КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АТМОСФЕРОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ Российский патент 2003 года по МПК C09D183/04 C08L83/04 

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, предназначенным для защитно-декоративной окраски фасадов зданий и сооружений, металлических, асбоцементных, бетонных, оштукатуренных, кирпичных поверхностей, эксплуатируемых в атмосферных условиях и условиях повышенной влажности.

Известна эмаль КО-168, представляющая собой дисперсию пигментов и наполнителей в кремнийорганическом лаке, модифицированной инденкумароновой смолой. Покрытие на основе эмали КО-168 обладает хорошей адгезией к строительным материалам, водостойкостью, однако время высыхания при температуре (20±2)^oС до степени 3 составляет 24 ч.

Известна композиция для наружных покрытий, включающая полиметилфенилсилоксановую смолу, нефтеполимерную смолу, пигменты, наполнители, органический растворитель. Покрытие на ее основе имеет низкую водостойкость, светостойкость. Композиция наносится только на предварительно подготовленную поверхность, ее не рекомендуется смешивать с другими лакокрасочными материалами.

Известна эмаль КО-1270, представляющая собой суспензию пигментов и наполнителей в синтетическом пленкообразующем на основе кремнийорганических смол, модифицированных пипериленстирольным олигомером. Композиция предназначена для окраски фасадов зданий, асбоцементных, кирпичных поверхностей, а также для окраски предварительно загрунтованных металлических поверхностей.

Недостатком данной композиции является использование дефицитных видов сырья (пипериленстирольного олигомера), длительное время высыхания, невысокая твердость покрытия.

Известна эмаль КО-1283Н (ТУ 6-00-4691277-171-96), представляющая собой суспензию пигментов и наполнителей в полиметилфенилсилоксановой смоле с функциональными добавками. Эмаль предназначена для защитной и декоративной окраски металлических, кирпичных, бетонных, асбоцементных, оштукатуренных поверхностей, эксплуатируемых в атмосферных условиях.

Недостатками данной эмали являются невысокая водостойкость, длительное отверждение эмали происходит под действием повышенных температур, покрытие имеет невысокую адгезию к строительным материалам.

Наиболее близкой к предлагаемой композиции по составу и достигаемому результату является органосиликатная композиция ОС-12 -03 (ТУ 84-725-78), представляющая собой суспензию мелкодисперсных силикатов, оксидов металлов, неорганических пигментов, отвердителя в кремнийорганических лаках.

Композиция применяется для защитной и декоративной окраски фасадов зданий и сооружений, для защиты от коррозии металлоконструкций и технологического оборудования. Покрытие на основе композиции атмосферостойко в любых климатических зонах.

Недостатком данной композиции является невысокие технологические и малярные свойства. В готовой композиции присутствует плотный, тяжелый осадок, который требует трудоемкого размешивания, кроме того, композиция имеет низкую вязкость, в связи с этим ограничены способы ее нанесения, например при нанесении композиции на вертикальные поверхности покрытие "стекает", то есть неоднородно по толщине. Покрытие высыхает до степени 3 при комнатной температуре за 72 ч, для ускорения сушки рекомендуется нагрев до 120^oС в течение 3 ч при плавном подъеме температуры со скоростью 1,5-2,0^oС в мин, что так же ограничивает область применения. В качестве растворителя композиция содержит толуол, который относится к кровяным ядам и обладает наркотическим воздействием.

Предлагаемое изобретение решает задачу расширения ассортимента атмосферостойких композиций с высокими физико-механическими характеристиками.

