ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2261880

СПОСІБ СТАБІЛІЗАЦІЇ ЛАКОФАРБОВИХ МАТЕРІАЛІВ НА основі алкіду

СПОСІБ СТАБІЛІЗАЦІЇ ЛАКОФАРБОВИХ МАТЕРІАЛІВ НА основі алкіду

Ім'я винахідника: Янковський Микола Андрійович (UA); Степанов Валерій Андрійович (UA); Козлова Ольга Юріївна (UA); Родигіної Михайло Юрійович (UA); Соломаха Вадим Миколайович (UA); Сілкін Станіслав Павлович
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "КОНЦЕРН СТИРОЛ" (UA)
Адреса для листування: 84610, Донецька обл., М.Горлівка, вул. Горлівської дивізії, 10, ВАТ "КОНЦЕРН СТИРОЛ", сектор ЗІС, Л.І. Логінової
Дата початку дії патенту: 2003.03.24

Винахід відноситься до способів стабілізації в процесі зберігання лакофарбових матеріалів на основі алкіду і може бути використано у виробництві алкідних емалей різного призначення. Спосіб стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду полягає у веденні сикативу і стабілізуючої добавки. Як сикативу використовують октоат кобальту - сіль кобальту і 2-етілгексановой кислоти, а в якості стабілізуючої добавки використовують добавку на основі оксим циклогексанона "оксіхом-Стирол" в кількості 0,65-0,7 мас.% При мольному співвідношенні оксим: сикатив ( 4,2-8,6): 1. Спосіб дозволяє забезпечити тривалу стабілізацію емалей від утворення поверхневої плівки при збереженні тривалості висихання плівки і її твердості.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способів стабілізації в процесі зберігання лакофарбових матеріалів на основі алкіду і може бути використано у виробництві алкідних емалей різного призначення.

У процесах повітряної автоокіслітельной сушки алкідних фарб важливе значення для правильного регулювання співвідношення між процесами висихання в поверхневому шарі і в повному обсязі мають прискорювачі окисної полімеризації - сикативи, які представляють собою розчинні в оліях солі деяких важких металів і одноосновних органічних кислот загальної формули (RCOO) xMe , де в якості хме традиційно найбільш широко використовують свинець з тих пір, як було відмічено, що свинцеві пігменти сприяють висиханню. [1. М.Ф.Сорокін, З.А.Кочнова, Л.Г.Шоде Хімія і технологія плівкоутворювальних речовин. - М .: Хімія, 1989 г., С.423].

Поряд з регулюванням сушки сикативи можуть прискорювати утворення поверхневої плівки при зберіганні лакофарбових матеріалів. Освіта при зберіганні поверхневої плівки в тарі є одним з принципових недоліків лакофарбових матеріалів на основі алкід.

Для боротьби з цим явищем в окремих фарбах повітряної автоокіслітельной сушки застосовують ялицеве ​​масло, дипентен, фенольні антиоксиданти, оксими. [2. Лакофарбові матеріали та покриття. Теорія та практика. Під редакцією Р.Лембурне, СПб .: Хімія, 1991 р, с.118].

Деякі зазначені добавки можуть викликати втрату здатності фарби до висихання, зниження твердості плівки, тому необхідно перевіряти їх вплив як на освіту поверхневої плівки, так і на здатність до висихання, а й твердість плівки.

В літературі відсутні дані про застосування відомих добавок для стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду, їх ефективності при спільному використанні з різними сиккативами.

Відомий спосіб стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду шляхом введення в них в якості стабілізуючої добавки 0,8-2,5% від маси алкидной основи 16-18 мас.% Розчину їдкого натрію в етилцелюлоза або 16-18 мас.% Розчину в етилцелюлози суміші гидроксиламина і їдкого натрію при масовому співвідношенні 0,1 :( 19-22) [3. АС СРСР № 1705325, МПК С 09 D 7/12 - прототип].

