ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2272056

ПОЛІМЕРІЗВЕСТКОВАЯ ФАРБА

ПОЛІМЕРІЗВЕСТКОВАЯ ФАРБА

Ім'я винахідника: Громов Микола Миколайович (RU); Ларіонов Віктор Йосипович
Ім'я патентовласника: Громов Микола Миколайович (RU); Ларіонов Віктор Йосипович
Адреса для листування: 410064, г.Саратов, вул. Лебедєва-Кумача, 71б, кв.31, В.І. Ларіонова
Дата початку дії патенту: 2004.12.16

Винахід відноситься до будівництва і будівельних матеріалів, зокрема до фарб для декоративно-захисних покриттів фасадів будівель, переважно по бетону, дереву, цеглині ​​і асбестцемент. Фарба містить 50% -ву поливинилацетатную пластифицированную дисперсію, 50% -ве вапняне тісто, пігменти і додатково перхлорвініловий лак ХВ-784. Технічний результат - підвищення адгезії при позитивних і негативних температурах, підвищення водостійкості.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до будівництва і будівельних матеріалів, зокрема до фарб для декоративних захисних покриттів фасадів будівель, переважно по бетону, дереву, цеглині, асбестцемент.

Відома олійна фарба на основі оліфи натуральної, пігменту, наповнювача, сикативу і розчинника.

/ См. Фарба масляна марки МА-11н ГОСТ 10503-71 /.

Основний недолік її полягає в великій витраті дефіцитного дорогого рослинного масла, в великому терміні висихання і в низькій атмосферостойкости, неможливості нанесення при великих негативних температурах і невисокою адгезії при негативних температурах.

З описаних в літературі речовин аналогічного призначення найбільш близьким за складом є полімерізвестковая фарба, вес.ч:

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва емульсія 14,0
50% -ве вапняне тісто 56,0
ГКЖ-10 або ГКЖ-11 3,0
кольорові пігменти 7,0
вода 20,0

/ См. Магістерство будівництва СРСР. Центральне бюро технічної інформації. «Досвід застосування кремнійорганічних речовин в будівництві», М., 1971, стор.27 /.

Недоліками фарби є невелика адгезія при негативних температурах, низька водостійкість, великий термін висихання при низьких позитивних температурах, при низьких температурах до (-3) - (- 5) ° С відбувається поява висилаючи / білих плям /, тобто низька якість одержуваних покриттів.

Завданням розв'язуваної фарби є підвищення адгезії при позитивних і негативних температурах, підвищення водостійкості.

Це досягається тим, що полімерізвестковая фарба, що включає поливинилацетатную пластифицированную емульсію / дисперсію /, 50% -ве вапняне тісто, пігменти, відрізняється тим, що вона містить додатково перхлорвініловий лак ХВ-784 при наступному співвідношенні компонентів, мас.ч:

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва емульсія / дисперсія / 14-16
50% -ве вапняне тісто 55-65
пігменти 0,5-14,5
Перхлорвініловий лак ХВ-784 1-7

Для приготування полімерізвестковой фарби застосовували поливинилацетатную емульсію пластифицированную ДФ51 / 10С ТУ2241-028-00149274-97 ВАТ «Калінінський завод гумових виробів» Саратовської області. Полівінілацетатна дисперсія, пластифицированная дибутилфталат ГОСТ 8728-66.

Перхлорвініловий лак ХВ-784 ГОСТ 7313-75.

Лак ХВ-784 являє собою розчин хлорованої полівінілхлоридної смоли в суміші летючих органічних розчинників з добавкою пластифікатора.

В лаку ХВ-784 застосована смола ПСХ-ЛС середньої в'язкості у вигляді 10-25% розчину в розчиннику Р-4, а і застосований пластифікатор совол / поліхлордіфеніл / в кількості 0,3-0,5 мас.ч на 1 мас.ч перхлорвиниловой смоли.

/ См. М.Л. Лівшиць, Б.І. Пшіялковскій. "Лакофарбові матеріали". М .: Хімія, 1982, стр.190-191, 211 /

Розчинник Р-4 ГОСТ 7827-74 містить, мас.%:

Бутилацетат 12
ацетон 26
толуол 62

/ См. С.А. Дрінберг, Е.Ф. Іцко. «Розчинники для лакофарбових матеріалів». Л .: Хімія, 1980, стор.60 /

Пігменти: Сурик залізний ГОСТ 8135-65,

Окис хрому технічна ГОСТ 9808-65,

Охра суха ГОСТ 8019-71

Титану діоксид пігментний ГОСТ 9808-65.

Вапно будівельне ГОСТ 9179-70 Озінского вапняного заводу Саратовської області вапно 1-го сорту, активністю 90%, комове.

Була досліджена адгезія і водостійкість пропонованої фарби і фарби-прототипу.

Для цього були приготовані 5 складів пропонованої і один відомої фарби з різним вмістом компонентів, які зведені в таблицю 1.1., А фізико-механічні показники - в таблицю 1.2., А й наведені приклади.

