ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КРАСКА

ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КРАСКА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2177489 (13) C2

(51) 7 C09D5/02, C09D133/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

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

(14) Дата публикации: 2001.12.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 99114803/04 
(22) Дата подачи заявки: 1999.07.07 
(23) Дата поступления дополнительных материалов к раннее поданной заявке: 85/01097 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.07.07 
(43) Дата публикации заявки: 2001.07.27 
(45) Опубликовано: 2001.12.27 
(56) Аналоги изобретения: ЛИВШИЦ М.Л. и др. Лакокрасочные материалы. Справочное пособие. - М.: Химия, 1982, с.324-326. ВД-АК-III ГОСТ 28196- 89. SU 1162844 А, 23.06.1985. 
(71) Имя заявителя: Научно-исследовательский институт полимерных материалов 
(72) Имя изобретателя: Хаис К.В.; Шабаев Г.И.; Маркова Г.С.; Хлюпина В.А.; Карнаухов Н.А.; Наумов Б.В. 
(73) Имя патентообладателя: Научно-исследовательский институт полимерных материалов 
(98) Адрес для переписки: 614024, г.Пермь, ул. Чистопольская, 16, НИИПМ 

(54) ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КРАСКА 
Изобретение относится к лакокрасочным материалам, в частности к водно-дисперсионным краскам на основе акриловых латексов. Водно-дисперсионная краска содержит 45-50%-ный латекс сополимера бутилакрилата, стирола, метакриловой кислоты в массовом соотношении мономеров 57-64:30-35:6-8 (50-55%), оксиэтилированный алкилфенол ОП-7 или ОП-10 (0,1-0,5%), трибутилфосфат (0,4-0,1%), гексаметафосфат натрия или полифосфат натрия (0,1-0,5%), диэтиловый эфир полиоксиметиленгликоля (0,01-3,0%), диэтиленгликоль или моноэтиловый эфир этиленгликоля (1,0-3,0%), двуокись титана рутил (12-19%), пигмент желтый железоокисный, или пигмент голубой фталоцианиновый, или пигмент зеленый нитрозонафтоловый, или пигмент красный железоокисный, или пигмент алый концентрированный, или их смеси (0,01-6,0%), карбонат кальция (5-8%), нитрит натрия (0,1-1,0%), сополимер акриловой кислоты, акриламида, N-метилолакриламида в массовом соотношении мономеров 5-25:45-85:10-30 (0,2-0,4%) и воду. Краска отличается повышенным блеском (21-33%), повышенной прочностью при ударе (>100 кгссм). Антикоррозионные свойства и водостойкость лакокрасочных покрытий на незагрунтованных металлических подложках позволяют применять краску не только традиционно в строительстве, но и в машиностроении. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к лакокрасочным материалам, в частности к водно-дисперсионным краскам (ВДК) на основе акриловых латексов.
Известны отечественные ВДК и составы для покрытий на основе различных акрилатных латексов (А.С. 883116, А.С. 1162844).
Недостатками данных материалов являются низкие декоративные качества, в частности блеск, недостаточно высокая прочность к удару лакокрасочных покрытий, невозможность использования для декоративно-защитной окраски незагрунтованного металла. Известные зарубежные акрилатные ВДК также не обладают всей вышеуказанной совокупностью свойств (заявка 57-128756 Японии, патент 5256724 США, А.С. 262523 ЧССР).
Наиболее близким аналогом, взятым авторами за прототип, является промышленно изготавливаемая водно-дисперсионная краска ВД-АК-111 по ГОСТ 28196-89 (ранее краска Э-АК-111, затем ВД-АК-111 по ГОСТ 20833-75), содержащая акриловый латекс, поверхностно-активное вещество, пеногаситель, диспергатор, консервант, коалесцирующую добавку, пигменты, наполнители, воду и другие добавки при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Латекс сополимера бутилакрилата, метилакрилата и метакриловой кислоты - 46,0

