Лакокрасочная композиция для покрытий
Союз Советскик
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ
Опубликовано 231281 Бюллетень t4O 47 (51)М. Ки з С 09 D 3/733 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК667.633. 263 ° 3 (088.8) Датаопубликования описания 231281 C.Ñ. Жечев, В.С. Каверинский, В.В. Манеров, Е.И. Варшавер, Ю.В. Думский, 3.С. Цахилов, Ю.Н. Кузнецов, M.Ä. Астежев, A.М. Венецкий, A.A. Ручкин и g.A. Глуз I (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ЛЛКОКРЛСОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫтИй Изобретение относится к лакокрасочной промыалелности, а именно к лакокрасочным материалам, и может быть использовано для окраски деревян-е ных, металлических, бетонных, асбо" цементных, оштукатуренных поверхностей при отделочных работах в строительстве. Известны лакокрасочные композиции на основе кумароновой смолы и жидких олигомерных полидиеновых .каучуков, нефтеполимерных смол с температурой размягчения 100-150 С и олигиомерного полибутена или полиизобутена (l) и (2). Недостатками известных композиций являются низкие физико-механические свойства покрытий на их основе (плохие адгезия и эластичность, низкая ударная прочность). Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту и предлагаемой является лакокрасочиая композиция на основе нефтеполимерных смол с темйературой размягчения 80-130 С и жидКого полибутадиена, содержащего ) 70% ненасыщенных двойных связей цис-1,4-структуры, с содержанием каучука в композиции не менее 25% от массы нефтеполимерной смолы, пигментов и органических растворителей (3). Недостатком укаэанной композиции является быстрое ухудшение физикомеханических свойств покрытий (изги- ба, ударной прочности, эластичности, адгеэии к подложке в процессе эксплу" атации), что приводит к сокращению их срока службы. Кроме того, содержащиеся в значительном количестве в композиции олигомерные полидиеновые каучуки являются дорогим и дефицитным сырьем. Цель изобретения. — снижение време нн высыхания, повышение стойкости к старению покрытия и уменьшение расхода дефицитного сырья. Поставленная цель достигается тем„ что лакокрасочная композиция для поюрытия, включающая нефтеполимерную смолу, синтетический ниэкомолекулярный каучук, пигменты и органические растворители, содержит в качестве . синтетического каучука низкомолекулярный бутадиен»пипериленовый соолигомер с молекулярной .массой 1500.. -5000 и с содержанием 10-20% 1,2-зве ньев и 50-60% 1,4-транс-звеньев при следующем соотношении компонентов, мас. %: 891729 О, 3-8,5 21, 5-60 5 Нефтеполимерная смола 20- 35 Синтетический низкомолекулярный каучук Пигменты Органические растворители Остальное В качестве нефтеполимерной смолы используют смолу с .