ОГНЕЗАЩИТНАЯ ВСПУЧИВАЮЩАЯСЯ КРАСКА Российский патент 2004 года по МПК C09D5/18 C09D133/00 

Описание патента на изобретение RU2225423C1

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, а именно к огнезащитным водоэмульсионным краскам для покрытия, и может быть использовано для внутренних и наружных работ по дереву, штукатурке, пенополиуретану, бетону, картону и металлоконструкциям в строительстве, авиации, железнодорожном транспорте и в других областях, где требуется защита поверхностей таких изделий от огня.

Огнезащитные покрытия оказывают огнезащитное действие при защите легкосгораемых поверхностей (дерево, картон) и теплоизолирующее действие при защите металла и других трудносгораемых поверхностей в целях повышения предела их огнестойкости при возникновении пожара. Принцип защитного действия большинства покрытий состоит в уменьшении глубины и скорости прогрева защищаемой поверхности.

Решающим фактором, определяющим эффективность огнезащитного действия покрытия, является их теплоизолирующая способность, которая во многом зависит от толщины покрытия.

Однако чрезмерное увеличение толщины покрытия может отрицательно влиять на его эксплуатационные свойства. С этой точки зрения наиболее перспективными являются огнезащитные вспучивающиеся покрытия, имеющие сравнительно небольшую толщину, которая значительно увеличивается в условиях пожара при высокотемпературных воздействиях.

Известен огнезащитный вспучивающийся состав для покрытия на основе водорастворимой мочевино-формальдегидной смолы в качестве связующего, включающий полифосфат аммония, дициандиамид, пентаэритрит, каолин, стекловолокно и воду (RU 2028348, 1995).

Однако, приготовление такого состава необходимо осуществлять непосредственно перед нанесением покрытия, что нетехнологично, а наличие дициандиамида, выделяющего при горении токсичные вещества, делает состав токсичным и ухудшает экологию.

Наиболее близкой к предлагаемой является огнезащитная вспучивающаяся краска, включающая в мас.%: водную акриловую дисперсию или смесь ее с гомо- или сополимерной винилацетатной дисперсией - 31,0-37,0, полифосфат аммония - 17,0-23,0, пентаэрит - 9,0-13,0, двуокись титана - 1,0-3,0, тальк или микротальк - 5,0-8,5, анионоактивное и/или неионогенное поверхностно-активное вещество - 0,2-0,3, коалесцирующую добавку - 1,7-1,85, загуститель на основе эфиров целлюлозы - 0,1-0,2, пеногаситель - 0,3-0,4, тетраборат натрия - 0-0,1, вода - остальное [пат. RU 2174527 С1, опубликован 10.10.2001]. Однако она имеет недостаточные водостойкость и огнезащитные свойства.

Технической задачей заявленного изобретения является улучшение водостойкости и огнезащитных свойств, что позволяет широко использовать его в строительстве как для наружных, так и для внутренних работ по дереву, по металлу и по штукатурке.

Данная техническая задача решается тем, что огнезащитная вспучивающаяся краска, включающая водную акриловую дисперсию, эфирцеллюлозный загуститель, анионактивное поверхностно-активное вещество, пентаэритрит, полифосфат аммония, двуокись титана, силиконовый пеногаситель, консервант, коалесцирующую добавку, воду, дополнительно содержит хлорпарафин или фосфатный пластификатор, меламин и дисперсию низкомолекулярного акрилового полимера, в качестве водной акриловой дисперсии - непластифицированную полимерную дисперсию акрилового сополимера с винилверсататом, в качестве коалесцирующей добавки - смесь 2,2,4-триметил-1,3 пентадиолмоноизобутирата с бутилцеллозольвом, в качестве эфирцеллюлозного загустителя - натрийкарбоксиметилцеллюлозу, а в качестве консервирующей добавки - производные изотиазолона, в качестве анионактивного поверхностно-активного вещества - полифосфат натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Непластифицированная полимерная дисперсия акрилового сополимера с винилверсататом - 18,0-22,0
Пентаэритрит - 8,0-15,0
Полифосфат аммония - 20,0-25,0
Полифосфат Na - 0,1-0,5
Меламин - 10,0-15,0
Дисперсия низкомолекулярного акрилового полимера - 0,1-0,5
Натрийкарбоксиметилцеллюлоза - 0,2-0,4
Производные изотиазолона - 0,1-0,3
Двуокись титана - 4,0-8,0
Силиконовый пеногаситель - 0,5-1,0
2,2,4-триметил-1,3-пентадиолмоноизобутират - 0,2-0,5
Бутилцеллозольв - 0,3-0,8
Хлорпарафин или фосфатный пластификатор - 2,0-5,0
Вода - Остальное
Краска может дополнительно содержать двуокись кремния в количестве 0,5-1,0%.

В качестве непластифицированной полимерной дисперсии акрилового сополимера с винилверсататом может быть использована любая непластифицированная дисперсия акрилового сополимера с винилверсататом, например, дисперсия Finndisp RSD 20 фирмы Forcit (Финляндия), являющаяся дисперсией блоксополимера бутилакрилата, метилакрилата, этилакрилата и винилверсатата.

В качестве дисперсии низкомолекулярного акрилового полимера применяют Полифоб TR 117, являющийся дисперсией низкомолекулярного акрилового полимера на основе этилакрилата, фирмы Union Carbide (Бельгия), Акрисол RM-5 фирмы Room and Haas и другие.

В качестве полифосфата аммония используют Exolit АР 422, 462 фирмы Clariant (Германия) или модифицированный полифосфат аммония FR Cros 484 фирмы Budenheim Iberica. S.M. (Испания), все они имеют формулу (NH4)n+2РnО3n+1.

В качестве консервирующей добавки применяют производные изотиазолона, например, Метатин К 604, К 520 фирмы Acima (Швейцария), имеющие формулу 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-ОН; 2 метил-4 изотиазолин-3ОН; Mergal К 9N фирмы Ciba (Швейцария), имеющий формулу 5-хлор-N-метилизотиазолинон, N-метилизотиазолинон.

В качестве 2,2,4-триметил 1,3-пентадиолмоноизобутирата применяют Texanol фирмы Eastman (Англия).

В качестве пластификатора используют отечественный фосфатный пластификатор марки В (ТУ 6-06-241-92), имеющий эмпирическую формулу

хлорпарафин, например ХП-470, или импортные фосфатные пластификаторы типа триарилалкилфосфатов, например AmGard TBEP, представляющий трибутоксиэтилфосфат, фирмы Rhodia (Франция).

В качестве двуокиси кремния применяют двуокись кремния марки Силоид ЕД-3 фирмы Grace Davison (Германия).

В качестве силиконового пеногасителя используют органомодифицированный полисилоксан Tego Foamex 810 (Германия, фирма Tego), силиконовый полиэфир с твердым веществом Tego Airex 901W, силиконовый пеногаситель ПМС-200 или их смеси.

Краску готовят, например, следующим образом. В аппарат с мешалкой загружают воду, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, полифосфат натрия, производные изотиазолона, перемешивают до однородности при температуре 40-60oС в течение 40-60 мин. Затем туда же загружают бутилцеллозольв, хлорпарафин или фосфатный пластификатор, меламин, пентаэритрит, двуокись титана, полученную смесь измельчают в аппарате с мелющими телами или высокоскоростном смесителе, затем в полученную массу добавляют дисперсию акрилового сополимера с винилверсататом 2,2,4-триметил-1,3-пентадиолмоноизобутират, полифосфат аммония, силиконовые пеногасители, низкомолекулярную акриловую дисперсию, при необходимости, двуокись кремния.

Краску наносят кистью, валиком, распылением.

Примеры составов по изобретению приведены в таблице 1, показатели покрытий на их основе приведены в таблице 2.

Как видно из таблиц, предлагаемая краска имеет более высокие водостойкость и огнезащитные свойства, выражающиеся в увеличении кратности вспучивания и более прочном вспененном слое.

Похожие патенты RU2225423C1

название год авторы номер документа
СОСТАВ КРАСКИ ОГНЕЗАЩИТНОЙ ВОДНО-ДИСПЕРСИОННОЙ 2006
  • Дмитриева Юлия Николаевна
  • Еремина Татьяна Юрьевна
RU2313547C1
ОГНЕЗАЩИТНАЯ ВСПУЧИВАЮЩАЯСЯ КРАСКА 2019
  • Азмухаметов Борис Дарвинович
RU2718870C1
ОГНЕЗАЩИТНАЯ ВСПУЧИВАЮЩАЯСЯ КРАСКА 2001
  • Потапова Е.В.
RU2174527C1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫЙ ЛАКОКРАСОЧНЫЙ СОСТАВ 2003
  • Потемина Татьяна Федоровна
  • Манеров Владимир Борисович
  • Покровская Нина Анатольевна
  • Куколева Юлия Васильевна
RU2268275C2
ОГНЕЗАЩИТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2013
  • Шубенин Игорь Александрович
RU2529548C2
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2000
  • Аликин В.Н.
  • Кузьмицкий Г.Э.
  • Козлова Е.Н.
  • Минеева О.И.
  • Парахин А.Н.
  • Решетова Л.П.
  • Федченко Н.Н.
  • Чернышова С.В.
  • Ямпольский В.Б.
RU2188218C2
ОГНЕЗАЩИТНАЯ КРАСКА 2021
  • Суббота Олег Евгеньевич
  • Сидоренко Евгений Васильевич
  • Ткачев Дмитрий Анатольевич
RU2783898C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ФАСАДОВ И ИНТЕРЬЕРОВ ЗДАНИЙ 2008
  • Сулоева Наталья Вадимовна
  • Манеров Владимир Борисович
  • Сахарова Лариса Анатольевна
  • Пантелейкина Наталия Николаевна
  • Хамидулин Юрий Михайлович
  • Субботин Владимир Сергеевич
  • Доценко Галина Ивановна
  • Куликова Ольга Алексеевна
RU2376080C2
ОГНЕЗАЩИТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ 2009
  • Новоселова Татьяна Борисовна
  • Бибакова Татьяна Анатольевна
RU2427600C1
ОГНЕЗАЩИТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ 2012
  • Петерсон Константин Андреевич
  • Арефьев Александр Анатольевич
RU2492201C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 225 423 C1

