СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНОГО ПОКРЫТИЯ НА СТРОИТЕЛЬНОМ МАТЕРИАЛЕ Российский патент 1997 года по МПК C04B41/71 B32B27/08 B05D7/00 

Изобретение относится к технологии получения защитно-декоративных полимерных покрытий на строительных материалах, в частности на керамических плитках.

Известно, что для защиты и декорирования строительные материалы покрывают полимерными покрытиями, например содержащими водно-растворимые смолы, такие как поливинилацетат, акрилатные смолы относятся к ненасыщенным полиэфирным смолам /1-3/, латексы например дивинилстирольный латекс, используемый в известном изобретении, принятом за прототип. /4/. В последнем изобретении на строительный материал-бетон наносится композиция, содержащая 50-80%мас. дивинил стиральный латекс 16-35 мас. поливинилацетатной смолы и 4-15%мас. диоксида титана. Основным недостатком применения покрывающихся композиций, содержащих перечисленные соединения, в том числе и прототипа, является недостаточная прочность образуемых покрытий при кипячении в воде. Обычно отслаивание покрытий подобного состава начинается уже после 1 ч кипячения образца с таким покрытием.

Новый способ отличается от прототипа составом компонентов исходной смеси и условиями нанесения покрытия. Новый способ осуществляется путем нанесения на строительный материал покрывающей композиции, содержащей поливинилацетат 30-6- мас. /в расчете на сухое вещество/, полиэфирную смолу 5-20 мас. пигмент 5-30 мас. диэтиленгликоль 2-15 мас. клей "Бустилат" 5-10 мас. /в расчете на сухое вещество/, содержащий в качестве основного компонента 41 мас. бутадиенстирольного латекса, персульфат аммония 5-15 мас. остальное воду.

Существенным признаком нового способа является применение в качестве покрывающего слоя композиции, содержащей определенный состав. Первый компонент смеси поливилацетат, входящий в состав смеси в количестве 30-60 мас. выполняет роль связующего компонента. Он может быть введен в состав в виде клея ПВА-М или ПВА-ДФ-6 /ГОСТ 18992-80/. При использовании данного компонента в количестве менее 30 мас. наблюдается значительное снижение адгезионных свойств покрытия, а при использовании завышенных количеств, а именно более 60 мас. ухудшается процесс сушки покрытия. Роль связующего играет и второй компонент состава полиэфирная смола, например смола на основе малеината и олигоакрилата, например смола марки 609-91-М. Полиэфирная смола вводится в композицию в количестве, составляющем 5-20 мас. В случае повышения количества полиэфира более 20 мас. происходит снижение скорости сушки покрытия, а в случае введения эфира в заниженном количестве, то есть менее 5 мас. происходит преждевременное высыхание состава до его нанесения на образец. Еще один компонент смеси пигмент, в качестве которого могут быть использованы как известные неорганические так и органические пигменты, например оксиды титана и хрома. Пигмент вводится в состав в количестве 5-30 мас. Увеличение или уменьшение количества пигмента выше или ниже закрепленного прежде всего сказывается на интенсивности окраски. Кроме того, увеличение количества пигмента выше 30 мас. приводит к загустению покрывающей композиции до ее нанесения на поверхность образца, а отсюда и к плохой растекаемости состава по поверхности. Четвертый компонент смеси-диэтиленгликоль является низколетучей составляющей смеси и играет роль пластификатора. Он вводится в смесь в количестве 2-15 мас. смеси. При занижении его количества происходит преждевременное высыхание смеси, а при завышении количества этого компонента затрудняется процесс сушки покрытия. В качестве инициатора полимеризации в данном составе используется персульфат аммония, который вводится в смесь в количестве, составляющем 5-15 мас. Данный продукт взрывобезопасен по сравнению с аналогично применяемыми перекисными инициаторами, а также экономически выгоден. При использовании завышенного количества персульфата аммония происходит преждевременная полимеризация состава, а при использовании заниженного количества происходит значительное замедление процесса полимеризации и образование некачественного липкого покрытия. В качестве пластификатора и вещества, улучшающего адгезионные свойства покрытия, используют клей "Бустилат", содержащий 41 мас. бутадиенстирольного латекса. Количество Бустилата в смеси в расчете на сухое вещество составляет 5-10 мас. При завышении количества клея выше 10 мас. наблюдается образование неровного покрытия, а при занижении снижаются адгезионные свойства покрытия и оно сходит либо растрескивается при кипячении образца с покрытием.

