимер винилхлорида (90%) и винилацетата (10%) - 15-20; дифенил - 4-10. Технический результат заключается в разработке новой нетоксичной иммерсионной композиции, которая имеет показатель преломления (nD=1,51-1,53), прозрачна в видимой части спектра и применима для широкого круга оптических и лазерных стекол, а также для стекол, используемых при производстве дисплеев различных компьютерных систем, мобильных телефонов и других средств связи. 1 табл., 2 пр., 1 ил.
Изобретение относится к композиции для изготовления изделия из группы напольных покрытий, обоев или тканей с покрытием, содержащей по меньшей мере один полимер, выбранный из группы, состоящей из поливинилхлорида, поливинилиденхлорида, поливинилбутирата, полиалкил(мет)акрилата и их сополимеров, сложный диизонониловый эфир терефталевой кислоты в качестве пластификатора, причем средняя степень разветвления изононильных групп сложного эфира составляет от 1,15 до 2,5 и по меньшей мере один дополнительный пластификатор, который понижает температуру переработки, выбранный из ди-н-бутилтерефталата, изононилбензоата, ацетилтрибутилцитрата или дибензоата, причем массовое отношение указанного дополнительного пластификатора, который понижает температуру переработки, к сложному диизонониловому эфиру терефталевой кислоты составляет от 1:6 до 1:1. Другим объектом изобретения являются получаемые из композиции формованные изделия и применение композиции для напольных покрытий, стеновых покрытий (например, обоев), тентов или тканей с покрытием. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 15 табл.
Наверх