СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛЫХ И ЦВЕТНЫХ МАСЛЯНЫХ КРАСОК Российский патент 1999 года по МПК C09D7/14 C09D191/00 

Изобретение относится к способам получения масляных красок с применением пигментов, использующихся для окраски внутренних и внешних поверхностей зданий (стен, потолков, цоколей и др.).

Краски масляные цветные представляют собой суспензии пигментов и наполнителей в олифе, содержащие сиккатив и антикоагуляционные добавки, препятствующие образованию плотного осадка.

Известен способ получения масляных красок, включающий смешение компонентов краски: олифы, пигмента, наполнителя и стабилизатора-лецитина (Масляная краска МА - 15, ГОСТ 10503-71.)
Способ обеспечивает получение устойчивой, долго не расслаивающейся композиции, обеспечивающей хорошее лакокрасочное покрытие, однако с недостаточной водостойкостью (0,5 часа) и длительностью высыхания (24 часа).

Известен также способ получения белых и цветных масляных красок путем последовательного смешения компонентов - связующего с олифой, пигмента, наполнителя и сиккатива в шаровой мельнице.

(Лившиц М. Л, Пшиляковский Б.И. Лакокрасочные материалы. Справочное пособие. - М.: Химия, 1982 г., с. 836).

Недостатком известного способа является длительность процесса получения, а также достаточно высокий показатель по укрывистости, который при всех остальных удовлетворительных свойствах краски следует при создании новых способов снижать, что приводит в конечном итоге и к снижению расхода краски, и, следовательно, к удешевлению покрытия.

Задачей изобретения является создание способа получения масляной краски с улучшенными качественными и количественными характеристиками по сравнению с красками, полученными известными способами.

Поставленная задача решается тем, что смешение исходных компонентов краски ведут следующим образом: сначала в шаровой мельнице типа АМК-12 стандарт TGL-25501 с соотношением шаровой загрузки к объему мельницы 0,5-0,55 перетирают наполнитель и пигмент, взятые в количествах, соответствующих рецептуре данной краски, при скорости 30±6 об/мин до гомогенного состояния, затем загружают олифу в количестве 70% от общего рецептурного количества и снова перетирают до 100 мкм, вводят остаток олифы и сиккатив, перетирают до 80 мкм. Общий коэффициент заполнения мельницы не должен превышать 0,7.

Согласно способу для изготовления краски используют олифу, пигмент, сиккатив и наполнитель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Олифа - 39 - 44
Пигмент - 13 - 25
Сиккатив - 0,01 - 0,6
Наполнитель - Остальное
причем в качестве наполнителя используют мел, известняковую муку, каолин, барит, а в качестве пигмента неорганические и/или органические красящие вещества, в том числе в качестве пигмента целесообразно использовать окрашенные алюмосиликаты кальция и/или окрашенные бариты. Пигменты применяют в виде сухих порошков или паст, суспензий. При осуществлении процесса изготовления краски используют шаровую мельницу, футерованную стеатитовыми плитами и заполненную стеатитовыми мелющими телами, а вязкость полученной краски регулируют перед фасовкой введением определенного количества уайт-спирита или другого растворителя.

Способ осуществляют следующим образом.

Наполнитель или смесь наполнителей просеивают на вибросите (количество ячеек 918 на см²) и подают вместе с пигментами в шаровую мельницу, заполненную стеатитовыми мелющими телами, и перетирают при скорости 30±6 об/мин до гомогенного состояния. Коэффициент загрузки мельницы шарами 0,5 - 0,55. Затем в шаровую мельницу, в случае отсутствия выполнения операции предварительного смешения в отдельно стоящем смесителе, вводят 70 мас.% от необходимого количества связующее - олифу масляную, например, олифу из полувысыхающего подсолнечного масла, или любую другую типа "Оксоль", комбинированную из смеси льняного и подсолнечного масел (K-2, K-3, K-4, K-5), олифу натуральную льняную, олифу натуральную конопляную, олифу алкидную (глифталевую, пентафталевую, ксифталевую), или их смесь в любом совместимом сочетании и далее перетирают до степени перетира 100 мкм. Затем вводят в подогретом виде остаток олифы и, если это необходимо, сиккатив и снова перетирают, теперь до степени перетира не более 80 мкм. Обязательным условием качественного перетирания компонентов смеси является степень заполнения мельницы, которая не должна быть более 0,7. Общее время перетира - до 80 мкм составляет до 7,5 часов, что значительно меньше, чем в известном способе. Полученную краску ставят "на тип" в соответствии с эталоном, проверяют соответствие показателей требованиям нормативно-технической документации. В случае отклонения вязкости от заданного регулируют ее введением необходимого количества уайт-спирита, после чего готовую краску подают на фасовку.

Улучшение качества приготовленной краски объясняется проведением постадийного перетира в определенной последовательности с использованием необходимых особых технологических условий перетира. Соблюдение определенного состава также позволяет в данном производственном процессе обеспечить наилучшие конечные показатели качества полученной краски.

