КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТЕРМОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ Российский патент 1999 года по МПК C09D183/06 C09D5/08 C09D183/06 C09D133/06 

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано в машиностроении для защиты металлических поверхностей, работающих при повышенных температурах в условиях высокой коррозионной агрессивности среды.

Известна кремнийорганическая эмаль КО-1273, включающая полиметилбутоксисилоксановую или полиметилизобутилсилоксановую смолу, тетраэтоксисилан, пигменты (Технические условия на эмаль КО-1273 бм/пг ТУ 6-273-94). Эмаль имеет низкую седиментационную устойчивость, покрытие на ее основе обладает невысокой термостойкостью до 200^oC, солестойкостью, твердостью пленки эмали.

Известно, что модификация кремнийорганических связующих органическими полимерами позволяет улучшить физико-механические показатели покрытий. Описан состав на основе полиметилфенилсилоксановой смолы, модифицированной пентафталевым лаком (лак КО-075, содержащий алюминиевую пудру, сажу, оксид железа), позволяющий получать однородные холодного отверждения покрытия, работающие в условиях постоянного нагрева (А.С. СССР N 1694614, кл. C 09 D 183/06, опубл. 1991 г.).

Известен состав на основе смеси эпоксидно-диановой смолы (ЭД-20) и кремнийорганического полиметилфенилсилоксанового олигомера с алюминиевой пудрой, включающей карбоксилсодержащий отвердитель (А.С. СССР N 1682370, кл. C 09 D 163/02, опубл. 1991 г.). Состав отверждается при температуре выше 100^oC и позволяет получать покрытия с повышенной стойкостью к солевым растворам. Недостатками этой композиции являются низкая термостойкостъ покрытия и то, что состав двухкомпонентный.

Наиболее близкой по своему составу к предлагаемой композиции является термостойкая эмаль КО-814, содержащая полифенилсилоксановую смолу, полибутилметакрилат, алюминиевую пудру и органический растворитель (М.Л. Лившиц, Б.И. Пшиялковский "Лакокрасочные материалы", М., Химия, 1982, с. 132). Покрытия на основе этой эмали обладают хорошими защитными свойствами, имеют удовлетворительную адгезию к металлическим поверхностям с различной подготовкой поверхности, выдерживают облив минеральными маслами, имеют высокую термостойкость до 400^oC (длительно) и до 500^oC (кратковременно), но обладают малой химической стойкостью и ограниченной стойкостью к обливу бензином, керосином, синтетическими маслами. Кроме того, недостатком этой эмали также является то, что ее выпускают в виде двух компонентов: лака - основы и алюминиевой пудры, смешиваемых непосредственно перед применением, что создает неудобство при эксплуатации.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение физико-механических свойств эмали и улучшение условий эксплуатации.

Указанная задача решается тем, что композиция, содержащая полифенилсилоксановую смолу, акрилатный сополимер, алюминиевую пудру и органический растворитель, дополнительно содержит наполнитель и реологическую добавку при следующем соотношении компонентов в мас.%:
Полифенилсилоксановая смола - 30-35
Акрилатный сополимер - 4,5-10
Алюминиевая пудра - 8-12
Наполнитель - 2,5-6,5
Реологическая добавка - 0,5-1,5
Органический растворитель - остальное
В качестве наполнителя используют аэросил (ГОСТ 14922-77), микротальк (ГОСТ 19284-78). В качестве реологической (антиседиментационной) добавки используют бентонит (бентон - 34, бентон-2М), тиксогель ф. Омиа (Германия) или другие неорганические добавки типа монтмориллонита. В качестве растворителя используют ксилол, сольвент, бутилацетат, толуол, ацетон, растворитель 646 и т.п.

Эмаль получают следующим образом: в раствор полифенилсилоксановой смолы в ксилоле вводят акрилатный сополимер, предварительно растворенный в смеси ацетон : бутилацетат : ксилол при следующем массовом соотношении компонентов соответственно 24 : 11 : 65, или лак АК-156, а также предварительно активированную реологическую добавку, например тиксогель VN, в ксилоле и аэросил. Смесь перемешивают в течение 1 часа, затем вводят алюминиевую пудру, наполнитель и перемешивают еще 1 час. Для испытания композицию наносят на металлическую поверхность кистью, валиком, окунанием или с помощью краскопульта.

Лак АК-156 получают растворением сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты (БМК-5) в смеси растворителей - ксилола или сольвента и этилацетата (ТУ 6-01-1305-85).

Варианты предлагаемой композиции приведены в таблице 1, а свойства покрытий на их основе - в таблице 2.

За объект сравнения по физико-механическим свойствам лаковой пленки выбрана термостойкая эмаль КО-858, которая является наиболее близкой к предлагаемой композиции по свойствам получаемых покрытий.

Как видно из таблицы 2, покрытия на основе заявленной композиции обладают хорошими физико-механическими свойствами - высокими показателями термоустойчивости, масло- и бензостойкости, стойкости к воздействию солей и воды и могут найти широкое применение как в быту (окраска крыш, металлических дверей), так и в промышленности (окраска нефтяных резервуаров, автомобильных глушителей, деталей двигателей, терморадиаторов и т.п.). Покрытие обладает также хорошей адгезией к бетону и железобетону и может применяться как гидроизоляционное для снижения водопоглощения.

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано в машиностроении для защиты металлических поверхностей, работающих при повышенных температурах, в условиях высокой коррозионной агрессивности среды. Описывается новая композиция для термостойкого покрытия, включающая полифенилсилоксановую смолу, акрилатный сополимер, алюминиевую пудру и органический растворитель, отличающаяся тем, что дополнительно содержит наполнитель и реологическую добавку при следующем соотношении компонентов, мас. %: полифенилсилоксановая смола 30-35, акрилатный сополимер 4,5-10, алюминиевая пудра 8-12, наполнитель 2,5-6,5, реологическая добавка 0,5-1,5, органический растворитель - остальное. Технический результат - улучшение физико-механических свойств композиции. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Композиция для термостойкого покрытия, включающая полифенилсилоксановую смолу, акрилатный сополимер, алюминиевую пудру и органический растворитель, отличающаяся тем, что дополнительно содержит наполнитель и реологическую добавку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полифенилсилоксановая смола - 30 - 35
Акрилатный сополимер - 4,5 - 10
Алюминиевая пудра - 8 - 12
Наполнитель - 2,5 - 6,5
Реологическая добавка - 0,5 - 1,5
Органический растворитель - Остальное
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используют аэросил, микротальк, а в качестве реологической добавки - бентонит, тиксогель VN или другие типа монтморилонита.