ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2238290

ФАРБА

Ім'я винахідника: Кемаль Р.А. (RU); Кемаль А.Ф. (RU); Ганиева Т.Ф. (RU); Діяров І.М. (RU); Нурієв І.М. (RU); Фахрутдинов Р.З.
Ім'я патентовласника: Кемаль Руслан Алимович (RU); Кемаль Алім Фейзрахмановіч (RU); Ганиева Тамилла Фатхіевна (RU); Діяров Ирик Нурмухаметовіч (RU); Нурієв Ільдар Мухаматнуровіч (RU); Фахрутдинов Рево Зіганшіновіч
Адреса для листування: 420140, м.Казань, вул. Чішмяле, 13, кв.86, А.Ф. Кемалова
Дата початку дії патенту: 2003.05.05

Винахід відноситься до лакофарбових матеріалів, зокрема до фарб на основі бітумних матеріалів, і може знайти застосування в областях, де потрібні матеріали з підвищеною вологостійкістю, стійкістю до лущення і розтріскування. Завданням є створення фарби з поліпшеними властивостями - меншим часом висихання, високими значеннями блиску і водостійкість, корозійну стійкість. Завдання вирішується за рахунок фарби складу в мас.%: Бітум - 26-29; нефтеполімерних смола 5-9; елементарна сірка - 0,5-3,5; поліпропілен або дициклопентадієн, або сополімер етилену з вінілацетату, або дівінілстірольний термоеластопластів - 0,5-4,0; розчинник - інше.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до виробництва лакофарбових матеріалів, зокрема фарб на основі бітумних матеріалів, і може знайти застосування в різних галузях народного господарства, де потрібні матеріали з підвищеною вологостійкістю, стійкістю до лущення і розтріскування.

Відома фарба (ОСТ 6-10-426-79 "Фарба БТ-177". Технічні вимоги), що включає бітум, плівкоутворювальний компонент (оксидоване рослинне масло), пігмент (алюмінієву пудру) і розчинник. Фарба характеризується недостатньо високими показниками водостійкості і атмосферостойкости, що призводить до відшарування покриття при тривалому впливі води (понад 24 годин).

Найбільш близькою до пропонованого винаходу є фарба, що включає бітум, нефтеполімерними смолу, наповнювач, пігмент - металургійний порошок МП-1 (відхід пиловловлення металургійного виробництва) і розчинник при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: Бітум - 5-20, нефтеполімерних смола - 9- 28, наповнювач - 8-15, пігмент - 8-20, розчинник - інше (патент РФ №2124032, 6 С 09 D 195/00 // (С 09 D 195/00, 157: 02, 1998).

Недоліками зазначеної фарби є порівняно тривалий час висихання, низьке значення блиску і недостатня антикорозійна стійкість.

Завданням запропонованого винаходу є створення фарби з поліпшеними властивостями, а саме, з меншим часом висихання, вищими значеннями блиску і водостійкості, а й високою антикорозійною стійкістю при одночасному забезпеченні високих значень інших фізико-механічних властивостей.

Поставлена ​​задача вирішується розробкою фарби, що включає бітум, нефтеполімерними смолу, наповнювач і органічний розчинник, що відрізняється тим, що додатково містить елементну сірку, а в якості наповнювача або поліпропілен, або дициклопентадієн, або сополімер етилену з вінілацетату, або дівінілстірольний термоеластопластів при наступному співвідношенні компонентів, Маc.%:

бітум 26-29

Нефтеполімерних смола 5-9

Елементна сірка 0,5-3,5

Поліпропілен, або дициклопентадієн,

або сополімер етилену з вінілацетату,

або дівінілстірольний термоеластопластів 0,5-4,0

розчинник Решта

Як бітуму використовують тугоплавкий бітум з температурою розм'якшення 110-125ºС.

Як розчинник використовують або толуол (ГОСТ 5789-78), або сольвент нафтовий для лакофарбової промисловості (ГОСТ 10214-78), або уайт спірит (ГОСТ 3134-78).

Нефтеполімерних смола (НПС) - по ТУ 2451-089-05766801-99 (температура розм'якшення не нижче 85-100ºС, масова частка летких речовин - не більше 0,3-1,0%, розчинність в подвійному обсязі ксилолу та уайт-спіриту, взятих у співвідношенні 1: 1 - повна).

Елементна газова сірка по ГОСТ 126-79.

Сополімери етилену з вінілацетату (СЕВА) з вмістом вінілацетатних ланок 35-50%, отримують полімеризацією в розчині при 10-50 МПа і 60-80ºС (ТУ 6-11-00203335-68-84).

Дівінілстірольний термоеластопластів ДСТ-30 по ТУ 38.103267-88.

Дициклопентадієн (ДЦПД) по ТУ 2416-024-05766801-94 (зміст, Маc.%: ДЦПД - ендо- - не менше 92,0-94,0; ДЦПД-екзо - не більше 0,8; бензолу - не більше 0, 2; води - не більше 0,018; утворюються полімерів і смол - не більше 0,5).

Поліпропілен (ПП) за МРТУ-6-0,5-1105-67.

Приклад приготування фарби.

ПП, або ДЦПД, або СЕВА, або ДСТ разом з НПС і сіркою розчиняють в половині розрахункової кількості розчинника (сольвент, толуолі, уайт-спірит), потім в розчин при температурі 80-100ºС вводять при безперервному перемішуванні послідовно бітум і іншу половину розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм.

Приклад 1. 0,5 г ПП, 9 г НПС і 0,5 г сірки розчиняємо в 30,5 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 29 г бітуму і 30,5 г розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 29, НПС - 9, сірка - 0,5, ПП - 0,5, розчинник - 61.

Приклад 2. 0,5 г ДЦПД, 9 г НПС, 0,5 г сірки розчиняємо в 30,5 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 100 послідовно 29 г бітуму і 30,5 г розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, Маc.%: Бітум - 29, НПС - 9, сірка - 0,5, ДЦПД - 0,5, розчинник - 61.

Приклад 3. 0,5 г ДСТ, 9 г НПС, 0,5 г сірки розчиняємо в 30,5 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 90ºС послідовно 29 г бітуму і 30,5 г розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 29, НПС - 9, сірка - 0,5, ДСТ - 0,5, розчинник - 61.

Приклад 4. 0,5 г СЕВА, 9 г НПС, 0,5 г сірки розчиняємо в 30,5 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 29 г бітуму і 30,5 г розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 29, НПС - 9, сірка - 0,5, СЕВА - 0,5, розчинник - 61.

Приклад 5. 2,0 г ПП, 7,0 г НПС, 2,0 г сірки розчиняємо в 31,0 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 27,0 г бітуму і 31,0 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 27,0, НПС - 7,0, сірка - 2,0, ПП - 2,0, розчинник - 62,0.

Приклад 6. 2,0 г ДСТ, 7,0 г НПС, 2,0 г сірки розчиняємо в 31,0 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 90ºС послідовно 27,0 г бітуму і 31,0 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 27,0, НПС - 7,0, сірка - 2,0, ДСТ - 2,0, розчинник - 62,0.

Приклад 7. 2,0 г СЕВА, 7,0 г НПС, 2,0 г сірки розчиняємо в 31,0 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 100 послідовно 27,0 г і 31,0 г розчинника. Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 27,0, НПС - 7,0, сірка - 2,0, СЕВА - 2,0, розчинник - 62,0.

Приклад 8. 2,0 г ДЦПД, 7,0 г НПС, 2,0 г сірки розчиняємо в 31,0 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 90ºС послідовно 27,0 г бітуму і 31,0 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 27,0, НПС - 7,0, сірка - 2,0, ДЦПД - 2,0, розчинник - 62,0.

Приклад 9. 4,0 г ПП, 5,0 г НПС, 3,5 г сірки розчиняємо в 30,75 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 26,0 г бітуму і 30,75 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 26,0, НПС - 5,0, сірка - 3,5, ПП - 4,0, розчинник - 61,5.

Приклад 10. 4,0 г ДСТ, 5,0 г НПС, 3,5 г сірки розчиняємо в 30,75 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 26,0 г бітуму і 30,75 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 26,0, НПС - 5,0, сірка - 3,5, ДСТ - 4,0, розчинник - 61,5.

Приклад 11. 4,0 г СЕВА, 5,0 г НПС, 3,5 г сірки розчиняємо в 30,75 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 80ºС послідовно 26,0 г бітуму і 30,75 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 26,0, НПС - 5,0, сірка - 3,5, СЕВА - 4,0 розчинник - 61,5.

Приклад 12. 4,0 г ДЦПД, 5,0 г НПС, 3,5 г сірки розчиняємо в 30,75 г розчинника, потім в розчин вводять при безперервному перемішуванні і температурі 100 послідовно 26,0 г бітуму і 30,75 г розчинника . Масу перемішують до отримання перетирання отриманого складу 30 мкм. Склад фарби, мас.%: Бітум - 26,0, НПС - 5,0, сірка - 3,5, ДЦПД - 4,0, розчинник - 61,5.

Для визначення властивостей покриттів досліджувані зразки фарб наносять пошарово на підготовлену металеву поверхню фарборозпилювачем або пензлем і визначають наступні властивості:

- Час висихання при температурі 20 + 2ºC до ступеня 3 (ГОСТ 19007-73);

- Адгезію плівки, бали (ГОСТ 15140-78);

- Твердість плівки по маятниковому приладу М-3, ум. од. (ГОСТ 5233-77);

- Еластичність плівки при вигині, мм (ГОСТ 6806-73);

- Міцність плівки при ударі, см (ГОСТ 4765-73);

- Водостійкість і атмосферостійкість за методикою прискорених випробувань (ГОСТ 9042-75);

- Блиск визначали на приладі ФБ-2 по ГОСТ 896-69;

- Антикорозійну стійкість по ГОСТ 9403-80.

З огляду на те, що для прототипу відсутні дані за значеннями блиску і антикорозійного стійкості, то вибірково були приготовлені три зразка за рецептурою прототипу (характеризуються найбільш високими значеннями інших показників) та визначено для них значення блиску і антикорозійного стійкості.

Як випливає з таблиці, що заявляється складу фарби скорочує час її висихання (до 2,0-3,0 годин проти 4-8 годин для прототипу), збільшує значення блиску (до 66-75% проти 23-28% для прототипу), підвищує антикорозійну стійкість (до 7-9 ч проти 2,5-3,0 ч для прототипу) при одночасному забезпеченні високих значень інших показників (адгезії, еластичності плівки при вигині, міцності при ударі, твердості плівки, водостійкості і атмосферостойкости. Крім того, заявлена фарба характеризується високою стабільністю, не розшаровується при зберіганні, не утворює напливів при фарбуванні вертикальних поверхонь.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Фарба, що включає бітум, нефтеполімерними смолу, наповнювач і органічний розчинник, що відрізняється тим, що додатково містить елементну сірку, а в якості наповнювача або поліпропілен, або дициклопентадієн, або сополімер етилену з вінілацетату, або дивинил-стірольний термоеластопластів при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

бітум 26-29

Нефтеполімерних смола 5-9

Елементна сірка 0,5-3,5

Поліпропілен, або дициклопентадієн,

або сополімер етилену з вінілацетату,

або дивинил-стірольний термоеластопластів 0,5-4,0

розчинник Решта

Версія для друку
Дата публікації 18.01.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів