СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ Российский патент 1997 года по МПК C09D1/04 C04B28/24 

Изобретение относится к составам на основе жидкого стекла и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве для окрашивания наружных поверхностей зданий и сооружений и для проведения малярных работ внутри помещений. Состав пригоден для окраски по кирпичу, камню, штукатурке, бетону и дереву.

Известен состав для защитного покрытия, включающий жидкое стекло, наполнитель и отвердитель /1/.

Состав имеет сравнительно небольшой период силикатизации. Себестоимость его невысока, а покрытие на его основе не обладает долговечностью.

Известен также состав для защитного покрытия, включающий жидкое стекло, наполнитель /смесь тонкомолотого песка и дисперсионно гидросиликата кальция, пигмент и модификатор-олифу "Оксоль" /2/.

К недостаткам этого состава следует отнести малую прочность и недостаточную гидрофобность покрытия на его основе.

Наиболее близким к изобретению является известный состав для защитного покрытия, включающий модифицированное метилсиликонатом натрия натриевое жидкое стекло с модулем 2,02 и удельным весом 1,3 г/см³ и наполнитель, при этом массовое соотношение метилсиликоната натрия и натриевого жидкого стекла составляет 30:70 соответственно. В качестве наполнителя состав содержит шлак или каолин /3/.

К недостаткам этого состава следует отнести малые водостойкость и морозостойкость покрытия на его основе.

Технической задачей изобретения является создание состава на основе жидкого стекла, покрытие на основе которого имеет высокие водостойкость и морозостойкость.

Эта задача решается тем, что состав для защитного покрытия, включающий модифицированное кремнийорганическим соединением жидкое стекло и наполнитель, в качестве модифицированного кремнийорганическим соединением жидкого стекла содержит продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилоксана при массовом соотношении реагентов (20-40):(0,05-2) соответственно, взятый в количестве 20-40% от массы состава.

В случае необходимости состав может содержать пигмент.

Продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилоксана представляет собой частицы золя жидкого стекла с привитыми к их поверхности молекулами полиорганогидридсилоксана посредством более прочных, чем водородные, силоксановых связей. Наличие прочных силоксановых связей между связующим и гидрофобизатором обеспечивает получаемому покрытию высокую долговечность, проявляющуюся через такие его характеристики, как морозостойкость и водостойкость.

При введении полиорганогидридсилоксана в количестве менее 0,05 мас.ч. покрытия обладают слабыми водозащитными свойствами, превышение количества полиорганогидридсилоксана более 2 мас.ч. приводит к тому, что не вступивший в химическое связывание полиорганогидридсилоксан, в силу своей нерастворимости в воде, придает составу маслянистость и уменьшает прочность покрытия.

Введение продукта взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилокса в состав в количестве более 40 мас. нецелесообразно, так как при однократном нанесении подобного состава формируется слишком тонкое покрытие, обладающее низкими водозащитными свойствами. В случаях, когда состав содержит продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилоксана в количестве менее 20 мас. получаемые покрытия обладают малой прочностью.

Состав получают следующим образом.

В магнитную мешалку загружают жидкое стекло, добавляют полиорганогидридсилоксан и проводят перемешивание в течение суток, наблюдая выделение пузырьков водорода до полного его прекращения.

При этом протекает реакция:

R метил, этил, фенил.

Далее в полученный золь добавляют наполнитель и в случае необходимости пигмент. Смесь тщательно перемешивают. Готовый состав переливают в плотно закрывающуюся стеклянную или металлическую тару.

Пигменты и наполнители должны быть щелочестойкими.

Примеры 1-8. Составы получают как описано выше. Количества компонентов в составах приведены в табл.1, а свойства покрытий на их основе в табл.2.

Составы наносят на строительные материалы традиционными методами пневматического и безвоздушного напыления, окунанием, кистью. После нанесения покрытия проводят сушку на воздухе в течение суток. Толщина покрытий составляет около 100 мкм.

Определение показателей осуществляют следующим образом.

Водопоглощение. Силикатный кирпич размером 55 x 55 x 10 мм полностью окрашивают составом, покрытию дают высохнуть. Окрашенный кирпич погружают в воду на 24 ч. Водопоглощение определяют как увеличение массы кирпича, выраженное в к его первоначальной массе.

Воздействие переменных температур. Определение устойчивости к воздействию переменных температур проводят по ГОСТ 27037-86. Покрытия наносят на образцы силикатного кирпича. После нанесения образцы выдерживают на воздухе 5 сут. Затем их погружают в воду на 3 ч при температуре 20±2^oC. В дальнейшем проводят замораживание при -18±2^oC в морозильной камере (21 ч.), а оттаивание при температуре вода +20±2^oC (3 ч). Изменение декоративных свойств покрытий определяют невооруженным глазом после каждого цикла.

Адгезия. Показатель определяют по ГОСТ 379-79.

Водостойкость. Испытания проводят на покрытиях, нанесенных на поверхность силикатного кирпича. Образцы выдерживают на воздухе при 20±2^oC в течение 5 сут, затем подвешивают их вертикально на 2/3 высоты в ванночку с дистиллированной водой. Водостойкость определяют, как временной период до появления изменений на поверхности кирпича.

Прочность при ударе. Показатель определяют по ГОСТ 4765-73.

Использование: в промышленном и гражданском строительстве для окрашивания наружных поверхностей зданий и сооружений и для проведения малярных работ внутри помещений. Сущность: состав содержит продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилоксана при массовом соотношении реагентов (20-40): (0,05-2) соответственно, взятый в количестве 20-40% от массы состава, и наполнитель. В случае необходимости состав может содержать пигмент. Водопоглощение 4-6%, воздействие переменных температур 40-60 циклов, адгезия 1,8 - 2,6 МПа. Водостойкость 40-70 сут, прочность при ударе 40-50 кгс/см. 2 табл.

Состав для защитного покрытия, включающий модифицированное кремнийорганическим соединением жидкое стекло и наполнитель, отличающийся тем, что в качестве модифицированного кремнийорганическим соединением жидкого стекла он содержит продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганогидридсилоксана при массовом соотношении реагентов 20 40 0,05 - 2 соответственно, взятый в количестве 20 40% от массы состава.