КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ТИПА ГРУНТОВКИ ИЛИ ШПАТЛЕВКИ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ТИПА ГРУНТОВКИ ИЛИ ШПАТЛЕВКИ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ


RU (11) 2016032 (13) C1

(51) 5 C09D109/04, C09D5/02, C09D5/12, C09D5/34 

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

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

(14) Дата публикации: 1994.07.15 
(21) Регистрационный номер заявки: 5043085/05 
(22) Дата подачи заявки: 1992.05.21 
(45) Опубликовано: 1994.07.15 
(56) Аналоги изобретения: И.А Толмачев и др. Новые воднодисперсионные краски, Л.: Химия. 1979, с.123. Авторское свидетельство СССР N 883116, кл. C 09D155/02, 1980. Авторское свидетельство СССР N 1241659, кл. C 09D 5/34, 1984. 
(71) Имя заявителя: Полунин В.К.; Семенов А.А.; Люминарский Б.М.; Обседшевский В.С.; Харлуков А.Ю.; Седов Б.М.; Куликов В.В.; Максимов М.Н.; Басов Б.К.; Гарбер В.Л. 
(72) Имя изобретателя: Полунин В.К.; Семенов А.А.; Люминарский Б.М.; Обседшевский В.С.; Харлуков А.Ю.; Седов Б.М.; Куликов В.В.; Максимов М.Н.; Басов Б.К.; Гарбер В.Л. 
(73) Имя патентообладателя: Полунин Владимир Константинович 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ТИПА ГРУНТОВКИ ИЛИ ШПАТЛЕВКИ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ 
Использование: грунтовочные и шпаклевочные покрытия для древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит, бетона, металла. Сущность изобретения: композиция содержит, % : 30 - 50%-ный латекс с рН 2,5 - 6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты при соотношении мономеров (20 - 60):(10 - 40) : (30 - 40) и мол.м. 104-105 (в пересчете на сухое вещество) 3,0 - 9,0; наполнитель 31,0 - 70,0; пигмент 1,0 - 1,19; эмульсия на основе минеральных масел 0,01 - 1,0; 10 - 25%-ный водный раствор аммиака и/или 10 - 50% -ный водный раствор едкого натра или едкого кали 0,1 - 5,0; вода - остальное. Сначала латекс рН 2,5 - 6,0 разбавляют водой до 10 - 19%-ной концентрацией. Добавляют водный раствор аммиака и/или водный раствор едкого натра или едкого кали до достижения рН 6,9 - 8,0. Совмешают нейтрализованный латекс с эмульсолом, пигментом и наполнителем. Характеристики: время высыхания до ст.3 при 100°С 20 - 90 с, адгезия 1 балл, эластичность 1 мм, твердость 0,7. 2 с.п. ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к водным лакокрасочным материалам, шпатлевкам и грунтовкам, используемым для нанесения на поверхность древесно-волокнистых, древесно-стружечных плит. Композицию в виде шпатлевки можно использовать в строительстве для выравнивания поверхности бетона, дерева, металла, других строительных материалов, в виде грунтовки - для их окраски.
Известны краски по дереву, включающие бутадиен-акрилатный сополимер, воду и другие добавки. Однако такие составы имеют большое время высыхания (300-345 с) при 100оС, что не позволяет использовать их на современных линиях отделки древесно-волокнистых плит.
Известен водно-дисперсионный состав для покрытия на основе 33-38%-ного латекса сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты при соотношении мономеров 58,3:39,0:2,7 в сочетании с пигментами, наполнителями, поверхностно-активным веществом и загустителем. Получаемые на его основе покрытия устойчивы к сколам, абразивостойки, но используются в качестве лицевого покрытия на отдельные поверхности окрашенного кузова автомобиля. Кроме того, состав трудоемок в изготовлении.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой композиции является покрытие типа шпатлевки, грунтовки, включающее мыло хозяйственное, мел молотый, акриловое связующее и воду, которое с целью усадки и срока сушки содержит в качестве акрилового связующего нейтрализованный едким натром 3-4%-ный водный раствор трис-(2-оксиэтил)аммонийной соли железосодержащей полиакриловой кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Мыло (сухое вещест- во) 0,5-0,6 Мел молотый 73-85

Нейтрализованный

едким натром 3-4%-ный

водный раствор трис-

(2-оксиэтил)аммонийной

соли железосодержащей

полиакриловой кисло- ты 10-15 Вода Остальное

Недостатком известной шпатлевки является то, что она имеет длительное время высыхания (190-225 с) при 100оС. Эту шпатлевку готовят следующим образом. В мешалку вводят 10%-ный водный раствор мыла, 3-4%-ный раствор полимерного связующего, перемешивают до однородного состава, затем добавляют мел, воду и вновь тщательно перемешивают.
Однако эта композиция и способ ее получения не обеспечивают скорости высыхания покрытий при 100оС, необходимой для использования на современных линиях отделки древесно-волокнистых плит. Время ее высыхания 190-225 с.
Технической задачей изобретения является уменьшение времени высыхания покрытия.
Данная задача решается тем, что композиция типа грунтовки или шпатлевки, включающая акриловое связующее, наполнитель и воду в качестве акрилового связующего содержит 30-50%-ный латекс с рН 2,5-6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров (20-60): (10-40): (30-40), мол.м. 104-105, и дополнительно содержит пигмент, водный раствор аммиака 10-25%-ный или (и) 10-50%-ный водный раствор едкого натра или едкого кали, эмульсол на основе минеральных масел при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Латекс 30-50%-ный с

рН 2,5-6,0 сополимера

бутадиена, акрилонитри-

ла и метакриловой кисло-

ты c соотношением мо-

номеров (20-60):(10-40):(30-40),

мол.м. 104-105 (в перес-

чете на сухое вещест- во) 3,0-9,0 Наполнитель 31,0-70,0 Пигмент 1,0-19,0

Эмульсол на основе мине- ральных масел 0,01-1,0

Водный раствор аммиака

10-25%-ный или (и)

10%-50%-ный водный

раствор едкого кали или едкого натра 0,1-5,0 Вода Остальное

Способ получения композиции включает следующие стадии. Сначала 30-50% -ный латекс с рН 2,5-6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров (20-60):(10-40):(30-40), мол.м. 104-105 разбавляют водой до концентрации 10-19%, затем добавляют 10-25%-ный водный раствор аммиака или (и) 10-50%-ный водный раствор едкого натра или едкого кали до значений рН 6,9-8,0, после чего латекс совмещают с эмульсолом на основе минеральных масел, пигментом и наполнителем при указанном соотношении компонентов композиции.
Совмещение компонентов проводят при перемешивании. При наличии комков состав пропускают через краскотерку.
Предлагаемые композиции высыхают до степени 3, т.е. полностью, за 20-90 с при 100оС. При этом другие свойства композиции: адгезия, эластичность, твердость, а также стойкость к действию мыла, воды, машинного масла по ТУ 13-776-84 не уступают свойствам известной композиции.
Композиции с малым содержанием воды (25,89-33%) имеют консистенцию пасты и их используют как шпатлевку. Композиции с содержанием воды 33-35% имеют жидкую консистенцию, их используют как грунт, краску.
Шпатлевку наносят на одновалковом станке. Скорость подачи плиты 12 м/мин, удельный расход 65 г/м2. Шпатлевка имеет вязкость (2-15)103 Пас. Температура сушки 100оС. Шпатлевка высыхает до степени 3 за 20-45 с.
Грунт наносят на двухвалковом грунтовочном станке. Скорость подачи плиты 12 м/мин. Удельный расход грунта 25 г/м2. Вязкость грунта по вискозиметру ВЗ-4 составляет 13-18 с. Температура сушки 90-120оС. Грунт высыхает до степени 3 за 35-90 с. Содержание летучих после сушки не более 3%.
В качестве эмульсола, представляющего собой минеральное масло с диспергированным в нем поверхностно-активным веществом, используют, например, эмульсол марки Т (по ТУ 614254-74) - индустриальное масло И-12А с добавкой триэтаноламиновой соли олеиновой кислоты, эмульсол марки ЭКС-А (ТУ 38 5901229-90) - смесь нефтяных масел с добавкой кубового остатка производства жирных кислот, эмульсол ЭГТ (ТУ 38101149-90) - индустриальное масло с добавкой натрового мыла жирных кислот.
В качестве наполнителей используют мел, например марок ММО, ММС-1, ГОСТ 12085-79, каолин, например, марок П-1, П-2 ГОСТ 19608-84, тальк ГОСТ 19284-79.
В качестве пигментов используют двуокись титана марок Р-02 и А-01 ГОСТ 9808-84, окись цинка ГОСТ 202-84, желтый железоокисный пигмент марки Ж-2 ГОСТ 18172-80. Тип наполнителя и пигмента на скорость высыхания не влияет.
П р и м е р 1. Сополимер бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты (сополимер БНК) концентрации 35% с соотношением мономеров 45:20:35, рН 5,0 мол.м. 5104, разбавляют до концентрации 16%. Доводят рН сополимера до значения 7,1 путем введения 20%-ного водного раствора аммиака в количестве 1% . Затем в сополимер вводят мел марки ММС-1 в количестве 60%, двуокись титана марки Р-02 3,5% одновременно с эмульсолом марки ЭКС-4 0,5%. Все операции проводят при интенсивном перемешивании пропеллерной мешалкой. Полученную шпатлевку вязкостью 11103 Пас наносят на поверхность древесно-стружечных плит на одновалковом шпатлевочном станке. Расход шпатлевки 65 г/м2. Время высыхания шпатлевки в проходной сушилке при 100оС составляет 32 с. Композиция имеет стойкость к решетчатому надрезу 1 балл. Твердость 0,7. Эластичность при изгибе составляет 1 мм.
Технология получения композиций по примерам 2-5 аналогична указанной в примере 1.
Состав и характеристики способа получения композиций приведены в таблице. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Композиция для покрытия типа грунтовки или шпатлевки, включающая акриловое связующее, наполнитель и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве акрилового связующего 30 - 50%-ный латекс с рН 2,5 - 6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров 20 - 60 : 10 - 40 : 30 - 40 и мол.м. 104 - 105 и дополнительно пигмент, 10 - 25% -ный водный раствор аммиака и/или 10 - 50%-ный водный раствор едкого натра или едкого кали, эмульсол на основе минеральных масел при следующем соотношении компонентов, мас.%:

30 - 50%-ный латекс с рН 2,5 - 6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров 20 - 60 : 10 - 40 : 30 - 40 и мол.м. 104 - 105 (в пересчете на сухое вещество) 3,0 - 9,0

Наполнитель 31,0 - 70,0

Пигмент 1,0 - 19,0

Эмульсол на основе минеральных масел 0,01 - 1,0

10 - 25%-ный водный раствор аммиака и/или 10 - 50%-ный водный раствор едкого натра или едкого кали 0,1 - 5,0

Вода Остальное

2.Способ получения композиции для покрытия типа грунтовки или шпатлевки путем совмещения акрилового связующего, наполнителя и воды, отличающийся тем, что в качестве акрилового связующего используют 30 - 50%-ный латекс с рН 2,5 - 6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров 20 - 60 : 10 - 40 : 30 - 40 и мол.м. 104 - 105, который сначала разбавляют водой до 10 - 19%-ной концентрации, добавляют 10 - 25%-ный водный раствор аммиака и/или 10 - 50%-ный водный раствор едкого натра или едкого кали до достижения рН 6,9 - 8,0, а затем совмещают с эмульсолом на основе минеральных масел, пигментом и наполнителем при следующем соотношении компонентов, мас.%:

30 - 50%-ный латекс с рН 2,5 - 6,0 сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты с соотношением мономеров 20 - 60 : 10 - 40 : 30 - 40 и мол.м. 104 - 105 (в пересчете на сухое вещество) 3,0 - 9,0

Наполнитель 31,0 - 70,0

Пигмент 1,0 - 19,0

Эмульсол на основе минеральных масел 0,01 - 1,0

10 - 25%-ный водный раствор аммиака и/или 10 - 50%-ный водный раствор едкого натрия 0,1 - 5,0

или едкого кали 0,1 - 5,0

Вода Остальное 


РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2