Реферат патента 2004 года ОГНЕЗАЩИТНАЯ ВСПУЧИВАЮЩАЯСЯ КРАСКА

Изобретение относится к огнезащитным лакокрасочным материалам и предназначено для использования, например, в строительстве. Огнезащитная краска включает непластифицированную полимерную дисперсию акрилового сополимера с винилверсататом, меламин, пентаэритрит, низкомолекулярную акриловую дисперсию, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, производные изотиазолона, двуокись титана, полифосфат аммония, пеногаситель, 2,3,4-триметил-1,3-пентадиолмоноизобутират, бутилцеллозольв, пластификатор, полифосфат натрия, воду, может содержать аэросил. Сочетание компонентов в определенном соотношении позволяет получить краску с высокой водостойкостью и огнезащитными свойствами. 1 з. п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 225 423 C1

1. Огнезащитная вспучивающаяся краска, включающая в качестве связующего водную акриловую дисперсию, эфироцеллюлозный загуститель, анионактивное поверхностно-активное вещество, пентаэритрит, полифосфат аммония, двуокись титана, силиконовый пеногаситель, консервант, коалесцирующую добавку, воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит хлорпарафин или фосфатный пластификатор, меламин и дисперсию низкомолекулярного акрилового полимера, в качестве водной акриловой дисперсии - непластифицированную полимерную дисперсию акрилового сополимера с винилверсататом, в качестве коалесцирующей добавки - смесь 2,2,4-триметил 1,3-пентадиол-моноизобутират с бутилцеллозольвом, в качестве эфирцеллюлозного загустителя - натрийкарбоксиметилцеллюлозу, в качестве консерванта - производные изотиазолона, в качестве анионактивного поверхностно-активного вещества - полифосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Непластифицированная полимерная дисперсия акрилового сополимера с винилверсататом 18,0-22,0

Пентаэритрит 8,0-15,0

Полифосфат аммония 20,0-25,0

Полифосфат Nа 0,1-0,5

Меламин 10,0-15,0

Дисперсия низкомолекулярного

акрилового полимера 0,1-0,5

Натрийкарбоксиметилцеллюлоза 0,2-0,4

Производные изотиазолона 0,1-0,3

Двуокись титана 4,0-8,0

Силиконовый пеногаситель 0,5-1,0

2,2,4-Триметил-1,3-пентадиолмоноизобутират 0,2-0,5

Бутилцеллозольв 0,3-0,8

Хлорпарафин или фосфатный пластификатор 2,0-5,0

Вода Остальное

2. Краска по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит двуокись кремния в количестве 0,5-1,0 мас.%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2004 года RU2225423C1

ОГНЕЗАЩИТНАЯ ВСПУЧИВАЮЩАЯСЯ КРАСКА 2001
  • Потапова Е.В.
RU2174527C1
Секция механизированной крепи 1981
  • Азерская К.Ф.
  • Грибов В.Ф.
  • Гительмахер Д.Г.
  • Зюньзя Ю.О.
  • Каражаев К.К.
  • Парамонов В.И.
  • Смирнов А.А.
SU1136529A1
ОГНЕЗАЩИТНЫЙ ВСПУЧИВАЮЩИЙСЯ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ 1994
  • Амбарцумян Р.Г.
  • Кутько С.Д.
  • Левченко А.Ф.
  • Карлик В.М.
  • Печников А.В.
RU2065463C1

RU 2 225 423 C1

Авторы

Гузяева Т.Е.

Манеров В.Б.

Марченко О.В.

Попова С.Д.

Миронова Л.В.

Даты

2004-03-10Публикация

2002-12-18Подача