Недоліком вказаного способу є те, що добавка розчину їдкого натрію в етилцелюлоза стабілізує емалі і ґрунтовку від загустіння в процесі зберігання за рахунок зниження кислотного залишку вихідного лаку, але не стабілізує від утворення поверхневої плівки, добавка 1% -ного розчину гідроксиламіну в етилцелюлози в недостатній мірі стабілізує емаль від утворення поверхневої плівки.

В основу винаходу поставлена ​​задача поліпшення способу стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду, що забезпечує тривалу стабілізацію емалей від утворення поверхневої плівки при збереженні тривалості висихання плівки і її твердості шляхом підбору поєднання стабілізуючої добавки з сикативом, їх концентрації та співвідношення.

Поставлена ​​задача вирішується за рахунок того, що в способі стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду шляхом введення сикативу і стабілізуючої добавки, відповідно до винаходу в якості сикативу використовують октоат кобальту -Сіль кобальту і 2-етілгексановой кислоти, а в якості стабілізуючої добавки використовують добавку на основі оксим циклогексанона "оксіхом-Стирол" в кількості 0,65-0,7 мас.% при мольному співвідношенні оксим: сикатив (4,2-8,6): 1.

Пропонований спосіб дозволяє збільшити період зберігання емалі з 3-4 місяців до 8-12 місяців без утворення поверхневої плівки при збереженні всіх властивостей в межах вимог нормативно-технічної документації.

Як видно з таблиць 1, 2, 3 в пропонованому способі (приклади 1-3) в порівнянні з прототипом (приклад 9) стабільність плівкоутворення для емалі ПФ-115 збільшується з 5 до 12 місяців. Аналогічні результати отримані і на емаль марок ПФ-133 (приклад 4) і ПФ-266 (приклад 5), при зменшенні концентрації оксима до 0,5 мас.% (Приклад 6) бал захисту від плівкоутворення зменшується до 7, твердість плівки і час висихання не відповідають ГОСТам 6465 і 896. При збільшенні концентрації оксима і співвідношення вище встановлених меж (приклад 7), емаль не відповідає вимогам по твердості плівки, часу висихання.

При використанні свинецсодержащего сикативу (приклад 8) емаль не відповідає вимогам ГОСТ 6465 по твердості плівки і часу висихання.

приклад 1

Склад, заснований на рецептурі емалі ПФ-115, мас.%:

Пентафталевий лак ПФ-060 72,30
Двоокис титану марки Р-02-22,60
білила цинкові 1,70
Сольвент 0,81
"Оксіхом-Стирол" 0,68
октоат кобальту 1,90
Добавка АФ-2к 0,01

Крім відомих вищенаведених інгредієнтів складу, в нього входить і розчин "оксіхом-Стирол". Це розчин оксима циклогексанона в ксилолі, розроблений на основі ТУ У24.3-13395997-003-2001.

Добавка АФ-2К - це однорідна рідина від жовтого до коричневого кольору - розчин поліметілбутоксітріметілсілоксісілоксанов в ксилолі, з масовою часткою летючих речовин - 50, 60% і кислотним числом не більше 1,6 мг КОН / г. (Каталог "Продукція запорізького виробничого об'єднання" Кремнійполімер "", НІІТЕХІМ, м.Черкаси, 1995).

Склад, заснований на рецептурі емалі ПФ-115, одержують у такий спосіб:

У реактор з мішалкою завантажують 60 мас.% Від рецептурного кількості лаку ПФ-060, включають щоперемішує пристрій, і завантажують рецептурну кількість пігментів і наповнювачів.

Обороти мішалки збільшують до 1500 і ведуть перемішування протягом 30-40 хв. Далі отриману пасту пропускають через бісерні млин, вводять решту 40 мас.% Лаку ПФ-060, функціональні добавки, розчинник (при необхідності), сикатив - октоат кобальту і оксим циклогексанона. Перемішування ведуть при 50-70 об / хв, протягом 1-1,5 годин.

Приклад 2. Склад з використанням напівфабрикату емалі ПФ-133 і ПФ-266 отримують аналогічним способом, використовуючи при цьому лак марки ПФ-053.

Таким чином, пропонований спосіб дозволяє забезпечити стабілізацію лакофарбових матеріалів в процесі тривалого зберігання, забезпечити захист від утворення поверхневої плівки при збереженні основних фізико-хімічних характеристик, наприклад тривалості висихання плівки і її твердості.

ТАБЛИЦЯ 1.

РЕЦЕПТУРИ ДЛЯ СТАБІЛІЗАЦІЇ ЛАКОФАРБОВИХ МАТЕРІАЛІВ НА основі алкіду
№ п / п Найменування компонентів номери прикладів
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 Напівфабрикат на основі емалі ПФ-115 ПФ-115 ПФ-115 ПФ-133 ПФ-266 ПФ-115 ПФ-115 ПФ-115 ПФ 115
2 Сиккатив - октоат кобальту, мас.% 0.85 0,85 0,85 1,7 1,7 1,0 0,85 - -
3 Оксим циклогексанон, мас.% 0,65 0,68 0,7 0,68 0,68 0,5 0.73 0,68 -
4 Мольне співвідношення: оксими / сиккатив 8,0 / 1 8,36 / 1 8,6 / 1 4,8 / 1 4,2 / 1 5,24 / 1 8,98 / 1 8,4 / 1 -
5 Сиккатив - НФ-1, мас.% - - - - - - 7 8

ТАБЛИЦЯ 2.

Властивості ЛАКОФАРБОВИХ МАТЕРІАЛІВ
№ п / п Найменування властивостей
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Час висихання плівки, годину. ГОСТ 19007 22 23 24 24 24 27 26 26
2 Бал захисту від плівкоутворення * > 10 > 10 > 10 > 10 > 10 7 > 10 > 10
3 Твердість плівки усл.ед. ГОСТ 5233 0.27 0,27 0,26 0,3 0,3 0,21 0,21 0,18
4 В'язкість, СПЗ ГОСТ 8420 80-120 80-120 80-120 60-130 70-90 80-120 80-120 80-120
5 Стабільність до плівкоутворення, н / м, міс. 12 12 12 12 12 7 12 10
* Бал захисту від плівкоутворення визначають методом чергування циклів: витримки композиції в негерметичной тарі при 60 ° С протягом 5 годин, потім при 20 + 2 ° С протягом 18 годин. Повний цикл - 1 бал. Стабільність до плівкоутворення визначали по природному терміну зберігання.

ТАБЛИЦЯ 3.
№ п / п Оксим, мас.% СО - 1,4, мас.% , ч Н (МЕ-3) Е, цикли Примітки
1 0 1.0 16 0.29 2-3 Погано по плівкоутворення, швидко сохне
2 0 0.9 18 0.23 2-3 Те ж + низька твердість
3 0.2 0.85 20 0.27 2-4 Мала захист
4 0.4 0.85 24 0.25 3-5 те ж
5 0.5 0.85 понад 24 0.21 більше 10 Погана твердість і час висихання
6 0.5 1.0 22.5 0.24 10 низька твердість
7 0.5 1.1 22 0.25 6-7 Мала захист
8 0.68 1.1 22 0.21 більше 10 низька твердість
9 0.68 1.0 22 0.22 більше 10 низька твердість
10 0.68 0.85 23 0.27 більше 10 Відповідає поставленим вимогам
11 0.73 0.85 понад 24 0.22 більше 10 Погано сохне, немає твердості
12 0.73 1.0 понад 24 0.22 більше 10 Погано сохне, немає твердості

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб стабілізації лакофарбових матеріалів на основі алкіду шляхом введення сикативу і стабілізуючої добавки, що відрізняється тим, що в якості сикативу використовують октоат кобальту - сіль кобальту і 2-етілгексановой кислоти, а в якості стабілізуючої добавки використовують добавку на основі оксим циклогексанона "оксіхом-Стирол" в кількості 0,65-0,7 мас.% при мольному співвідношенні оксим: сіккатів- (4,2 ÷ 8,6): 1.

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