Таблиця 1.1.
компоненти Зміст компонентів, мас.ч.

бетон
прототип
1 2 3 4 5
Полівінілацетатна пластифицированная 50% -ва емульсія (дисперсія) ДФ51 / 10С 12 14 15 16 18 14
50% -ве вапняне тісто 52 55 60 65 67 56
сурик залізний 7 7
окис хрому 7 7
охра суха 7
титану діоксид 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 0,5 1 4 7 8
ГКЖ-10 3
вода 20
Таблиця 1.2.
склади для

покриття бетонних

поверхонь
показники властивостей водостійкість
Адгезія через 3 доби при Т = (МПа)
Т = 20 ° С Т = -5 ° С Т = -10 ° С Т = -15 ° С Т = -20 ° С
склад 1 2,4 1,0 0,4 0,3 0,4 Без зрад.
склад 2 4,0 3,0 2,5 2,4 2,4 Без зрад.
склад 3 4,2 3,0 2,6 2,5 2,7 Без зрад.
склад 4 4,2 3,2 3,0 2,7 2,8 Без зрад.
склад 5 2,9 9,4 0,3 0,3 0,25 Без зрад.
прототип 2,4 0,1 замерзає Колір білий 80%

приклад 1

У випробуваннях використовували полімерізвестковое покриття / фарбу / наступного складу, мас.ч .: / бетон /

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 12
50% -ве вапняне тісто 52
сурик залізний 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 0,5

Попередньо отримують 50% -ве вапняне тісто шляхом гасіння Комкова вапна в ізвестегасілках і вилежування вапна в ємностях протягом двох тижнів.

Далі вапняне тісто пропускають через сітку з осередками 5 × 5 мм для видалення великих грудок з тіста, після чого тісто пропускають через дискову краскотерки СО-110.

Потім в мішалку виливають дисперсію ДФ51 / 10С, після вливають в мішалку, де знаходиться дисперсія ДФ51 / 10С, перхлорвініловий лак ХВ-784 і пігмент, і все перемішують протягом 5 хвилин при швидкості обертів вала мішалки 60 об / хв до отримання однорідної маси. Після в мішалку вливають вапняне 50% -ве тісто і все перемішують протягом 10 хвилин до отримання однорідної маси. Після чого вміст мішалки / масу / пропускають через дискову Фарботертки виходить однорідна за кольором і в'язкості полімерізвестковая фарба, яка наноситься на бетонні зразки при Т = 20 ° С на відкритому повітрі і при Т = -5 ° С, Т = -10 ° С , Т = -15 ° с, Т = -20 ° с в холодильній камері ТУ-1000У за допомогою кружки-розпилювача і залишають зразки в камері при тій же температурі протягом 3 діб, і після перевіряють на відрив на розривної машині РМ250 при швидкості навантаження 25 мм / хв і розраховують за формулою

де Р - руйнівне навантаження,

F - площа відриву покриття.

Міцність зчеплення фарби визначають випробуванням на відрив 8-10 штампів, наклеєних поверх фарби швидкотвердіючої мастикою на основі епоксидної смоли ЕД-20, отвержденной поетіленноліаміном, цементом, взятими в співвідношенні 10: 1: 3 по масі.

Відстань між штампом і краями зразка має бути не менше 2 см. Через 24 години після затвердіння мастики фарбу / покриття / прорізають по периметру штампа вщент і не раніше ніж через 2 доби визначають міцність зчеплення при постійній швидкості зміни зусиль у приладі, що дорівнює 10 кс / с.

Величина міцності зчеплення покриття приймається за середнім арифметичним з 8-10 відривів.

Обладнання, що застосовується.

Розривна машина РМ250.

Штамп / кругла сталева пластина з гладкою знежиреної поверхнею, діаметром 20 мм, висотою 10 мм з отвором, в яке вставляється сталевий стрижень приладу - 10 штук.

Підкладка / 20 × 20 мм /, покрита фарбою.

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

при Т = 20 ° С 2,4
Т = -5 ° С 1,0
Т = -10 ° С 0,4
Т = -15 ° С 0,3
Т = -20 ° С 0,4

Водостійкість фарби визначають наступним чином.

Підготовка зразків до випробування.

Випробувану фарбу за допомогою фарборозпилювача наносять в один шар на чисту пластинку з чорної жерсті згідно ОСТ 10086-69 "Методи випробування лакофарбових матеріалів і покриттів», М.І.16. «Методи отримання плівки на підкладці» і сушать спочатку протягом 1 години при температурі 18-22 ° С, а потім протягом 2 годин, при температурі 65-70 ° С, потім пластину поміщають на 2/3 висоти покриття в дистильовану воду і витримують протягом 2 годин при температурі 13-22 ° С. Потім пластину виймають, витирають чистою ватою і витримують на повітрі протягом 2 годин, після чого проводять огляд зовнішнього вигляду і кольору плівки.