температурой раз-мягчения 70-130 С (по методу коль" ца и шара ) полученную полимеризацией соответствующих фракций продуктов пиролиза или крекинга нефтяного сырья, например, полимеры на основе стирола и его гомологов,смеси стирола и индена., индена и дициклопен-15 тадиена, стирола, индена, дициклопентадиена и гомологов этих соединений, смеси алифатических алкеновых и алкадиеновых соединений, циклопентадиена, стирола, индена. В качестве каучуков используют жидкие ниэкомолекулярные бутадиен-пипериленовые каучуки, содержащие равные количества звеньев исходных мономеров и имеющие определенную микроструктуру: 10-20% 1 ° 2-звеньев и 50-60% 1,4-трансзвеньев. Каучуки обладают молекулярной массой 1500-5000 и вязкостью 30-140 П при 25 С. Из освоенных промышленностью каучуков используют каучук СКДП-Н (жидкий соолигомер, вязкость 80-100 П при. 25 С, о молекулярная масса 3000-3800, содер" жанне 1,2-звеньев и 1.4-транс-звеньев — .15 и 58Ъ соответственно, со . отношение звеньев бутадиена к пипери35 лену 1:1) . В качестве пигментов в лакокрасочной композиции используют пигментную двуокись титана, микробарит, микротальк, литопон, каолин, железоокис ные пигменты, сурик, свинцовые и мо-. 40 либдатные крона, ультрамарин, милори, фталоцианиновые пигменты, охру, а в качестве растворителей — алифатические,ароматические углеводороды либо их смеси: бензин лигроин1 уайт- пи- 45 рит, толуол, ксилолы, этилбенэол, сольвент. Для улучшения розлива композиции при нанесении на подложку в нее могут быть введенф.различные добавки: растительные масла, оксидированные растительные масла, алкидные полиэ-. фиры, средней и повышенной жирности, силиконовые масла (полиметилсилоксаны) . В количественном отношении такие добавки составляют 0,5-10% от 55 массы композиции. Композицию готовят следующим образом. Растворяют нефтеполимерную смолу Щ в.органических растворителях, вводят каучук. Затем добавляют пигменты, аассу перемешивают и подвергают диспергированию на бисерной мельнице в течение 1 ч ° Композицию наносят. распылением, кистью, валиком. Пример 1. Растворяют 35 мас.Ъ инденовой смолы (Tpgyy, = 92 С), полученной полимериэацией фракции 150170 С продукта пиролиза в присутст-" вии АРС83 в 35 мас,Ъ смеси уайт-спирит-ксилол, взятых в соотношении 1г1, добавляют к раствору 8,5 мас.Ъ каучука СКДП-H (молекулярная масса 3600 усл. ед., соотношение мономерных звеньев бутадиена и пиперилена равно 1:1, содержание 1,2-звеньев 15%, 1,4-транс-звеньев 58%) ° К полу,ченному раствору добавляют 6,5 мас.Ъ двуокиси титана и 15,0 мас.Ъ микробарита, массу перемешивают и подвергают диспергированию на бисерной мельнице в течение 1 ч. Композицию наносят на металлические и стеклянные пластинки с помощью пульверизатора. Пример 2. Лак готовят аналогично примеру 1. Для этого 20 мас.Ъсмолы полистирольного> типа, получен ной инициированной полимеризацией фракции 130-150 С продуктов пиролиза и имеющей Тра И = 130 С, растворяют в 20 мас.Ъ сольвента, добавляют к раствору 0,3 мас.Ъ каучука СКДП-Н. В полученный лак вносят 12 мас.Ъ двуокиси титана, 40 мас.Ъ микробарита и -8 мас.% желтого железоокисно-- го пигмента..Диспергируют, наносят .и испытывают композицию аналогично примеру 1. Пример 3. 24,5 мас.Ъ нефтеполимерной смолы пиропласт-2 (Тр % = 89 С), полученной термической полимеризацией фракции 130-180 С продуктов крекинга газойля, растворяют в равном количестве уайт-спирита, добавляют 3 мас.Ъ жидкого бутадиен-пипериленового каучука (средневесовая молекулярная масса 1500, соотношение бутадиеновых и пиперилено вых звеньев в каучуке 1:1, содержа" ние 1,2-звеньев и 1,4-транс-звеньев равно соответственно 10 и 60 вес.