ВОДОРАЗБАВЛЯЕМАЯ ЛАКОКРАСОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ Российский патент 1995 года по МПК C09D167/02 C09D167/02 C09D161/28 

Предлагаемое изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к получению водоразбавляемых лакокрасочных материалов (грунт, эмаль), наносимых различными методами, например методом электроосаждения.

Известен водоразбавляемый грунт на основе композиции, включающей водоразбавляемую алкидно-эпоксидную смолу с кислотным числом (КЧ) 40-60 мг КОН/г 13,5-15,0 мас.%, ксиленолформальдегидную смолу 2,0-2,8 мас.%, масляно-канифольную водоразбавляемую смолу 0,7-0,8 мас.%, пигменты (каолин, сажу, двуокись титана, силикохромат свинца) 2,4-3,5 мас.%, 2,6-ди-трет-бутил-4 -метилфенол 0,3-0,5 мас.%, триэтиламин 1,5-2,1 мас.%, воду остальное [1].

Однако известная композиция содержит в своем составе достаточно токсичные добавки, недостаточно влагостойка.

Известна водоразбавляемая эмаль на основе алкидно-эпоксидной смолы с КЧ 50-85 мг КОН/г в сочетании с пигментами и с добавкой алифатических спиртов фракции С₆-С₈, содержащая в качестве растворителя смесь целлозольвов [2].

Эмаль также не лишена тех же недостатков (недостаточно влагостойка) и кроме того, на покрытии часто появляются дефекты в виде наколов и кратеров.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является водоразбавляемая лакокрасочная композиция для покрытий, включающая водоразбавляемую модифицированную алкидную смолу (100 ч.), водоразбавляемую меламиноформальдегидную смолу (35-55 ч.), пигменты (сажа, двуокись титана, железокисные пигменты) (3-100 ч.), органический растворитель (66-78 ч.), нейтрализатор (1,3-11,1 ч.), антивспениватель, например силиконовое масло, (0,1-3,0 ч.), двухатомный спирт (0,3-2,6 ч.) [3].

В качестве модифицированной алкидной смолы известная композиция содержит алкидную смолу (пентафталевую), модифицированную синтетическими жирными кислотами.

Известная композиция может наноситься только пневматическим распылением, имеет недостаточно высокую твердость, влагостойкость.

Технической задачей предлагаемого изобретения является получение водоразбавляемой лакокрасочной композиции, которая может наноситься различными методами, в том числе и электроосаждением и обеспечивать покрытию высокие защитные свойства (влагостойкость, солестойкость и т.д.).

Данная задача достигается тем, что водоразбавляемая лакокрасочная композиция для покрытий, включающая водоразбавляемую модифицированную алкидную смолу, аминоформальдегидную смолу, пигменты и органический растворитель, содержит в качестве модифицированной алкидной смолы водоразбавляемую карбоксилсодержащую эпоксидную смолу с КЧ 35-70 мг КОН/г, в качестве аминоформальдегидной смолы 50%-ный раствор в органическом растворителе бутанолизи- рованной мочевиноформальдегидной или меламиноформальдегидной смолы и дополнительно - жидкий каучук с вязкостью 100-300 с по В3-246 при 20^оС при следующем соотношении компонентов, мас.%: Водоразбавляемая карбоксилсодержа- щая эпоксиэфирная смола с КЧ 35-70 мг КОН/г 40,0-75,0 50%-ный раствор в органическом раство- рителе бутанолизиро- ванной меламинофор- мальдегидной или мо- чевиноформальдегид- ной смолы 1,0-5,0 Жидкий каучук с вяз- костью 100-300 с по В3-246 при 20^оС 0,5-10,0 Пигменты 1,0-30,0 Органический раст- воритель Остальное
В композиции по изобретению используют в качестве эпоксиэфирной (алкидно-эпоксидной) смолы, например пентафталевую смолу, модифицированную жирными кислотами подсолнечного или дегидратированного касторового масла или жирными кислотами талловыми или синтетическими жирными кислотами или смесью кислот и эпоксидной смолой типа Э-41 или Э-45, или Э-40 (с КЧ 35-70 мг КОН/г), например смола ВПТФЭ-39,
в качестве аминоформальдегидных смол используют бутанолизированные мочевино- или меламиноформальдегидные смолы в виде растворов в органических растворителях (бутаноле, изобутаноле или в их смесях с сольвентом или ксилолом (типа К-411-02, К-411-02 СБ, К-411-02 КБ (мочевинные), К-421-02, К-421-02 СБ, К-421-02 КБ, К-421-04, К-423-02 (меламинные),
в качестве пигментов применяют двуокись титана, сажу, хроматные пигменты, цветные органические пигменты и др. Дополнительно можно использовать наполнители (тальк, каолин).

В качестве жидкого каучука применяют низкомолекулярный каучук типа низкомолекулярного полибутадиенового ПБН (ТУ 38.103641-87), 1,4-бис-бутадиенового низкомолекулярного СКДН- (ТУ 38.103515-82) и др. с условной вязкостью 100-300 с по В3-246 при 20^оС.

В качестве растворителя композиция содержит целлозольвы (например, этил- или бутилцеллозольв) спирты, диацетоновый спирт и др.

Композицию получают следующим образом.

П р и м е р 1. Смешивают 56,81 г карбоксилсодержащего эпоксиэфира ВПФТЭ-39 в виде 62,5%-ного раствора в органических растворителях (с КЧ 55 мг КОН/г) с 3,86 г 50%-ного раствора в бутаноле мочевиноформальдегидной смолы К-411-02 и с 3,84 г жидкого полибутадиенового каучука (вязкость 200 с). Перемешивают в течение 10-15 мин, затем добавляют при перемешивании пигмент, например смесь, состоящую из двуокиси титана (31,77 г) и силикохромата свинца (3,71 г). Полученную пигментную суспензию диспергируют в бисерной мельнице до степени дисперсности по "клину" не более 35 мкм. Далее полученную пасту смешивают с 70%-ным раствором эпоксиэфира (в органическом растворителе) в соотношении 53,6:46,4 соответственно.

Полученную готовую композицию после нейтрализации разводят дистиллированной водой и методом электроосаждения окрашивают металлическую пластинку при напряжении 200 В, покрытие отверждают при 150-180^оС в течение 30 мин.

В табл. 1 представлены конкретные примеры, иллюстрирующие предлагаемое изобретение и подтверждающие заявленный объем притязаний, в табл. 2 - свойства покрытий (и заявленной композиции), подтверждающие достижение поставленной технической задачи.

Представленные в табл. 2 данные о свойствах показывают, что предлагаемые композиции обладают высокой рассеивающей способностью, высокоомны при концентрации раствора 10% , покрытия ровные, без дефектов, влагостойки, солестойки, имеют хорошие физико-механические свойства (адгезия, твердость, эластичность), что в совокупности позволяет использовать их для получения защитных покрытий (грунтов, эмалей) на металлических поверхностях для защиты сельхозтехники, в автомобилестроении в качестве грунтовочного слоя. Кроме того, на основе заявленной композиции покрытие можно нанести различными методами: пневмораспылением, окунанием, электроосаждением.

Использование: изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности водоразбавляемых, наносимых различными методами, в том числе и методом электроосаждения, предназначенное для получения защитных покрытий типа грунты, эмали. Сущность изобретения: водоразбавляемая лакокрасочная композиция содержит водоразбавляемую карбоксилсодержащую эпоксиэфирную (алкидно - эпоксидную) смолу с кч 35 - 70 мг КОН/г 40,0 -75,0 мас.% , жидкий каучук с вязкостью 100 - 300 с по ВЗ - 246 при 20°С 0,5 - 10,0 мас.% , пигменты (двуокись титана, железоокисные пигменты, углерод технический, силокохромат свинца и др.) 1,0 - 25,0 мас.% , растворитель остальное. Характеристика свойств покрытий, сформированных при 150 - 180°С в течение 30 мин: эластичность 1 - 2 мм, твердость 0,5 - 0,65, прочность к удару 45 - 50 см, солестойкость 240 - 300 ч, влагостойкость не менее 720 ч, адгезия 1 - 2 балла. 2 табл.

ВОДОРАЗБАВЛЯЕМАЯ ЛАКОКРАСОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ, включающая водоразбавляемую модифицированную алкидную смолу, аминоформальдегидную смолу, пигменты и органический растворитель, отличающаяся тем, что она содержит в качестве модифицированной алкидной смолы водоразбавляемую карбоксилсодержащую эпоксиэфирную смолу с кислотным числом 35-70 мг · КОН/г, в качестве аминоформальдегидной смолы 50%-ный раствор в органическом растворителе бутанолизированной мочевино- или меламиноформальдегидной смолы и дополнительно жидкий каучук с вязкостью 100-300 с по В8-246 при 20^oС при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Водоразбавляемая карбоксилсодержащая эпоксиэфирная смола с кислотным числом 35-70 мг · КОН/г - 40,0 - 75,0
50%-ный раствор в органическом растворителе бутанолизированной мочевино- или меламиноформальдегидной смолы - 1,0 - 5,0
Жидкий каучук с вязкостью 100-300 с по В3-246 при 20^oС - 0,5 - 10,0
Пигменты - 1,0 - 25,0
Органический растворитель - Остальное