Состав полистирольной краски
Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности красок на основе полистирола и/или его производных как пленкообразующих, и может быть использовано для защиты металлических, бетонных и деревянных поверхностей от коррозии в различных отраслях промышленности. Состав полистирольной краски включает пленкообразующее - полистирол и/или его производные, коллоксилин, растворитель, пигменты, пластификатор, алкидные смолы, дополнительно содержит диспергатор. Изобретение позволяет получить высокооднородное покрытие, обеспечивающее высокую степень защиты от коррозии деталей и поверхностей, находящихся в условиях атмосферного воздействия или воздействия жидкой среды. 6 пр.
Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности, красок на основе полистирольного пленкообразующего, и может быть использовано для защиты металлических, бетонных и деревянных поверхностей от коррозии в различных отраслях промышленности.
Известен состав полистирольной краски, включающий пленкообразующее - полистирол, растворитель, красители, пигменты и модификатор в качестве которого используют 4%-ный водный раствор поливинилового спирта с содержанием 12-14% ацетатных групп (см. патент РФ №2165951, МПК 7: C09D 125/06, заявл.11.05.2000, опубл.27.04.2001, «Состав полистирольной краски»).
Наличие в известном составе модификатора в виде 4%-ного водного раствора поливинилового спирта с содержанием 12-12% ацетатных групп приводит к тому, что покрытия, получаемые от использования такого состава, под воздействием света, тепла, кислорода воздуха теряют прочностные качества. В зависимости от влажности среды покрытия ведут себя следующим образом: в условиях низкой влажности становятся жесткими, а во влажной среде размягчаются и тем самым теряют защитные свойства.
Недостатком известного состава являются низкие физико-механические и защитные свойства, которые ограничивают его применения для деталей и поверхностей, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности и низких температурах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту и выбранным в качестве прототипа является состав полистирольной краски, включающий пленкообразующее - полистирол или его производные, коллоксилин, растворитель, пигменты, пластификатор, алкидные смолы (см. заявку №2011130714, патент №2472827, заявл.21.07.2011 г., опубл. Бюл. №2 от 20.01.2013 г. «Состав полистирольной краски»).
Недостатком известного состава является возникновение неоднородности лакокрасочного покрытия. Этот недостаток можно существенно снизить путем изменения соотношения компонентов в составе краски, а также путем введения в состав дополнительного компонента-диспергатора.
Задачей предлагаемого изобретения является получение состава краски, позволяющего обеспечить защиту от коррозии деталей и поверхностей, подвергающихся атмосферному воздействию и воздействию жидкой среды при одновременном обеспечении однородности покрытия.
Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу, является повышение показателей прочности и однородности покрытия деталей и поверхностей за счет одновременного использования в одном составе полистирола и/или его производных, коллоксилина, пластификатора, алкидных смол, диспергатора, пигментов и растворителя в оптимальном соотношении компонентов.
Поставленная задача достигается тем, что состав полистирольной краски, включающий пленкообразующее - полистирол и/или его производные, коллоксилин, растворитель, пигменты, пластификатор, алкидные смолы, согласно изобретению он дополнительно содержит диспергатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Полистирол и/или его производные | 0,10-6,00 |
| Пигменты | 2,00-22,00 |
| Пластификатор | 1,00-10,00 |
| Коллоксилин | 4,00-12,00 |
| Алкидные смолы | 7,00-20,00 |
| Диспергатор | 0,01-2,50 |
| Растворители | остальное |
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют о том, что предлагаемый состав полистирольной краски не известен и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критерию «новизна» и «изобретательский уровень».
Предлагаемый состав полистирольной краски может быть подготовлен на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли, т.к. для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью.
Таким образом, заявляемый состав полистирольной краски соответствует критерию «промышленная применимость».
В предлагаемом составе, по сравнению с известным достигается увеличение атмосфероустойчивости, влагоустойчивости и равномерности покрытия и соответственно достигается повышение защитных свойств краски в целом и однородности покрытия.
Использование алкидных смол в предлагаемом составе позволяет достичь повышения твердости покрытий и соответственно повысить защиту от коррозии деталей, поверхности которых обрабатывают таким составом.
Введение пластификатора в состав краски еще в большей степени позволяет обеспечить повышение эластичности покрытия и повышение защиты от коррозии.
Соединение в одном составе краски коллоксилина и полистирола или его производных основано на том, что они растворяются в одном и том же растворителе, но при этом между собой на химическом уровне коллоксилин и полистирол не взаимодействуют.