Ъ. После растворения каучука в растворе .смолы туда добавляют 6 r оксидированного подсолнечного масла (вязкость масла — 92 с по вискоэиметру ВЗ-1 при 204С) в полученный лак вносят пигменты и наполнители, мас.Ъ;красного железоокисного пигмента 2,охры 4, двуокиси титана 18, микроталька 18. После замешивания краску диспергируют, наносят и испытывают аналогич-" но примеру 1. П и и м е р 4. Смешивают 30 мас.Ъ 50%-ного раствора смолы пироп-. ласт-2 s уайт-спирите с 10 мас.Ъ алкидного лака повышенной жирности ПФ-060 (жирность 60%), имеющего сухой остаток 55%. К смеси добавляют 3 мас.Ъ каучука .(средневесовая молекулярная масса 5000, соотношение бутадиеновых и пипериленовых звеньев 1:1, содержайие 1,2-звеньев и 1,48917 29 транс-звеньев соответственно 20 и 50%) и вводят 0,5 мас.% голубого фталоцианинового пигмента, 10 мас.% желтого свинцового крова, 15 мас.% микробарита и 15 мас.% микроталька. Массу замешивают и диспергируют на бисерной мельнице в течение 1 ч, после чего в полученную пасту добавляют оставшееся количество раствора смолы — 16,5 мас.%, краскч наносят и испытывают аналогично примеру 1. Пример 5. К 52 мас.% 45%-ного раствора нефтенолимерной смолы . алифатического характера, имеющей Тра3м = 70 С и полученной полимеризао цией фракции 30-190 C продуктов пироЛиза, в уайт-спирите добавляют 4 мас.% каучука СКДП-Н, 2 мас.% железного сурика, 5 мас.% двуокиси титана и 36,5 мас.% литопона. Краску диспергируют аналогично примером 1-4, после чего в ней добавляют 20 0,5 мас.% силикона ПМС-200А и перемешивают. Пример 6. Для сравнения были приготовлены известные красящие композиции, 25 В качестве жидкого полибутадиенового каучука был использован низкомолекулярный полибутадиен, полученный при использовании катализатора Циглера и имеющий молекулярную массу 1780 ЗО при содержании ненасыщенных двойных связей 1,4-цис-структуры 86%. Растворяют 24 мас.% нефтеполимерной смолы пиропласт-2 в 25 мас.% сольвента, к раствору добавляют ll мас.% полибутадиенового каучука. К полученной смеси добавляют 20 мас.% пигментной двуокиси титана и 20 мас.% микробарита, пасту замешивали и диспергировали аналогично вышеприведен- ным примерам. Пример 7 (для сравнения1 Лакокрасочная композиция приготовлена аналогично примеоч 3 с той разницей, что вместо бутадиен-пипериленового каучука был использован полибутадиен. Свойства пленок лакокрасочной коМпозиции на основе смеси нефтеполимерной смолы с олигомерным жидким каучуком по примерам 1-7 представлены в таблице. Анализ данных таблицы показывает, что предлагаемая лакокрасочная композиция обладает через 30 сут выдержки в естественных условиях лучшим изгибом, более высокой ударной прочностью,. значительно лучшей эластичностью при растяжении. Она намного устойчивее воздействию повышенных температур и ультрафиолетовому облучению. Поскольку оптимальное содержание бутадиен-пипериленового каучука (12-20% массы смолы) (см. примеры 3-5) в композиции значительно меньше оптимального содержания полибутадиеново-, го каучука в известной композиции (25-67,7% массы нефтеполимерной смолы), в 2-3 раза уменьшается расход дорогого и дефицитного олигомерного каучука на производство лакокрасочной композиции. Одновременно с этим улучшаются эксплуатационные физикомеханические показатели покрытий, что позволяет увеличить срок их службы в 2-2,5 раза. Бутадиен-пипериленовые каучуки имеют меньшую стоимость чем полибутадиены, поэтому использование их в лакокрасочных композициях на основе нефтеполимерных смол также удешевляет композицию. 