Состав летучей части для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы

 

®се, О П И вЂ” А-Н -М Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистические

Республик

<»>771 340 (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 30.05.78 (2) ) 2621312/23-05 с присоединением заявки J%— (23 } П риорнтет—

Опубликовано 15.10.80. Бюллетень .% 38

С. 09 D 3/16

Гооударстввннмй комитет во делам изобретений н открытий (53) УДК 621.315, .617.1(088.8) Дата опубликования описания 18.10.80

E. Б. Кудрявцев, Д. Л. Рахманкулов, В. Т. Пименоьа, Н. Е. Максимова, Т; С. Ск13одская, М. И. Ратнер, А. М. Борисов, А. И. Лапшов, А. А. Калужский, Н. Р. Малютин и С. Б. Гольдберг (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) СОСТАВ ЛЕТУЧЕЙ ЧАСТИ ДЛЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НИТРОЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к области производства высококачественных лакокрасочных композиций на основе нитроцеллюлозы, в частности к нитроцеллюлозным лакам и эмалям по древесине и синтетическому шпону.

В нитроцеллюлозные лаки и эмали, предназначенные для нанесения методом налива, в настоящее время в качестве обязательного компонента вводится зна10 чительное количество этилацетата для обеспечения нормальной скорости высыхания толстых (50-130 мм) слоев покрытия.

Известна лакокрасочная композиция с

15 составом летучей части, вес.%:

Бутилацетат 9

Бутанол (или изобутанол) 9

Зтанол 16

Этилацетат 14

Цикло гексанон 3

Толу ол 35

Ксилол 14 (1) °

Однако в связи с большой летучестью этилацетата (относительная скорость испарения 2,9) возможна неравномерная концентрация растворителя в верхнем испаряющемся и нижнем слоях покрытия.

По мере затвердевания верхнего слоя покрытия s пленке скапливается растворитель, образующий пузыри, которые заТеМ.ëoïàþòñÿ, оставляя на покрытци кратеры и оспины. Кроме того, этилацетат является весьма дефицитным растворителем, что сдерживает расширение ассортимента нитроцеллюлозных лакокрасочных материалов.

Известен состав летучей смеси для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы, включающий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол и толуол

j 2) .. Состав дает покрытия с хорошими декоративными и физико-механическими свойствами, однако является достаточно дорогим и покрытия на его основе высыхают не менее, чем за час.

771140

Белью изобретения являлось сокращение времени высыхания покрытия и снижение его себестоимости.

Поставленная цель достигается. тем, что состав летучей части нитролаков и нитроэмалей, содержащий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол и толуол, дополнительно содержит эфирокетонную фракцию отходов производства бутанола из этанола, циклогексанон и-ксипол прк следующем соотношении комйонентов, Bec.%:

Бутилацетат 9-1 2,5

Бутанол или изобутанол 9-20,5

Этан ол 15-16

Эфирокетонная . фракция 7-1 6

?1иклогексанон 1-3

Толуол 20-40

Ксилол 1 0-21

Эфирокетонная. фракция имеет следую щий состав, вес.%:

Кетоны+ацетальде гид . 1 2, О» 3, 6

Ацетон 6,0-0, 1

Этилацетат 72, 0-.95, 6

Этан оп 4, 0-0,5

Вода 6,0-0,2

Эфирокетонная фракция хорошо смешивается с ацетатами, спиртами, ароматическими углеводородами, кетонами, является хорошим растворителем коллоксилина и смол, применяемых в производстве нитроцеллюлозных лаков и эталей.

Она обладает активностью, идентичной активности этилацетаFQ и несколько меньшей по сравнению с ним летучестью (относительная скорость испарения 3,2), благодаря чему происходит выравнивание концентраций растворителя по всей толщине лакового слоя; устраняются пузыри, оспины и кратеры на пленке.

Испытания проводят на примере серийного нитроцеллюлозного мебельного лака

HU-218. Результаты испытаний представ лены в табл. 1-4.

Проведенные исследования показывают, что применение в рецептуре летучей части нитроцеллюлозных лакокрасочных материалов, зфирокетонной фракции позволяет получать покрытия, полностью отвечаюшие требованиям соответствующих

ГОСТов, а по разливу и общему декоративному виду превосходящие серийные образцы с этилацетатом в летучей части.

