ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ

ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2168529 (13) C2

(51) 7 C09D133/04, C09D5/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2001.06.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 99115707/04 
(22) Дата подачи заявки: 1999.07.19 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.07.19 
(43) Дата публикации заявки: 2001.04.27 
(45) Опубликовано: 2001.06.10 
(56) Аналоги изобретения: RU 2073047 C1, 10.02.1997. SU 1632967 A1, 07.03.1991. RU 96103234 A1, 20.12.1996. SU 1733451 A1, 15.05.1992. RU 2073049 C1, 10.02.1997. 
(71) Имя заявителя: Пермский завод им. С.М. Кирова 
(72) Имя изобретателя: Аликин В.Н.; Кузьмицкий Г.Э.; Чернышева С.В.; Ямпольский В.Б. 
(73) Имя патентообладателя: Пермский завод им. С.М. Кирова 

(54) ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ 
Композиция для покрытия может быть использована для внутренней и наружной окраски зданий и сооружений по кирпичным, бетонным, отштукатуренным, деревянным и другим пористым строительным материалам, по старым покрытиям, для окраски стволов деревьев. Она содержит водную эмульсию акрилового сополимера, двуокись титана, тальк, натрий карбоксиметилцеллюлозу, полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола, полифосфат натрия, диэтиленгликоль, трибутилфосфат, поливиниловый спирт, аммиак (25%-ный водный раствор), микрокристаллическую целлюлозу с размерами частиц 19-100 мкм, воду. Использование микрокристаллической целлюлозы с размерами частиц 10-100 мкм в качестве наполнителя позволило получить качественный продукт с хорошими физико-механическими характеристиками, снизить себестоимость продукции. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области производства лакокрасочных композиций, а именно водно-дисперсионных красок, предназначенных для внутренней и наружной окраски зданий и сооружений по кирпичным, бетонным, оштукатуренным, деревянным и другим пористым строительным материалам, по старым покрытиям, для окраски стволов деревьев.
Известна "Краска водно-дисперсионная" по а.с. N 2073049 С1, кл. 6 С 09 D 109/08, 5/02, Россия, 1997 г., содержащая, мас.%:

латекс бутадиенстирольный - 25 - 35

мел - 8 - 15

каолин - 9 - 12

натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы - 0,4 - 1

диметиловый эфир полиоксиметиленгликоля (ДЭПОМГ) - 3 - 5

масло трансформаторное - 1 - 3

эмульгатор - 0,05 - 0,5

двуокись титана - 6 - 12

карбамид - 2 - 4

смесь азокрасителей ("Тамбовская краска") - 0,05 - 0,5

уайт-спирит или бензин марки Б-70 - 1 - 2

вода - остальное

Недостатком композиции является достаточно плохая укрывистость, что влечет за собой большой расход краски, необходимость увеличения количества слоев краски при нанесении на поверхность.
Известна "Водно-дисперсионная композиция для покрытий" по а.с. СССР N 1733451 А1, кл. С 09 D 5/02, 1989 г., содержащая, мас.%:

водную дисперсию полимерного пленкообразователя (в пересчете на сухое вещество) - 5,0 - 10,0

органорастворимую смолу - 5,0 - 20,0

эмульгатор - 0,3 - 1,0

загуститель - 0,1- 3,0

поливинилбутиловый эфир - 0,1 - 2,0

воду - остальное

В композицию могут быть введены наполнители, фунгициды, коалесцирующие добавки и органические растворители.
Данная композиция имеет низкие прочностные характеристики, что проявляется при эксплуатации в виде отшелушивания, сколов, трещин краски и т. п., возможное использование органических растворителей вредных для организма.
Известен также "Водоразбавляемый лакокрасочный состав" по а.с. СССР N 1632967 А1, кл. С 09 D 5/02, 1986 г., содержащий мас. ч:

продукт сополимеризации малеинизированного эфира триметилолпропана и жирных кислот таллового масла с мономерами фракций жидких продуктов пиролиза углеводородов с температурой кипения 35-193oC при их массовом соотношении 100 : 33-82 - 100

пигмент - 30 - 42

бутиловый спирт - 15,7 - 18,0

25%-ный водный раствор аммиака - 10,2 - 10,4

изопропиловый спирт - 8,1 - 8,6

вода - 92 - 108

Данная композиция имеет довольно специфическую, узкую область применения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является "Водно-дисперсионная композиция" по патенту РФ N 2073047 С1, кл. 6 С 09 D 5/02, 1992 г.
Композиция содержит, мас. ч:

пленкообразователь (в пересчете на сухое вещество) - (эмульсия акриловая) - 100

пигмент-(двуокись титана) - 15 - 35

наполнитель - (тальк) - 70- 100

загуститель - (натрий карбоксиметилцеллюлоза) - 7 - 15

эмульгатор - (полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола) - 1 - 6

биоцидная добавка 2,6-ди-третбутил-4-метилфенол - 0,01 - 0,25

вода - 220 - 600

В состав могут вводиться также диспергаторы, например полифосфат натрия.
В данной композиции не указано использование ее для наружных отделочных работ, не проведены испытания на морозостойкость, твердость, прочность.
Задачей изобретения является создание водно-дисперсионной композиции, обладающей высокими физико-механическими характеристиками, в частности высокой атмосфероустойчивостью, прочностью покрытия, хорошей укрывистостью.
Задача решается за счет того, что в известную композицию, содержащую пленкообразователь - водную эмульсию акрилового сополимера, пигмент - двуокись титана, наполнитель - тальк, загуститель - натрий карбоксиметилцеллюлозу, эмульгатор - полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола, дис- пергатор - полифосфат натрия, биоцидную добавку и воду, дополнительно вводится в качестве антифриза - диэтиленгликоль, в качестве пеногасителя - трибутилфосфат, в качестве стабилизатора - поливиниловый спирт, в качестве стабилизатора pH среды - аммиак (25%-ный водный раствор), кроме того, композиция содержит дополнительно в качестве наполнителя микрокристаллическую целлюлозу с размерами частиц 10 - 100 мкм, а в качестве биоцидной добавки - тиурам "Д", при следующих соотношениях, мас.%:

водная эмульсия акрилового сополимера - 48,0 - 48,2

двуокись титана - 19,86 - 19,90

тальк - 6,8 - 7,2

натрий карбоксиметилцеллюлоза - 0,19 - 0,21

полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола - 0,02 - 0,03

полифосфат натрия - 0,10 - 0,11

диэтиленгликоль - 1,76 - 1,79

трибутилфосфат - 0,28 - 0,30

поливиниловый спирт - 0,41 - 0,42

аммиак (25%-ный водный раствор) - 0,50 - 0,51

микрокристаллическая целлюлоза с размерами частиц 10 - 100 мкм - 6,8 - 7,2

тиурам "Д" - 0,19 - 0,20

вода - остальное

В качестве пленкообразующего в композиции используется водная эмульсия акрилового сополимера "Эмульсар 272" (ТУ 6-02- 00209912-60-97), представляющая собой жидкость молочно-белого цвета без каогулюма и механических примесей, неограниченно растворимая в воде.
Акриловая эмульсия "Эмульсар 272" - продукт сополимеризации в водной среде бутилакрилата, стирола и кислоты метакриловой в присутствии эмульгаторов, инициаторов и различных добавок.
В качестве пигмента в композицию вводится двуокись титана (ГОСТ 9808-84).
В качестве наполнителя композиция содержит тальк (ГОСТ 13145-67, ГОСТ 19284-79).
В качестве загустителя используется натрий карбоксиметилцеллюлоза (ТУ 6-55-40-90), представляющая собой мелкозернистое порошкообразное вещество, содержащее волокна от белого до кремового цвета.
В качестве эмульгатора композиция содержит полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола ОП-7, ОП-10 (ГОСТ 8433-81), представляющий собой маслоподобную жидкость или пасту светло-желтого цвета.
В качестве диспергатора состав содержит полифосфат натрия (ТУ 48-0328-21-92), представляющий собой прозрачное стекловидное вещество.
В качестве антифриза композиция содержит диэтиленгликоль (ГОСТ 10136-77), представляющий собой бесцветную или желтоватую жидкость.
В качестве пеногасителя используется трибутилфосфат (ТУ 6-02-733-84), представляющий собой прозрачную маслянистую жидкость.
В качестве стабилизатора используется поливиниловый спирт (ГОСТ 10779-78), представляющий собой порошок или крупинки белого или желтоватого цвета.
В качестве стабилизатора pH среды в композицию вводится 25%-ный водный раствор аммиака (ГОСТ 9 - 92).
Микрокристаллическая целлюлоза является идеальным наполнителем в данной композиции. Применение микрокристаллической целлюлозы в водно-дисперсионной краске повышает прочность, устойчивость покрытия, атмосферную устойчивость.
Микрокристаллическая целлюлоза обладает высокой удельной поверхностью, хорошей способностью к структурированию воды и водных растворов. На этом свойстве основано использование ее также в качестве загустителя, регулятора вязкости. Благодаря большому количеству пор микрокристаллическая целлюлоза стабилизирует водно- дисперсионную краску.
Микрокристаллическая целлюлоза применяется также при получении непрозрачной краски, своеобразного текстурного покрытия.
Микрокристаллическая целлюлоза представляет собой белый порошок, без запаха, не растворим в воде, спирту, частицы размером 10 - 100 мкм, степень полимеризации - 300. Получают из целлюлозы марок ЦА, ХЦ, РБ, сульфитной вискозной путем гидролиза в растворителях неорганических кислот (ТУ 9199-005-12043303-95).
В качестве биоцидной добавки, антисептика используется тиурам "Д" (ГОСТ 740-76), представляющий собой порошок белого цвета.
Водно-дисперсионная композиция готовится по следующей технологии.
Предварительно готовят пигментную пасту.
В смеситель, снабженный рубашкой, заливают расчетное количество горячей воды, при работающей мешалке и достижении температуры в смесителе 50-60oC загружают натрий карбоксиметилцеллюлозу, поливиниловый спирт, полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола ОП-7, ОП-10, постепенно порциями загружают диэтиленгликоль, трибутилфосфат и тщательно перемешивают. Затем добавляют полифосфат натрия, двуокись титана, тальк, тиурам "Д", микрокристаллическую целлюлозу.
Загрузка пигмента, наполнителей в смеситель производится в 2-3 приема с перерывами между ними 5-10 минут. После перемешивания пасты в смесителе в течение 45-90 минут, готовая паста поступает в двухвалковый смеситель.
Диспергирование пигментной пасты производится методом вальцевания на горизонтальных обогреваемых вальцах типа ВПП-1430 при температуре 75oС в течение 15 минут, далее в смеситель последовательно загружают 25%-ный водный раствор аммиака, водную эмульсию акрилового сополимера "Эмульсар 272", оставшуюся воду. Все тщательно перемешивается в течение 30 мин.
Примеры конкретного выполнения приведены в таблицах 1, 2.
Как видно из данных, приведенных в таблице 2, качество водно-дисперсионной краски не уступает качеству прототипа, а по некоторым параметрам и превосходит.
Результаты выполнения опытных работ показали перспективность использования микрокристаллической целлюлозы в строительных материалах, в первую очередь в водно-дисперсионной краске, что гарантирует получение качественного продукта, снижает себестоимость продукции, путем частичной замены наполнителя и загустителя на микрокристаллическую целлюлозу. Кроме того, предлагаемое техническое решение предусматривает использование микрокристаллической целлюлозы по ряду показателей (микробиология, белизна), не прошедшей требования для пищевой и фармакологической промышленности.
Данное техническое решение подтверждено экспериментально на заводе им. С. М.Кирова в процессе изготовления рецептур водно-дисперсионных красок различного назначения, а также в процессе покраски и последующей эксплуатации фасадов зданий в условиях климатической зоны Урала. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Водно-дисперсионная композиция для покрытия, включающая пленкообразователь - водную эмульсию акрилового сополимера, пигмент - двуокись титана, наполнитель - тальк, загуститель - натрий карбоксиметилцеллюлозу, эмульгатор - полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола, диспергатор - полифосфат натрия, биоцидную добавку и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит антифриз-диэтиленгликоль, пеногаситель - трибутилфосфат, стабилизатор - поливиниловый спирт, стабилизатор pH-среды - аммиак (25%-ный водный раствор), в качестве наполнителя - микрокристаллическую целлюлозу с размерами частиц 10 - 100 мкм, а в качестве биоцидной добавки - тиурам "Д", при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Водная эмульсия акрилового сополимера - 48 - 48,2

Двуокись титана - 19,86 - 19,90

Тальк - 6,8 - 7,2

Натрий карбоксиметилцеллюлоза - 0,19 - 0,21

Полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола - 0,02 - 0,03

Полифосфат натрия - 0,10 - 0,11

Диэтиленгликоль - 1,76 - 1,79

Трибутилфосфат - 0,28 - 0,30

Поливиниловый спирт - 0,41 - 0,42

Аммиак (25% водный раствор) - 0,50 - 0,51

Микрокристаллическая целлюлоза размерами частиц 10 - 100 мкм - 6,8 - 7,2

Тиурам "Д" - 0,19 - 0,20

Вода - Остальноеч 


РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru