ОДНОУПАКОВОЧНЫЙ ЛАКОВЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ

ОДНОУПАКОВОЧНЫЙ ЛАКОВЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2253662 (13) C1

(51) 7 C09D175/04 

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

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

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2005.06.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2004100951/04 
(22) Дата подачи заявки: 2004.01.16 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.01.16 
(45) Опубликовано: 2005.06.10 
(56) Аналоги изобретения: Справочное пособие под ред. М.М.Гольдберга. Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов, Москва, Химия, 1978, с.167, с.164-165. SU 1650682 A1, 23.05.1991. SU 1235887 A1, 07.06.1986. SU 97812 A1, 01.01.1954. US 3989662 A, 02.11.1976. 
(72) Имя изобретателя: Викулов О.В. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Общество с ограниченной ответственностью "Виколат" (RU) 
(98) Адрес для переписки: 115114, Москва, Шлюзовая наб., 6, стр.4-5, ООО "Патент-Гарант", Н.О. Гершановой 

(54) ОДНОУПАКОВОЧНЫЙ ЛАКОВЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯИзобретение относится к химической промышленности, в частности к лакокрасочной промышленности, и касается получения полиуретановых покрытий, предназначенных для нанесения на различные поверхности (металл, дерево и т.д.). Состав содержит раствор в толуоле гидроксилсодержащего компонента и раствор в толуоле полиизоцианата, в качестве гидроксилсодержащего компонента олигоэфир - продукт взаимодействия в расплаве при 170-200°С таллового масла и триэтаноламина, с вязкостью не более 10000 мПа·с, кислотным числом не более 5,0 мг КОН/г и гидроксильным числом 125-138 мг КОН/г, при соотношении олигоэфира и полиизоцианата 1:1. Технической задачей изобретения является получение двухкомпонентного лака с повышенной светостойкостью, водостойкостью, твердостью, а также возможность использования его для антикоррозионных покрытий металлоизделий. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к химической промышленности, в частности к лакокрасочной промышленности, и касается получения полиуретановых покрытий, предназначенных для нанесения на различные поверхности (металл, дерево и т.д.).
Известна полиуретановая композиция для получения защитных покрытий, содержащая полиуретановое связующее, полученное из гидроксилсодержащих компонентов и диизоцианата, при этом в качестве гидроксилсодержащего компонента в ней используют моноэтаноламин и/или диэтаноламин (аминоспирты); в качестве изоцианатного компонента используют толуилендиизоцианат (SU 97812, 04.10.51). 
Лаковую композицию готовят последовательным получением эфира путем этерификации смеси аминоспирта, например диэтаноламина и глицерина адипиновой кислотой при 180-200°С и совместным растворением полученного эфира, выполняющего роль гидроксилсодержащего компонента, и толуилендиизоцианата в циклогексаноне при соотношении эфира и диизоцианата 2:1 соответственно. Полученный лак образует равномерные покрытия с высоким глянцем. Данный лак, однако, имеет невысокую жизнеспособность, т.к. входящий в его состав диизоцианат имеет большую реакционную способность по отношению к гидроксилсодержащему соединению (эфиру). При нагреве таких систем, например до 160-180°С происходит деблокирование изоцианатных групп, которые, вступая во взаимодействие с гидроксилсодержащим полиэфиром, образуют полиуретан сетчатой структуры.
Традиционно в качестве гидроксилсодержащего компонента при получении таких лаков широко используют простые полиэфиры (продукты взаимодействия многоатомных спиртов с окисями олефинов), сложные полиэфиры, например продукты взаимодействия фталевого ангидрида и дикарбоновой кислоты с гликолями и многоатомными спиртами. А для повышения скорости отверждения к однокомпонентным лакам (полиуретанам), отверждаемым влагой воздуха, добавляют катализатор, такие системы относятся к двухкомпонентным системам. Отверждаемые влагой воздуха полиуретаны получают, например, взаимодействием простых гидроксилсодержащих полиэфиров в избытке полиизоцианата и они представляют собой форполимеры со свободными изоцианатными группами.
Известна композиция для покрытия полов, включающая форполимер уретановый на основе 2,4-толуилендиизоцианата и переэтерифицированного триэтаноламином касторового масла, органический растворитель, минеральный пигмент и талюм (технические алюминаты кальция) (SU 1235887, 07.06.86). Известная композиция образует покрытия с повышенной износостойкостью, но предназначена только для покрытия полов.
Для получения полиуретановых лакокрасочных материалов, а также полиуретанов вообще как основы получения многочисленных материалов различного назначения широко используют в качестве гироксилсодержащего компонента различные алкиды, получая таким образом уралкидные смолы. В качестве алкидов используют продукты переэтерификации масел многоатомным спиртом в среде уайт-спирита или ксилола с дополнительной обработкой продукта алкоголиза дикарбоновой кислотой или ее ангидридом. Далее такой гиросилсодержащий алкид обрабатывают толуилендиизоцианатом, а для обеспечения стабильности уралкида вводят 1-3 мас.% обрывателя цепи (спирты, амины). (См. справочное пособие под ред. М.М.Гольдберга “Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов” - М., Химия, 1978, с.164-165).
В качестве растительных масел при получении таких уралкидов используют обычно высыхающие, полувысыхающие масла и их смеси, например льняное масло, касторовое дегидратированное.
Так, известен в качестве гидросилсодержащего компонента продукт взаимодействия таллового масла и триэтаноламина при 150-170°С в присутствии гидроокиси калия (SU 1650682, 23.05.91). Полученный целевой продукт с гидроксильным числом 100-950 мг КОН/г. Использование в качестве гидроксилсодержащего компонента данного продукта позволяет придать ему одновременно свойства катализатора уретанообразования и тримеризации. 
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является известный двухкомпонентный лак, представляющий собой раствор в толуоле продуктов взаимодействия переэтерифицированного триэтаноламином касторового масла с избытком толуилендиизоцианата (см. также Справочное пособие под ред. М.М.Гольдберга, с.167). 
Полученный лак отверждается на воздухе при 18-22°С и относительной влажности 5-85% без добавления катализатора и образует покрытия с хорошими физико-механическими и защитными свойствами, но при его получении толуилендиизоцианат берут в избытке, что делает продукт более токсичным и неоднородным. Кроме того, покрытия не обладают необходимой твердостью и светостойкостью и предназначены для получения покрытий в основном древесины и бетонных покрытий.
Технической задачей настоящего изобретения является получение двухкомпонентного лака с повышенной светостойкостью, водостойкостью, твердостью, а также возможность использования его для антикоррозионных покрытий металлоизделий.
Поставленная техническая задача достигается тем, что двухкомпонентный лаковый состав для покрытий, включающий раствор в толуоле гидроксилсодержащего компонента и раствор в толуоле полиизоцианата, содержит в качестве гидроксилсодержащего компонента олигоэфир - продукт взаимодействия в расплаве при 170-200°С таллового масла и триэтаноламина, с вязкостью не более 10000 мПа·с, кислотным числом не более 5,0 мг КОН/г и гидроксильным числом 125-138 мг КОН/г, при соотношении олигоэфира и полиизоцианата 1:1.
При получении олигоэфира используют, например, талловое масло 70-80 мас.% и 20-30 мас.% триэтаноламина.
Полученный олигоэфир может дополнительно содержать 0,02-0,03 мас.% полидиметилсилоксана, например марки ПМС-200, в расчете на олигоэфир.
Двухкомпонентный лаковый состав по изобретению получают следующим образом.
Сначала получают гироксилсодержащий компонент - олигоэфир путем взаимодействия расплава таллового масла и триэтаноламина при соотношении их 70-80 мас.% и 20-30 мас.% соответственно. Процесс проводят при 170-200°С, процесс контролируют до получения продукта (олигоэфира) с вязкостью не более 10000 мПа·с, кислотным числом не более 5,0 мг КОН/г и гидроксильным числом 125-138 мг КОН/г. Далее полученный олигоэфир растворяют в толуоле.
При приготовлении раствора олигоэфира или в процессе его получения (олигоэфира) в него при необходимости добавляют модификатор полидиметилсилоксан, например марки ПМС-200, что способствует улучшению конечных свойств олигоэфира. 
Далее в полученный раствор олигоэфира вводят раствор в толуоле полиизоцианата (полизоцианатного компонента). Полученный лак отврждается на воздухе при 18-22°С и относительной влажности 65-85% без добавления катализатора, т.к. олигоэфир одновременно выполняет функцию катализатора уретанообразования. Полученный лак при нанесении его на защищаемую (обрабатываемую) поверхность (дерево, бетон, металл) имеет продолжительность высыхания при 18-22°С не более 30 мин (от пыли) и не более 24 часов (полное высыхание).
В качестве полиизоцианатного компонента лак по изобретению содержит различные полиизоцианаты, такие как 2,4,-2,6-толуилендиизоцианат, дифенилметандиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, полиизоцианатбиурет. 
При приготовлении лака по изобретению готовят раствор олигоэфира в толуоле, например 50% концентрации, раствор полиизоцианата в толуоле, например 50% концентрации.
Концентрация растворов олигоэфира в толуоле и раствора полиизоцианата в толуоле определяется в основном методом нанесения лака, видом подложки.
В нижеследующей таблице представлены примеры лака по изобретению и его основные свойства.
Таблица 
Наименование компонентов, свойства Соотношения компонентов по примерам, 1, 2, 3 
1 2 3 
1. Раствор олигоэфира в толуоле (50% концентрации) 
- олигоэфир с кислотным числом 5 мг КОН/г, гидроксильным числом 130 мг КОН/г, вязкостью 8000 мПа·с (на основе 80 маc.% таллового масла и 20 маc.% триэтаноламина): 4,5 - - 
- олигоэфир с кислотным числом 3 мг КОН/г, гироксильным числом 138 мг КОН/г и вязкостью 10000 мПа·с (продукт взаимодействия 70 маc.% таллового масла и 30 мас.% триэтаноламина); - 5,0 - 
- олигоэфир с кислотным числом 5 мг КОН/г, гидроксильным числом 125 мг КОН/г, вязкостью 6000 мПа·с, с добавкой полидиметилсилоксана ПМС-200 в количестве 0,25 маc.% в расчете на олигоэфир - - 10,0 
2. Раствор толуилендиизоцианата в толуоле (50% концентрации) 4,5 5,0 10,0 
Свойства лака: 
Время высыхания, 
- от пыли (мин) 20 25 30 
- полное высыхание (до степени 3, при 18-22°С и влажности воздуха 80%), ч 24 24 24 
Твердость 0,7 0,8 0,8 
Водопоглощение через 24 час, кг/м2 0,018 0,01 0,008 
(водостойкость) 
эластичность, мм (по ШГ-1) 1 1 1 
адгезия, баллы (металл, дерево) 1 1 1 
светостойкость, 24 ч светостоек светостоек светостоек 
стойкость к NaCl, ч 36 30 52 
атмосферостойкость, ч 120 100 130 
износостойкость (истираемость),мм 2 /см2 0,6 0,5 0,4 

Таким образом, как видно из представленной таблицы, полученный по изобретению лак обеспечивает получение лаковых покрытий на различных поверхностях с повышенной светостойкостью, твердостью, водостойкостью и коррозионной стойкостью, а также получатся по несложной технологии, не требующей специального сложного оборудования. 



ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Одноупаковочный лаковый состав для покрытия, включающий раствор в толуоле гидроксилсодержащего компонента и раствор в толуоле полиизоцианата, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего компонента он содержит олигоэфир - продукт взаимодействия в расплаве при 170-200°С таллового масла и триэтаноламина с вязкостью не более 10000 мПа·с, кислотным числом не более 5,0 мг КОН/г и гидроксильным числом не более 125-138 мг КОН/г, при этом соотношение олигоэфира и полиизоцианата составляет 1:1.
2. Одноупаковочный лаковый состав для покрытия по п.1, отличающийся тем, что олигоэфир содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: талловое масло 70-80, триэтаноламин 20-30.
3. Одноупаковочный лаковый состав для покрытия по пп.1 и 2, отличающийся тем, что олигоэфир дополнительно содержит полидиметилсилоксан (ПМС-200) в количестве 0,02-0,03 мас.% в расчете на олигоэфир, введенный в готовый олигоэфир или на стадии его получения.




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