Испытания лабораторных и промышленных партий масляных красок показали их соответствие требованиям ГОСТа 10503 "Краски масляные готовые к применению" по всем показателям и, кроме того, обнаружены специфические особенности масляных красок, полученных предложенным способом:
1) Даже без введения сиккатива ускоряется процесс высыхания лакокрасочного покрытия;
2) Время высыхания составляет около 16 часов, что меньше, чем требование по ГОСТу 10503;
3) Высокая стойкость лакокрасочного покрытия к статическому воздействию воды при 20±2^oC, которая составляет 8 часов против стандартизированного показателя 0,5 часа;
4) Высокая стабильность покрытия во времени, отсутствие расслаиваемости, незначительное нарастание вязкости во времени без применения антикоагуляционных добавок.

Далее даны рецептуры белых и цветных масляных красок, полученные по предложенной технологии.

1) белая краска, мас.%:
олифа натуральная льняная - 39,4
диоксид титана - 25
наполнитель (мел, коалин) - 35
сиккатив - 0,6
2) цветные краски:
зеленая, мас.%:
олифа комбинированная льняно-подсолнечная - 40
пигмент - зеленый фталоцианиновый - 4
диоксид титана - 19,9
наполнитель - известняковая мука - 34,4
коалин - 1,1
сиккатив - 0,6
красная, мас.%:
олифа, комбинированная или "Оксоль" - 40
пигмент - ярко-красный 4 ЖВ (12%-суспензия) - 7
диоксид титана - 6 - коалин - 14
известняковая мука - 32,4
сиккатив - 0,6
синяя, мас.%:
олифа - 40
пигмент голубой фталоцианиновый - 3
диоксид титана - 22
наполнитель: мука известняковая - 19,4
коалин - 15
сиккатив - 0,6
Средние значения показателей качества для полученных красок представлены в таблице 1.

Результаты испытания масляных красок с использованием в качестве пигмента окрашенного алюмосиликата кальция ярко-зеленого цвета и голубого цвета показаны в таблице 2, а их рецептура - в таблице 3.

Использование в качестве компонента пигмента окрашенных сульфатов бария показано в следующем составе масляной краски, мас.%:
бирюзовая:
олифа льняно-ивасевая оксидированная - 39,6
пигменты: окрашенный белый барит - 20,69
голубой фталоцианиновый - 0,073
желтый светопрочный - 0,146
наполнитель (мел) - 39,39
сиккатив - остальное
Среднее значение показателей качества краски представлено в таблице 4.

Таким образом, использование предложенного способа получения масляных красок позволяет при сохранении основных требований ГОСТа 10503 улучшить показатели качества красок по прототипу по укрывистости и по вязкости, по стойкости к статическому воздействию воды и времени высыхания.

Предложенная технология позволяет сократить расход диоксида титана более чем на 60%, свинцовых кронов - более чем на 70%, органических пигментов - до 85%.

Сущность изобретения: способ получения белых и цветных масляных красок включает последовательное смешение компонентов - связующего - олифы, пигмента, наполнителя и сиккатива в шаровой мельнице, при этом предварительно в шаровую мельницу с соотношением объема шаровой загрузки к объему мельницы 0,5-0,55 загружают наполнитель и пигмент, перетирают при скорости 30±6 об/мин до гомогенного состояния, загружают олифу в количестве 70% от общего рецептурного количества и снова перетирают до степени перетира 100 мкм, вводят остаток олифы и сиккатив, перетирают до 80 мкм, причем общий коэффициент заполнения мельницы должен составлять не более 0,7, при этом олифу, пигмент, сиккатив и наполнитель берут при следующем соотношении компонентов, мас.%: олифа 39-44, пигмент 13-25, сиккатив 0,01-0,6, наполнитель остальное. Технический результат - создание способа получения масляной краски с улучшенными качественными и количественными характеристиками. 6 з.п. ф-лы, 4 табл.

1. Способ получения белых и цветных масляных красок, включающий последовательное смешение компонентов - связующего - олифы, пигмента, наполнителя и сиккатива в шаровой мельнице, отличающийся тем, что предварительно в шаровую мельницу с соотношением объема шаровой загрузки к объему мельницу 0,5 - 0,55 загружают наполнитель и пигмент, перетирают при скорости 30 ± 6 об/мин до гомогенного состояния, загружают олифу в количестве 70% от общего рецептурного количества и снова перетирают до степени перетира 100 мкм, вводят остаток олифы и сиккатив, перетирают до 80 мкм, причем общий коэффициент заполнения мельницы должен составлять не более 0,7, при этом олифу, пигмент, сиккатив и наполнитель берут при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Олифа - 39 - 44
Пигмент - 13 - 25
Сиккатив - 0,01 - 0,6
Наполнитель - Остальное
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют мел, известняковую муку, каолин, барит или их смеси. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пигмента используют неорганические и/или органические красящие вещества в сухом виде или в виде суспензий, паст. 4. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что в качестве пигмента используют окрашенные алюмосиликаты кальция. 5. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что в качестве пигмента используют окрашенные сульфаты бария. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаровая загрузка представляет собой стеатитовые мелющие тела. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вязкость полученной масляной краски регулируют введением уайт-спирита или другого растворителя и подают на фасовку.