КРАСКА (ЕЕ ВАРИАНТЫ) Российский патент 1999 года по МПК C09D109/08 C09D5/28 C09D109/08 C09D133/20 C09D189/06 

Изобретение относится к области лакокрасочных материалов и может использоваться для приготовления краски на основе синтетического латекса, предназначенной для разнообразного применения, в том числе при отделке фасадов зданий, окраске стен и других поверхностей внутри жилых и нежилых помещений и мест общего пользования, в качестве покрытия для зданий и сооружения химических, нефтехимических и металлургических производств, автомобильных дорог и др.

Известна краска, содержащая латекс бутадиенстирольного сополимера, цемент, пигменты, наполнители, фенолоспирт, стеарат кальция и воду (SU 305177 A, 1971). Наличие в составе краски фенолоспирта и стеарата кальция улучшает физико-механические свойства краски. Эта краска обеспечивает защиту окрашиваемой поверхности от атмосферного влияния, однако она не пропускает воздух (из-за наличия стеарата кальция), недостаточно морозоустойчива и, являясь многокомпонентной, сложна в приготовлении.

Из известных красок наиболее близкой к заявленной является краска, включающая латекс бутадиенстирольного сополимера, наполнители и воду (SU 351909 A, 1972). В качестве латекса при этом используется преимущественно латекс СКС-65 ГП (по ГОСТ 10564-75). Наполнителями служат белый портландцемент и мел. В состав краски входят также пигменты. Для повышения морозоустойчивости в состав краски введен нитрит натрия.

Эта краска может применяться при низких температурах, она экологически чистая, проста в изготовлении и технологична в применении, однако она имеет недостаточно высокие эксплуатационные качества - недостаточно высокую адгезионную способность, не обладает высокой термостойкостью, имеет недостаточно высокую воздухопроницаемость. Перед окраской необходима подготовка окрашиваемой поверхности. Нанесение краски на предварительно необработанную поверхность не скрывает ее неровности и дефекты.

Задача, решаемая изобретением, заключается в создании краски, лишенной недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в повышении эксплуатационных свойств краски - повышении адгезионной способности, термостойкости и воздухопроницаемости при одновременном обеспечении выравнивания окрашиваемой поверхности.

Это достигается тем, что краска, включающая латекс бутадиенстирольного сополимера, наполнитель и воду, в качестве наполнителя содержит керамическую крошку с размером частиц от 1 до 5 мм и дополнительно гидролизованный полиакрилонитрил - гипан или мездровый клей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Латекс бутадиенстирольного сополимера - 14 - 16
Керамическая крошка с размером частиц от 1 до 5 - 68 - 72
Гидролизованный полиакрилонитрил - гипан или мездровый клей - 0,9 - 3,0
Вода - 13 - 15
Указанный выше технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.

Основой состава краски является связующее, в качестве которого используют синтетический латекс бутадиенстирольного сополимера различных марок - СКС65 ГП, СКС30 и др., различающихся различным содержанием сомономеров - бутадиена и стирола и их молекулярной массой. Преимущественно используют высокостабилизированный латекс бутадиенстирольного сополимера СКС65 ГП (ГОСТ 10564-75), являющийся продуктом совместной полимеризации бутадиена со стиролом в соотношении 35:65 по массе и водной эмульсии с применением в качестве эмульгатора некаля (водного раствора смеси анионных поверхностно-активных веществ - изомерных моно-, ди- и трибутилнафталинсульфонов натрия с включением сернокислого натрия) и натриевого мыла синтетических жирных кислот, а также сульфанола НП-3). Латекс используется в виде водной дисперсии (в составе краски 27-31 мас. %). Увеличение содержания латекса в составе краски сверх 16 мас.% снижает адгезивную прочность покрытия, а при уменьшении содержания ниже 14 мас.% не обеспечивается полное обволакивание частиц твердой фазы, что делает краску непригодной к применению. Преимуществом такого латекса является то, что он не горит, не взрывоопасен, не образует токсичных соединений в атмосферной среде, по степени воздействия на живой организм относится к малоопасным.

В качестве наполнителя использована различная керамическая крошка (68-72 мас. %) с размером частиц от 1 до 5 мм (крошка из материала, получаемого спеканием порошков минеральных и синтетических неорганических веществ), например, в виде боя из керамического кирпича (ГОСТ 530-80), силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) и др. Наличие такого наполнителя в сочетании с другими компонентами краси обеспечивает эффект "шагрень" и "скрадывание" неровностей и дефектов окрашиваемой поверхности. Выбранные пределы обусловлены тем, что при увеличении содержания наполнителя в составе сверх указанной величины увеличиваются потери при окраске из-за эффекта "отскока" от окрашиваемой поверхности. При уменьшении содержания ниже указанной величины увеличивается расход связующего.