Поверностно-активное вещество (ОП-7) - 0,1

Пеногаситель (скипидар) - 0,02

Диспергатор (гексаметафосфат натрия) - 0,5

Консервант (пентахлорфенолят натрия) - 0,15

Коалесцирующая добавка (диэтиленгликоль) - 1,5

Пигменты - двуокись титана рутил - 13,0

Анатаз - 3,2

Ультрамарин - 0,06

Наполнители - тальк - 7,6

Слюда - 5,0

Силиконовая добавка АФ-2К (полиметилбутокситриметилсилан) - 0,02

Аэросил - 2,5

Аммиак водный - 0,7

Вода - Остальное

Недостатками данной краски являются низкий уровень блеска, недостаточно высокая прочность к удару лакокрасочных покрытий, ограниченное использование: окраска пористых поверхностей, старых покрытий, загрунтованного металла /ГОСТ 28196-89; М. Л Лившиц, Б.И. Пшиялковский. Лакокрасочные материалы. Справочное пособие. Москва, Химия, 1982/.
Целью изобретения является повышение блеска, прочности к удару покрытий, расширение области применения, включая декоративно-защитную окраску незагрунтованного металла, водно-дисперсионной краски на основе акрилового латекса.
Поставленная цель достигается тем, что водно-дисперсионная краска, включающая акриловый латекс, поверхностно-активное вещество, пеногаситель, диспергатор, консервант, коалесцирующую добавку, пигменты, наполнители и воду, отличается тем, что содержит в качестве акрилового латекса 45-50%-ный латекс сополимера бутилакрилата, стирола, метакриловой кислоты в массовом соотношении мономеров 57-64:30-35:6-8, в качестве поверхностно-активного вещества - оксиэтилированный алкилфенол ОП-7 или ОП-10, в качестве пеногасителя - трибутилфосфат, в качестве диспергатора - гексаметофосфат натрия или полифосфат натрия, в качестве консерванта - диэтиловый эфир полиоксиметиленгликоля, в качестве коалесцирующей добавки - диэтиленгликоль или моноэтиловый эфир этиленгликоля, в качестве пигментов - двуокись титана рутил, пигмент желтый железоокисный или пигмент голубой фталоцианиновый, или пигмент зеленый нитрозонафтоловый, или пигмент красный железоокисный, или пигмент алый концентрированный, или их смеси, в качестве наполнителя - карбонат кальция, и дополнительно нитрит натрия и сополимер акриловой кислоты, акриламида, N- метилолакриламида в массовом соотношении мономеров 5-25:45-85:10-30 при следующем соотношении компонентов, масс.%:

45-50%-ный латекс сополимера бутилакрилата, стирола, метакриловой кислоты в массовом соотношении мономеров 57-64:30-35:6-8 - 50,0-55,0

Оксиэтилированый алкилфенол ОП-7 или ОП-10 - 0,1-0,5

Трибутилфосфат - 0,4-1,0

Гексаметафосфат натрия или полифосфат натрия - 0,1-0,5

Диэтиловый эфир полиоксиметиленгликоля - 0,01-3,0

Диэтиленгликоль или моноэтиловый эфир этиленгликоля - 1,0-3,0

Двуокись титана рутил - 12,0-19,0

Пигмент желтый железоокисный или пигмент голубой фталоцианиновый, или пигмент зеленый нитрозонафтоловый, или пигмент красный железоокисный, или пигмент алый концентрированный, или их смеси - 0.01-6,0

Карбонат кальция - 5.0-8,0

Нитрит натрия - 0,1-1,0

Сополимер акриловой кислоты, акриламида, N-метилолакриламида в массовом соотношении мономеров 5-25:45-85:10-30 - 0,2-0,4