891729 I ж 33 34 ! Il o Я и 34 ео л (Ч М о о Ъ л нх! О: 1 ФФ1 333 N В Ф1 х х Ю М о Я I - o3t Р 133 Х о а Р1 о о С4 о о л 3 <Ч % о а а Ю о % с3 00 Г) М о 10 л Ю о а РЪ о а с! РЪ 1 I I I 1 I I 1 I 1 а c3 о а о СЧ о а с3 (Ч л л М о о о ср I ! 1 ! I 1 3 1 I 1 I 1 I I ! 3 1 Рф 1 ф I g I g 1 34 I I 1 1 1 (I 1 1 1 1 1 I 1 ! I 1 1 1 I 3 1 1 I I 1 I 1 .1 I 1 ! 1 (Ф х ж ! 33 133 U Мо Д ЦЮ o o П3 Р g х е Й х 34 х 1 1 I л(1 I I (Ч СЧ л 1 Х Ф, Ю 0 Х3.3 Х 0< 4 Х! я-нн 1 aO O сч 0! 0 х! !0 Р 5 33 И ф ДАРЪ Ц 1М 0 1!мнме Ф 0 1 МОНа кх О IL o 1Z оф ФмхХ 34Х Н>ь, 333 Х 0 Ц И М I н и о Ц Р 34 0 Ф О ! 33 Я н Р, Р (б з М 0 5 0 ° н х о х 0 Н ° М 3 о й: 3 3 31 ! 93 Й 0 3: а Х Р,О O 34 К 0lo ХХ Фсч 34+ О ЭМЭС) Х Х Ф 3 а 03 ммх! I хо 34 Ф "ХЗ 0Н0 4 х х e o 34 Дф4И М1ЯClOi l3! N 03 3 4+! х ео а, 0 Wo3 ф 344 ЦО0 РОМ 0 м н хЬ 5 я А Рв н ф в 0 33 О НО 3 0 33 1 1 х х 33 K 34 34 ео ео gл g(ч анан ФФЮ хж Р\ ж 34 х М g Рф W Х 3:4 хю е ФР3 Ц 3 л >, хФН еуи 34фоИ АНХО О н O !33 g O охх ж ео 3.3 1О ("! 2 л х 1 Х Н l-o Ф О Р 1 l 1. ь м 1 1 1 1. l ! 1 1 оо х Ц О ф 1 1 Ф I х х Э И ц 1 о a с а 1 1 ! 1 1 l. 1 д ! а 1 Э 1 р; 1 ! Q, ! l I 1 1 э х х х ra ((I O ! eo ацм х -1 оо 2KI >ЭХОI Iм анхl (", m e o >. 1 (-! Е Э Р I ((, X ((I > l I Х ал((! 1 ! (х д х х (4ъ 1 1 1 l I 1 Ч $ ! I 1 ! l .1 l 1 ! l l 1 I ! l I I ((IO e мох ЭЭО О I.e д,ье (ч а елн Ф L og> ох хм х z39 55о ххо хео e I (II I о х о х Ф э о а М (б Е» Э х- х еФх А 891729 1 1 х х К % f4 а Фь Эь ° ((Ч ((! Н m I Э Э Q((1 Q CI l(I ((! ь ь 1! I 1 их их mII наин аэ ае Э Э Ф Ф Э ((! Ц ((1Ж Ц ((! ь (о м B Ю (я л(1 1 Я Р (E Ь ((! 3еое 983 891729 Нефтеполимерная смола Синтетический низкомолекулярный каучук Пигменты Органические растворители Формула изобретения 20-35 О, 3-8,5 21,5-60р0 Остальное Составитель Т. Бровкина Техред И. Гайду Корректор H. швыдкая Редактор В. Иванова Заказ 11148/37 Тираж 687 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Лакокоасочная композиция для покрытий, включающая нефтеполимерную смолу, синтетический низкомолекулярный каучук, пигменты и органические растворители, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения времени высыхания, повышения стойкости к старению покрытия и уменьшения расхода дефицитного сырья, она содержит в качестве синтетического. каучука низкомолекулярный бутадиен-пипериленовый соолигомер с молекулярной массой 1500-5000 и с содержанием 10-20% 1,2-.звеньев и 50-60% 1,4-транс-звеньев при следующем соотношении компонентов, в мас.Ъ: Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 129772, кл. С 09 D 3/48, 1962. 2. Патент COLA 9 3245825, кл. 117-38, опублик. 1966. 3. Патент CttlA Р 3840491, кл. 260-33,6, опублик. 1974 (прототип) .