Композицию наносят на поверхность образца различными методами: вальцовкой, шелкографическим методом, пуливеризацией и т. д. После нанесения композицию сушат при 20-60^oC в течение 5-60 с и после этого покрывают вторым слоем той же полиэфирной смолы толщиной 30-400 мкм и подвергают УФ-облучению с помощью лампы мощностью 6 кВт/ч. Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. При комнатной температуре смешивание исходных компонентов получают смесь, содержащую следующие химические продукты /г или мас./: поливинилацетат 30, полиэфирную смолу 20, диоксид титана 15, диэтиленгликоль 2, персульфат аммония 5, слей "Бустилат" 10 /в расчете на сухое вещество/, воду 18, входящую в состав поливинилацитата и Бустилата. Полученную гомогенную массу наносят на образец шелкографическим методом, сушат при 60^oC В течение 60 с и затем покрывают слоем полиэфирной смолы марки 609-21-М толщиной 100 мкм и подвергают УФ-облучение. Получаемое покрытие выдерживает тест на кипячение в течение более 3 ч, имеет водостойкость 0,3 мм за 24 ч.

Пример 2. Аналогично примеру 1 получают смесь следующего состава /мас./: поливинилацетат 60, полиэфирная смола 5, диоксид титана 5, тиэтиленгликоль 5, персульфат аммония 5, клей "Бустилат" 5, вода 5. Смесь наносят вальцовкой, сушат при 20^oC в течение 30 с, затем покрывают слоем полиэфирной смолы толщиной 30 мкм и подвергают УФ-облучению. Водостойкость покрытия-0,4 мм при 25^oC, покрытие выдерживает кипячение более 4 ч.

Пример 3. Аналогично получают смесь состава /мас./: поливинилацетат 35, полиэфиная смола 5, окись хрома 30, диэтиленгликоль 15, персульфат аммония 5, Бустилат-5, вода-5. Композицию наносят вальцовкой, сушат при 60^oC в течение 5 с и наносят полиэфирный слой толщиной 400 м. Получают покрытие, имеющее водостойскость 0,4 мм при 25^oC. Покрытие выдерживает кипячение более 3 ч.

Использование: технология получения защитно-декоративного полимерного покрытия на строительном материале, в частности на керамических плитках. Сущность изобретения: способ осуществляют нанесением на материал композиции следующего состава, мас. %: поливинилацетатная эмульсия в расчете на сухое вещество - 30-60; полиэфирная смола 5-20; пигмент 5-30; диэтиленгликоль 2-15; клей "Бустилат", содержащий в качестве основного компонента 41 мас.% бутадиенстирального латекса, в расчете на сухое вещество 5-10; персульфат аммония 5-15; вода - остальное. Затем осуществляют сушку покрытия при 20-60^oC в течение 5-30 ск, после чего поверх наносят слой из полиэфирной смолы толщиной 30-400 мкм и обрабатывает его УФ-облучением.

Способ получения защитно-декоративного покрытия на строительном материале путем нанесения на материал композиции для покрытия, содержащей поливинилацетатную эмульсию, бутадиен-стирольный сополимер, пигмент и воду, отличающийся тем, что в композицию дополнительно вводят полиэфирную смолу, диэтиленгликоль, персульфат аммония, а в качестве бутадиен-стирольного сополимера клей "Бустилат", содержащий в качестве основного компонента 41 мас. бутадиен-стирольного латекса, при следующем соотношении компонентов композиции, мас.

Поливинилацетатная эмульсия в расчете на сухое вещество 30 60
Полиэфирная смола 5 20
Пигмент 5 30
Диэтиленгликоль 2 15
Вышеуказанный клей "Бустилат" в расчет на сухое вещество 5 10
Персульфат аммония 5 15
Вода Остальное
с последующей сушкой покрытия при 20 60^oС в течение 5 30 с и нанесением поверх полученного покрытия слоя из полиэфирной смолы толщиной 30 - 400 мкм и обработкой его УФ-облучением.