Указанная задача решается тем, что композиция, содержащая кремнийорганическое пленкообразующее, силикатный наполнитель, неорганические пигменты, отвердитель и растворитель, дополнительно содержит пластификатор и реологическую добавку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кремнийорганическое пленкообразующее, в пересчете на 100%-ный сухой остаток - 5,0-60,0
Неорганические пигменты - 0,01-25,0
Силикатный наполнитель - 2,0-40,0
Реологическая добавка - 0,5-5,0
Пластификатор - 0,2-2,5
Отвердитель - 0,05-2,5
Органический растворитель - Остальное
В качестве силикатного наполнителя содержит микрослюду или микротальк или их смесь, в качестве пластификатора содержит трис-β-хлорэтифосфат, трис-β-хлорпропилфосфат или дибутилфталат, а в качестве отвердителя - тетрабутоксититан или полибутилтитанат. Композиция также может дополнительно содержать органические пигменты до 10 мас.%.

В качестве реологической добавки используют аэросил (ГОСТ 14922), бентон-34 (ф.Rhеох), органобентонит (ТУ 952752-2000) или другие неорганические добавки, содержащие монтмориллонит (бентоновые глины), или добавки на основе оксида кремния.

В качестве растворителя используют ксилол, сольвент.

Композицию получают следующим образом.

В диссольвер загружают расчетное количество кремнийорганического пленкообразующего (лак, смолу или их смесь) и растворитель. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 15-20 мин, по окончании перемешивания при включенной мешалке загружают сыпучие компоненты (пигменты, наполнители, реологическую добавку) и перемешивают в течение 30-35 мин при температуре не выше 40^oС. Затем пигментную суспензию диспергируют на бисерной мельнице до достижения требуемой степени перетира, при температуре не выше 68^oС, затем готовая композиция передается в смеситель, из которого отбирается проба в лабораторию для проведения испытаний на кондиционность. При соответствии нормам ТУ расфасовывается.

Для проведения испытаний композицию наносят на металлические пластины при помощи пневматического краскораспылителя и сушат при комнатной температуре в течение 4 ч.

Варианты предложенной композиции приведены в табл. 1, результаты испытаний покрытия на их основе - в табл. 2.

Примечание.

1. В составах 1, 2 и 7 использован лак КО-815, в составе 3 - КО-075, в составе 5 использована смесь лака КО-75 и смолы 139-292 (в массовом соотношении 2:1) и 10 смесь лаков КО-075 и КО-915 (в массовом соотношении 3: 1).

2. В составах 4, 6, 7, 8 и 9 использована смола 139-292 (полифенилметилсилоксановая смола).

Описывается композиция для атмосферостойкого покрытия, содержащая кремнийорганическое пленкообразующее, силикатный наполнитель, пигменты, реологическую добавку, пластификатор, отвердитель и органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремнийорганическое пленкообразующее, в пересчете на 100%-ный сухой остаток 5,0-60,0; оксид металла 0,01-25,0; силикатный наполнитель 2,0-40,0; реологическая добавка 0,5-5,0, пластификатор 0,2-2,5; отвердитель 0,05-2,5; органический растворитель остальное. Техническим результатом является улучшение физико-механических характеристик и эксплуатация в условиях повышенной влажности. 3 з.п.ф-лы, 2 табл.

1. Композиция для атмосферостойкого покрытия, содержащая кремнийорганическое пленкообразующее, силикатный наполнитель, неорганические пигменты, отвердитель и органический растворитель, отличающаяся тем, что дополнительно содержит реологическую добавку, пластификатор, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кремнийорганическое пленкообразующее, в пересчете на 100%-ный сухой остаток - 5,0-60,0
Неорганические пигменты - 0,01 - 25,0
Силикатный наполнитель - 2,0 - 40,0
Реологическая добавка - 0,5 - 5,0
Пластификатор - 0,2 - 2,5
Отвердитель - 0,05 - 2,5
Органический растворитель - Остальное
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве силикатного наполнителя содержит микрослюду или микротальк или их смесь. 3. Композиция по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве пластификатора содержит трис-β-хлорэтифосфат, трис-β-хлорпропилфосфат или дибутилфталат. 4. Композиция по одному из пп.1, 2 или 3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит органические пигменты до 10 мас.%.