Введение в состав полистирольной краски диспергатора позволяет получить более равномерное (однородное) покрытие, т.к. диспергатор - это особые химические вещества, которые позволяют соединить практически несоединимые компоненты.
Растворители - это летучая часть состава, которая может быть выбрана из ряда этанола, бутанола или изобутанола, бутилацетата, этилацетата (или ацетона), толуола, циклогексанола, которая позволяют без особых усилий приготовить заявляемую композицию - состав полистирольной краски.
Порядок приготовления композиции - состава полистирольной краски может быть следующий: в емкость с растворителем согласно рецептуре добавляют коллоксилин, полистирол и (или) его производные, в качестве полистирола берут или полистирол общего назначения (ПСМ), или пенополистирол (ЛВС), или сополимеры стирола, или полимеры производных стирола или ударопрочные полистиролы (УПМ), алкидные смолы, пластификатор, пигменты, все тщательно перемешивают до получения однородной массы, диспергатор вводят в состав на заключительной стадии при непрерывном помешивании до получения требуемой однородности состава.
В качестве алкидной смолы могут использовать смолу 188 (раствор в органических растворителях глифталевой смолы, модифицированной растительными маслами или растительными маслами и синтетическими жирными кислотами) и смолу 130 (раствор в органических растворителях глицеринового полиэфира фталевой кислоты, модифицированного синтетическими жирными кислотами фракций C10-C13 или C10-C16; в качестве производного полистирола могут использовать полистирол ПВС (полистирол вспененный суспензионный), ударопрочный полистирол (например, УПМ - 0508); в качестве пигментов могут использовать диоксид титана, окись хрома, железный сурик, берлинскую лазурь и прочие компоненты, дающие возможность получения широкой цветовой гаммы красок. В качестве пластификатора могут использовать хлорпарафин ХП-470. В качестве диспергатора берут олеат меди.
Пример 1:
| Полистирол (в виде ПСМ) | 4,00% |
| Пигменты | 8,00% |
| Пластификатор | 3,50% |
| Коллоксилин | 5,00% |
| Алкидные смолы | 13,00% |
| Диспергатор | 0,05% |
| Растворители | остальное |
Пример 2:
| Полистирол (в виде УПМ-0508) | 2,00% |
| Пигменты | 9,00% |
| Пластификатор | 4,0% |
| Коллоксилин | 7,0% |
| Алкидные смолы | 12,0% |
| Диспергатор | 0,06% |
| Растворители | остальное |
Пример 3:
| Полистирол (в виде ПСМ 50%) + его производные (в виде ПВС 50%) | - 3,00% |
| Пигменты | 9,50% |
| Пластификатор | 3,70% |
| Коллоксилин | 6,00% |
| Алкидные смолы | 12,50% |
| Диспергатор | 0,07% |
| Растворители | остальное |
Пример 4:
| Полистирол (в виде ПСМ 50%) + (ПВС50%) | 3,00% |
| Пигменты | 9,50% |
| Пластификатор | 3,70% |
| Коллоксилин | 6,00% |
| Алкидные смолы | 12,50% |
| Диспергатор | 0,07% |
| Растворители | остальное |
Пример 5:
| Полистирол (в виде ПСМ 10%) + (ПСВ 90%) | 3,00% |
| Пигменты | 9,50% |
| Пластификатор | 3,70% |
| Коллоксилин | 6,00% |
| Алкидные смолы | 12,50% |
| Диспергатор | 0,07% |
| Растворители | остальное |
Пример 6:
| Полистирол (в виде ПСМ 90%) + (УПМ-0508-10%) | 3,00% |
| Пигменты | 9,50% |
| Пластификатор | 3,70% |
| Коллоксилин | 6,00% |
| Алкидные смолы | 12,50% |
| Диспергатор | 0,07% |
| Растворители | остальное |
Экспериментально заявителем установлено, что применение заявляемого им состава позволяет получить высокооднородное покрытие, обеспечивающее высокую степень защиты от коррозии деталей и поверхностей, находящихся в условиях атмосферного воздействия или воздействия жидкой среды.
Состав полистирольной краски, включающий пленкообразующее - полистирол и/или его производные, коллоксилин, растворитель, пигменты, пластификатор, алкидные смолы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит диспергатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Полистирол и/или его производные | - 0,10-6,00 |
| Пигменты | - 2,00-22,00 |
| Пластификатор | - 1,00-10,00 |
| Коллоксилин | - 4,00-12,00 |
| Алкидные смолы | - 8,00-20,00 |
| Диспергатор | - 0,01-2,50 |
| Растворители | - остальное |