Вода - Остальное

Сополимерный состав акрилового латекса определяется количеством введенных при синтезе сомономеров. Оксиэтилированный алкилфенол ОП-7 или ОП-10 (ГОСТ 8433-81) представляет собой продукт обработки смеси моно- и диалкилфенолов окисью этилена общей формулы C6H4RO(CH2CH2O)n CH2CH2ОН (где R - алкильный остаток, содержащий 8-12 атомов углерода; n равно 7-9 для ОП-7 и 10-12 для ОП-10).
Все компоненты краски производятся отечественной промышленностью. Сополимер акриловой кислоты, акриламида, N- метилолакриламида получают последовательной обработкой водного раствора полиакриламида водным раствором гидроксида или карбоната натрия и водометанольным раствором формальдегида (формалин). В зависимости от степени гидролиза исходного полиакриламида (содержания в нем акриловой кислоты) мольное соотношение полиакриламид: щелочной агент: формальдегид составляет 1:0,05:0,4 - 1:0,2:0,6. Смесь перемешивают при температуре (35+5)oC в течение 2 ч. Готовый продукт представляет сополимер акриловой кислоты, акриламида, N-метилолакриламида в массовом соотношении 5-25:45-85:10-30. Качественный и количественный состав сополимера установлен по содержанию функциональных групп химическими и физико-химическими методами (спектроскопия, объемное титрование, газовая хроматография). В качестве загустителя используется (2,00,5)% раствор сополимера.
Технологический процесс изготовления краски состоит из приготовления водного раствора загустителя, поверхностно-активного вещества, диспергатора, нитрита натрия, предварительного замеса пигментной пасты и диспергирования ее на бисерной мельнице, смешения пасты и латекса (эмульсии).
Краску наносят на деревянные, оштукатуренные, ранее окрашенные поверхности или незагрунтованные металлические подложки краскораспылителем, кистью или другими способами. Расход краски на двуслойное покрытие толщиной 60-80 мкм составляет 80-120 г/м2.
Состав и свойства предлагаемой краски и прототипа приведены в таблице.
Свойства предлагаемой краски определены по нормативно-технической документации для лакокрасочных материалов. Сравнительная оценка красок проведена по характеристикам, по которым предлагаемое изобретение превосходит прототип (блеск, прочность при ударе, стойкость покрытия к воздействию воды на незагрунтованных металлических подложках) и по ряду основных характеристик: вязкость, степень перетира, содержание нелетучих веществ, время высыхания, эластичность при изгибе, адгезия, стойкость покрытия к статическому воздействию воды на деревянных подложках. Согласно ГОСТ 28196-89 краска ВД-АК-111 после высыхания образует матовую пленку. Значение блеска таких покрытий по ГОСТ 9.032-74 составляет <19%. По уровню прочих характеристик предлагаемая водно-дисперсионная краска не отличается от прототипа: укрывистость - не более 100 г/м2, pH - 8-9, морозостойкость - не менее 5 циклов, условная светостойкость - не более 5%, смываемость - не более 2 г/м2.
Результаты испытаний предлагаемой краски показывают, что она имеет более высокое значение блеска и прочности к удару по сравнению с прототипом и обеспечивает водостойкость на незагрунтованных металлических подложках (см. таблицу).
Улучшение декоративных, физико-механических и защитных свойств покрытий на незагрунтованных металлических подложках позволяет расширить области применения экологически чистых водно-дисперсионных красок: традиционно в строительстве и также для защитно-декоративной окраски металлических изделий в машиностроении. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Водно-дисперсионная краска, включающая акриловый латекс, поверхностно-активное вещество, пеногаситель, диспергатор, консервант, коалесцирующую добавку, пигменты, наполнители и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве акрилового латекса 45-50%-ный латекс сополимера бутилакрилата, стирола, метакриловой кислоты в массовом соотношении мономеров 57-64 : 30-35 : 6-8, в качестве поверхностно-активного вещества - оксиэтилированный алкилфенол ОП-7 или ОП-10, в качестве пеногасителя - трибутилфосфат, в качестве диспергатора - гексаметафосфат натрия или полифосфат натрия, в качестве консерванта - диэтиловый эфир полиоксиметиленгликоля, в качестве коалесцирующей добавки - диэтиленгликоль или моноэтиловый эфир этиленгликоля, в качестве пигментов - двуокись титана рутил, пигмент желтый железоокисный, или пигмент голубой фталоцианиновый, или пигмент зеленый нитрозонафтоловый, или пигмент красный железоокисный, или пигмент алый концентрированный, или их смеси, в качестве наполнителя - карбонат кальция и дополнительно нитрит натрия и сополимер акриловой кислоты, акриламида, N-метилолакриламида в массовом соотношении мономеров 5-25 : 45-85 : 10-30 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

45-50%-ный латекс сополимера бутилакрилата, стирола, метакриловой кислоты в массовом соотношении мономеров 57-64 :30-35 : 6-8 - 50,0 - 55,0

Оксиэтилированный алкилфенол ОП-7 или ОП-10 - 0,1 - 0,5

Трибутилфосфат - 0,4 - 1,0

Гексаметафосфат натрия или полифосфат натрия - 0,1 - 0,5

Диэтиловый эфир полиоксиметиленгликоля - 0,01 - 3,0

Диэтиленгликоль или моноэтиловый эфир этиленгликоля - 1,0 - 3,0

Двуокись титана рутил - 12,0 - 19,0

Пигмент желтый железоокисный, или пигмент голубой фталоцианиновый, или пигмент зеленый нитрозонафтоловый, или пигмент красный железоокисный, или пигмент алый концентрированный, или их смеси - 0,01 - 6,0

Карбонат кальция - 5,0 - 8,0

Нитрит натрия - 0,1 - 1,0

Сополимер акриловой кислоты, акриламида, N-метилолакриламида в массовом соотношении мономеров 5-25 : 45-85 : 10-30 - 0,2 - 0,4

Вода - Остальное




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