СИЛИКАТНАЯ КРАСКА Российский патент 1995 года по МПК C09D1/02 C04B41/45 

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано в качестве защитных и защитно-декоративных покрытий в промышленном и гражданском строительстве.

Известен состав силикатной краски, включающий натриевое жидкое стекло, молотый гранулированный электротермофосфорный шлак, молотый стеклобой, молотый белый волластонит и пигменты, а в качестве модификатора пластифицированную поливинилацетатную эмульсию [1]
Однако покрытия на основе известного состава обладают невысоким уровнем защитных свойств вследствие высокой пористости покрытий.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является силикатная краска, включающая жидкое калиевое стекло, минеральный наполнитель, пигмент, отвердитель кремнефтористый натрий и модификатор отход производства омыленного сополимера винилхлорида с винилацетатом [2]
Недостатком покрытий на основе данного состава являются невысокие физико-механические показатели и неудовлетворительные защитные свойства вследствие высокой пористости покрытий.

Технической задачей данного изобретения является снижение пористости и улучшение защитных свойств покрытия.

Цель достигается тем, что силикатная краска, включающая жидкое калиевое стекло, минеральный наполнитель, пигмент, отвердитель и модификатор, содержит в качестве модификатора смесь золя кремнезема с удельной поверхностью 200-300 м²/г и водной эмульсии кубовых остатков производства пеностабилизаторов олигометилфенилcилоксанов, при массовом соотношении (0,1-0,5):1, причем массовое отношение кубовых остатков производства пеностабилизаторов к воде составляет 0,3, при следующем соотношении компонентов, мас.

Жидкое калиевое стекло 46-61
Минеральный наполнитель 15-20
Пигмент 20-25
Отвердитель 2-4
Указанный модификатор 2-5
Силикатную краску готовят следующим образом. К калиевому жидкому стеклу при перемешивании добавляют смесь золя кремнезема с удельной поверхностью 250 м²/г и водной эмульсии кубовых остатков производства пеностабилизаторов-олигометилфенилсилоксанов (КОПП). (КОПП:Н₂О 0,3 мас.)л, в массовом соотношении 0,3, отвердитель, пигмент и минеральный наполнитель. Полученную композицию тщательно перемешивают.

Краску наносят традиционными методами пневматического и безвоздушного напыления, окунанием, а также кистевым способом. После нанесения покрытия, оно сушится на воздухе в течение 5 сут.

Примеры конкретного осуществления, иллюстрирующие предлагаемый состав, представлены в табл.2.

Композицию наносят на пластину из нержавеющей стали размером 100 х 40 х 2 мм с двух сторон и испытывают на водостойкость. Водостойкость рассчитывают по формуле: В 100˙Р, где Р растворимость композиции. Растворимость композиции определяют как относительную потерю веса образцом после выдержки в воде в течение 7 сут. Физико-механические свойства покрытий оценивают по прочности при ударе по ГОСТ 4765-73.

Морозостойкость покрытий оценивают по проценту снижения их прочности при ударе после десяти циклов переменного замораживания (до минус 10^оС) и размораживания (в воде при 20^оС). Объем пор определяют методом вдавливания ртути на ртутной порометрической установке, состоящей из поромеров низкого и высокого давления и позволяющей измерять объемы пор в интервале эквивалентных радиусов от 1,5 до 35000 нм. Толщина двухслойного покрытия 125 мкм.

В качестве водной эмульсии кубовых остатков производства пеностабилизаторов-олигометилфенилсилоксанов используют водную эмульсию кубовых остатков по ТУ 601-20-62-89, они являются отходом производства ω,ω^l -гексаметилолигодиметил(метилфенил) силоксанов, которые получаются методом гидролитической соконденсации диметилсилоксановых и метилфенилсилоксановых звеньев с последующей каталитической перегруппировкой продуктов гидролиза. Характеристики кубовых остатков приведены в табл.1. Они имеют широкий фракционный состав с началом кипения 200^оС.

В качестве жидкого калиевого стекла используют жидкое стекло с модулем 3-5. В качестве минерального наполнителя отходы металлургического производства:
шлам Mg-Al; состав, мас. SiO₂ 58, MgO 14, Al₂O₃ 16; CaO 12; фракции 5-20 мкм;
шлам литейного производства: состав, мас. SiO₂ 82; MgO 3,5; MnO 4,0; CoO 1,5; CaO ₄; Fe₂O₃ 5; фракции 5-20 мкм;
мел (ГОСТ 12085-88);
тальк (ГОСТ 21235-75).

В качестве пигмента:
цинковые белила (ГОСТ 202-84);
литопон (ГОСТ 907-72);
свинцовые белила (ОСТ 6-10-458-87);
железный сурик (ГОСТ 8135-74).

В качестве отвердителя 10% -ный раствор ортофосфорной или щавелевой кислот, кремнефторид натрия.

П р и м е р ы 1-10. Композиции по примерам получают как описано выше. Составы композиций и свойства покрытий на их основе приведены в табл.2.

Использование: защитные и защитно-декоративные покрытия в промышленном и гражданском строительстве. Сущность: композиция включает, калиевое жидкое стекло с модулем 3-5 46-61; минеральный наполнитель 15-20; пигмент 20-25; отвердитель 2-4 и модификатор смесь золя кремнезема с удельной поверхностью 200-300 м²/г и водной эмульсии кубовых остатков производства пеностабилизаторов олигометилфенилсилоксанов, при массовом соотношении (0,1-0,5):1, причем массовое отношение кубовых остатков к воде составляет 0,3, 2-5. 1 табл.

СИЛИКАТНАЯ КРАСКА, включающая жидкое калиевое стекло, минеральный наполнитель, пигмент, отвердитель и модификатор, отличающаяся тем, что в качестве модификатора она содержит смесь золя кремнезема с удельной поверхностью 200 300 м²/г и водной эмульсии кубовых остатков производства пеностабилизаторов олигометилфенилсилоксанов при массовом соотношении (0,1 0,5) 1, причем массовое отношение кубовых остатков производства пеностабилизаторов к воде составляет 0,3, при следующем соотношении компонентов, мас.

Жидкое калиевое стекло 46 61
Минеральный наполнитель 15 20
Пигмент 20 25
Отвердитель 2 4
Указанный модификатор 2 5