Гидролизованный полиакрилонитрил - гипан (ТУ 6-01-166-89, 1989, г. Джержинск) или мездровый клей (ГОСТ 3252-80) в количестве 0,9-3% играют роль загустителя, выполняя функции водоудерживающего и стабилизирующего агента, предотвращающего расслоение.

При этом оба компонента имеют одинаковое функциональное назначение и практически идентичны с точки зрения достигаемого технического результата. Кроме того, они оба не относятся к дорогостоящим и дефицитным веществам. Межмолекулярное отделение воды от латекса.

Наибольший и наименьший пределы содержания воды в краске обусловлены, в частности, необходимостью получения оптимальной вязкости краски и выбраны эмпирическим путем.

В состав краски могут входить красители, например, жидкие (2-5 мас.%). В отсутствие красителей цветовая гамма краски определяется цветом наполнителя.

Изобретение иллюстрируется приведенными в табл. 1 примерами конкретных составов краски, а в табл. 2 - свойств красящих покрытий. (таблицы см. в конце описания).

Краска готовится следующим образом. При изготовлении жидкой фазы смешиваются латекс, вода и гипан или мездровый клей в заданном процентном отношении от массы исходного вещества. Смешивание производится в технологической емкости механизированным способом, например, с помощью лопастного смесителя. С помощью погружного насоса жидкая фаза заканчивается в тару, например, металлические бочки. Твердую фазу получают переработкой, например, отходов кирпичного производства, до получения фракций с диаметром около 3 мм. На месте производства работ по окраске жидкую фазу смешивают с твердой в заданном соотношении. Смешивание может производиться, например, в бетонорастворосмесителе, в который вначале заливается жидкая фаза, а затем засыпается сверху твердая фаза. Перемешивание осуществляется до сметанообразного состояния. Вязкость приготовленной краски составляет 31 сП.

Перед нанесением краски дополнительной подготовки окрашиваемой поверхности (штукатурки, шпаклевки, грунтовки, расшивки трещин, шлифовки) не требуется. Краска может наноситься на влажную или разогретую поверхность. Нанесение может осуществляться механизированным способом, например, с помощью крошкомета. Расход краски при толщине слоя, например, 3 мм составляет 1,8 кг/м².

Краска (ее варианты), выполненная в соответствии с изобретением, имеет высокие эксплуатационные свойства - высокую адгезионную способность покрытия (не менее 5 кг/см²), термостойкость, воздухопроницаемость, в сочетании более высокие по сравнению с известными аналогичными красками. Она практически не требует подготовки поверхности перед окраской. Общие затраты времени на окрашивание составляют около 0,04 н.ч./м², что в 10 раз меньше, чем для известных аналогичных красок, требующих предварительной подготовки поверхности. Покрытие краской, выполненной в соответствии с изобретением, исключительно атмосферостойко, обеспечивает высокую эффективность защиты окрашиваемой поверхности, в том числе благодаря своей воздухопроницаемости. Краска проста в приготовлении, безопасна в экологическом отношении, легко наносится механизированным способом на поверхности из кирпича, бетона, металла, дерева, асбоцемента и других материалов. При окраске она скрадывает неровности и дефекты поверхности как за счет физического выравнивания, так и оптического эффекта. Покрытие, выполненное такой краской, имеет привлекательный вид (эффект "шагрень") и антивандальное свойство. Долговечность покрытия составляет 10 - 14 лет.

Изобретение относится к области лакокрасочных материалов. Описывается краска, включающая латекс бутадиенстирольного сополимера, наполнитель и воду, гидролизованный полиакрилонитрил - гипан или мездровый клей, а в качестве наполнителя она содержит керамическую крошку с размером частиц от 1 до 5 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: латекс бутадиенстирольного сополимера 14-16, керамическая крошка с размером частиц от 1 до 5 мм 68-72, гипан или мездровый клей 0,9-3,0, вода 13-15. Технический результат заключается в повышении эксплуатационных свойств краски - повышении адгезионной способности, термостойкости и воздухопроницаемости при одновременном обеспечении выравнивания окрашиваемой поверхности. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

1. Краска, включающая латекс бутадиенстирольного сополимера, наполнитель и воду, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя она содержит керамическую крошку с размером частиц от 1 до 5 мм и дополнительно гидролизованный полиакрилонитрил - гипан при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Латекс бутадиенстирольного сополимера - 14 - 16
Керамическая крошка с размером частиц от 1 до 5 мм - 68 - 72
Гидролизованный полиакрилонитрил - гипан - 0,9 - 3,0
Вода - 13 - 15
2. Краска, включающая латекс бутадиенстирольного сополимера, наполнитель и воду, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя она содержит керамическую крошку с размером частиц от 1 до 5 мм и дополнительно мездровый клей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Латекс бутадиенстирольного сополимера - 14 - 16
Керамическая крошка с размером частиц от 1 до 5 мм - 68 - 72
Мездровый клей - 0,9 - 3,0
Вода - 13 - 15