Пластина була покрита полімерізвестковой фарбою наступного складу: мас.ч .:

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 12
50% -ве вапняне тісто 52
сурик залізний 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 0,5

Зовнішній вигляд і колір плівки залишився без змін.

Приклад 2.

Випробування здійснюють, як в прикладі 1.

У випробуваннях використовували полімерізвестковую фарбу / покриття / наступного складу, мас.ч .: / бетон /

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 14
50% -ве вапняне тісто 55
сурик залізний 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 1

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

Т = 20 ° С 4,2
Т = -5 ° С 3,0
Т = -10 ° С 2,5
Т = -15 ° С 2,4
Т = -20 ° С 2,4

Водостійкість: зовнішній вигляд і колір плівки без змін.

Приклад 3.

Випробування здійснюють, як в прикладі 1.

У випробуваннях використовували полімерізвестковую фарбу наступного складу, мас.ч .: / бетон /

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 15
50% -ве вапняне тісто 60
окис хрому 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 4

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

Т = 20 ° С 4,2
Т = -5 ° С 3,0
Т = -10 ° С 2,5
Т = -15 ° С 2,4
Т = -20 ° С 2,7

Водостійкість: зовнішній вигляд і колір плівки без змін.

Приклад 4.

Випробування здійснюють, як в прикладі 1.

У випробуваннях використовували полімерізвестковую фарбу наступного складу, мас.ч .: / бетон /

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 16
50% -ве вапняне тісто 65
охра суха 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 7

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

Т = 20 ° С 4,2
Т = -5 ° С 3,2
Т = -10 ° С 3,0
Т = -15 ° С 2,7
Т = -20 ° С 2,8

Водостійкість: зовнішній вигляд і колір плівки без змін.

Приклад 5.

Випробування здійснюють, як в прикладі 1.

У випробуваннях використовували полімерізвестковую фарбу наступного складу, мас.ч .: / бетон /

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія ДФ51 / 10С 18
50% -ве вапняне тісто 67
титану діоксид 7
Перхлорвініловий лак ХВ-784 8

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

Т = 20 ° С 2,9
Т = -5 ° С 04
Т = -10 ° С 063
Т = -15 ° С 0,3
Т = -20 ° С 0,25

Водостійкість: зовнішній вигляд і колір плівки без змін.

Приклад 6 / Прототип /

У випробуваннях використовували полімерізвестковую фарбу наступного складу, мас.ч .: полівінілацетатна пластифицированная 50% -ва емульсія - 14, 50% -ве вапняне тісто - 56, ГКЖ-10 або ГКЖ-11 - 3, кольоровий пігмент - / окис хрому / - 7, вода - 20. Спочатку пігменти перемішують у змішувачі з водою. Отриману пасту перетирають на дискової краскотерке / до консистенції не більше 20 мкм по мікрометра /. У бак-змішувач завантажують емульсію ПВА, ГКЖ, вапняне тісто, пігментну пасту і перемішують протягом 1 години. Перед вивантаженням перевіряють в'язкість фарби / 20-25 сек по віскозиметрі ВЗ-4 /. Потім фарбу фільтрують через сито з 900 отворами на 1 см 2.

Випробування здійснюють, як в прикладі 1.

Після випробування на відрив зразки фарби з бетоном показали адгезію через 3 доби, МПа:

Т = 20 ° С 2,4
Т = -5 ° С 0,1
Т = -10 ° С фарба замерзає

Водостійкість: зовнішній вигляд і колір плівки після випробувань при Т = -5 ° С змінився, колір плівки білий / 80% /.

Перебіг адгезійних процесів, протікають при негативних температурах, завдяки лужному середовищі, утвореною вапном, а й звітрювання легких фракцій розчинники Р-4, що створюють умови структуроутворення.

Вапно / с високою дисперсністю / с ПВА, посилені полімерним в'яжучим / поліхлорвінілової смолою / зумовлюють високу адгезійну міцність.

Зміст перхлорвінілового лаку менш 1 мас.ч. призводить до зниження адгезії при позитивних і негативних температурах.

Зміст перхлорвінілового лаку більше 7% мас.ч. призводить до розтріскування покриття при негативних температурах і до зниження адгезії.

Використання винаходу дозволяє збільшити обсяги виробництва фарби на існуючих потужностях / лініях / через цілорічного випуску її, тобто збільшити обсяги оздоблювальних робіт, зменшити питомі капітальні вкладення при зберіганні і перевезенні.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Полімерізвестковая фарба, що включає поливинилацетатную пластифицированную 50% -ву дисперсію, 50% -ве вапняне тісто, пігменти, що відрізняється тим, що вона містить додатково перхлорвініловий лак ХВ-784 при наступному співвідношенні компонентів, мас.ч:

полівінілацетатна пластифицированная
50% -ва дисперсія 14-16
50% -ве вапняне тісто 55-65
пігменти 0,5-15,5
Перхлорвініловий лак ХВ-784 1-7

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