Замена этилацетата на эфирокетонную фракцию в рецептурах нитролаков позволяет получать высококачественные лако, красочные материалы с улучшенными де10 коративными свойствами. Кроме того, применение эфирокетонной фракции в составе летучей части лаков приводит к расширению ассортимента активных растворителей, а следовательно и к расширен нию ассортимента нитроцеллюлозных ла. ков и эмалей и интенсификации работ по улучшению из качества и снижению себестоимости

Эфирокетонная фракция,- в настоящее время сжигается. Применение 1 т эфирокетонной фракции сберегает народному хозяйству около 700 руб. Кроме того, попутно решается задача охраны окружающей среды — улучшается состояние атмосферы.

Табл. 3 показывает преимущества предложенного способа перед прототипом.

Анализ результатов испытаний показывает, что по таким важнейшим пока)О зателям, как твердость, прочность, водостойкость, блеск и другим известная и предложенная лаковые композиции не уступают серийным образца, а в некоторых случаях превосходят их.

Однако, состав 1 (в состав летучей части которого входит эфирокетонная фракция) имеет преимущество перед составом If (в состав растворителя которого входит кубовый остаток) по времени

40 высыхания покрытия. Время высыхания покрытия состава I в два раза меньше (0,5 ч для состава T и для состава If).

Использование изобретения позволит" более полно использовать отходы производства бутиловых спиртов (в настоящее время эфирокетонная фракция сжигается) и решать задачу охраны окружа50

771 140

Таблица l

Состав эфирокетонной фракции, использованной в рецептуре

Кетоны+ацетальде гид 11,95

5, 02

3,58

Ацетон

0,12

93, 34.

0,10

Этилацетат

Зтанол

0,65

0,87

Вода

Га блица 2, Состав летучей части лака НЦ-218

Бутилацетат

12,5

20,5

16

15,5

15,5

Толуол

Кс илол

30

20

14,5

14,5

Этилацетат

Зфирокетонная фракция в том

«исле:

6,53 11,20

0,05 0,08

14,93

11,20 этилацетат

0,08

0,10 этан ол

100

100

100

100

Итого

Использована эфирокетонная фракция состава ll, приведенного в табл. 1, как наиболее отвечающая составу промышленной эфирокетонной фракции

Бутанол

Изобутанол

Этанол

0иклогексанон

5,83

72,64

3,55

6,03

95,62

0,52

0,18

771 14А

Таблица 3

Результаты испытаний мебельного лака

H1I-218

Вязкость по В3-4, сек. при 20 С

72

Время практичес+ кого высыхания, час

0,5

1,0

Твердость однослойного покрытия

0,74

0,71

Водостойкость, час

Не менее 6 Не менее 6

Блеск по БФ-2, %

65

Гладкая блес- Гладкая блесВнешний вид трехслойного покрытия тящая поверхность без пузырей и кратеров тяшая поверхность

14,0

8,4

2,38

5,6

69,62

Толуол

Кубовый остаток

Коллоксилин ПСВ сух.

Смола HT-40 сух.

Хлорпарафин ХП-470

Трикрезилфосфат

Летучая часть

Летучая часть состава I, Бутилацетат

Бутан оп

Этанол

Цикл о гекс ан он

Толуол

Ксилол

Эфирокетонная фракция

Состав. 11, вес.%:

Коплоксилин

Смола HT-40 сух.

Хлорпарафин ХП-470

Трикрезилфосфат

Растворитель

Растворитель. имеет состав, Бутилацетат

Ацетон

Изобутаноп

Этан оп:

100,00 вес.%:

11

15,5

14,5

12 (в том числе

11,2% этилацетата и

0,08 этанола1

14

8,4

2,38

5,6

69,62 вес.%:

5, 8

11,7

10,0

17,5 .

50,0

5,0

771140

9-20,5

Составитель Т. Мартинская

Редактор Л, Новожилова Техред Т.Маточка Корректо М. Пожо

Заказ 7398/35 . Тираж 725 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Mocha, R 35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Состав летучей части для лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы, включающий бутилацетат, бутанол или изобутанол, этанол, толуол, о тличающийся тем,что,сцелью сокращения времени высыхания покрытия и снижения его себестоимости, состав дополнительно содержит эфирокетонную фракцию отходов при производстве бутанола из этанола, циклогексанон, и ксилол при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Бутилацетат 9-12,5

Бутанол или изобутанол

Эфирокетонная фракция 7-1 6

Пиклогексанон 1-3

Толу ол 20-40

5 Ксил ол 10-21

Этанол l5-16

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лаки, краски и вспомогательные материалы, М., СССР Государственные стандарты, 1967, с. 27.

2. Заявка М 2568296/23-05, 10.01.78, кл. С 09 D 3/16, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства (прототип).