СОСТАВ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ Российский патент 2004 года по МПК C09D5/28 C09D5/02 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к составам для создания декоративных покрытий для внутренней отделки промышленных и гражданских зданий и сооружений на основе полимерных пленкообразующих композиций и волокнистых наполнителей.

В последнее время все большую популярность приобретают покрытия, используемые при отделке интерьеров зданий, включающие полимерное пленкообразующее вещество, а также нерастворимые в пленкообразователях, воде и растворителях неорганические или органические вещества.

Из патента RU 2084429, выданного на “Способ получения защитно-декоративного покрытия на строительном материале”, известен состав для нанесения покрытия, содержащий, мас.%: поливинилацетатная эмульсия 30-60; полиэфирная смола 5-20; пигмент 5-30; диэтиленгликоль 2-15; клей “Бустилат” 5-10; персульфат аммония 5-15; вода - остальное. В качестве пигмента могут быть использованы как органические, так и неорганические вещества.

Данный состав может быть нанесен на стены или другие элементы помещений различными методами и обладает хорошей влагостойкостью.

Однако помещение, в котором стены покрыты данным составом, нельзя признать благоприятным для комфортного обитания человека - покрытие обладает плохими звукоизоляционными свойствами и вообще не отвечает представлениям об экологически чистой среде проживания человека.

В последнее время все большую популярность приобретают покрытия на основе полимерных пленкообразующих веществ и наполнителей, представляющих собой натуральные или искусственные волокна.

В составы таких покрытий (жидких обоев) вводят натуральные волокна, такие, например, как бумажные или вискозно-штапельные. Обычно подобные составы готовят путем смешения связующего - раствора или дисперсии на основе полимерного пленкообразующего вещества с волокнистым наполнителем, с последующим нанесением полученной смеси на обрабатываемую поверхность кистью, шпателем или распылителем. Иногда поступают и иным способом: вначале на поверхность наносят пленкообразователь, на слой которого напыляют предварительно измельченные волокна. В обоих случаях покрытие формируется после испарения растворителя.

В патенте RU 2117122 pacкpыт состав для нанесения декоративных облицовочных покрытий для внутренней отделки помещений, содержащий, мас.ч.: наполнитель (хлопковая или древесная целлюлоза) 62,5-71,4 и связующее - водный раствор натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы или полиакриламида - остальное. Состав может также содержать различные декоративные добавки.

Популярность подобных составов обусловлена главным образом особыми декоративными качествами получаемого покрытия, а также его экологическими и хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами.

Однако существующие на сегодняшний день составы описанного выше типа не лишены недостатков, основными из которых являются: ограниченное количество сырья для получения волокнистого наполнителя, в ряде случаев его высокая стоимость, недостаточная влагостойкость получаемого покрытия, сложность достижения необходимых для использования реологических свойств.

Задачей настоящего изобретения является разработка состава для нанесения покрытия, лишенного перечисленных выше недостатков.

Поставленная задача решается тем, что состав для нанесения декоративных покрытий для внутренней отделки помещений, включающий волокнистый наполнитель и пленкообразующее связующее, в качестве волокнистого наполнителя содержит кожевенную стружку, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Кожевенная стружка 3-30

Пленкообразующее связующее Остальное

Размер частиц кожевенной стружки, как правило, не должен превышать 5 мм. Стружку можно измельчить до размера не более 1 мм либо до отдельных волокон.

Кожевенная, например хромовая, стружка может быть предварительно окрашена, или состав может дополнительно содержать пигмент.

В качестве пленкообразующего связующего состав может содержать водный раствор и/или водную дисперсию природного или синтетического полимера.

Техническая сущность изобретения состоит в следующем.

В качестве основы состава можно использовать кожевенную стружку различного дубления, но наиболее распространенной является так называемая хромовая стружка.

Хромовой кожевенной стружкой называются отходы кожевенного производства, образующиеся при строгании хромированного полуфабриката кож хромового дубления. Стружка ежегодно в количестве многих сотен тысяч тонн образуется на кожевенных предприятиях, и ее утилизация представляет серьезную экологическую проблему.

В соответствии с требованиями ОСТ 12-245-66 размер частиц кожевенной стружки составляет 2,5-4,8 мм.

Согласно изобретению содержание измельченной хромовой стружки выбирается в интервале 3-30 мас.%.

Только при реализации указанного соотношения состав обладает достаточной технологичностью для нанесения покрытия с заданными влагостойкими и звукоизоляционными свойствами и хорошими теплоизоляционными характеристиками. Хромовая стружка может быть использована во влажном или воздушно-сухом состоянии и подвергнута дополнительному измельчению, вплоть до составляющих ее отдельных волокон микронного размера или, наоборот, использоваться в виде грубых частиц, размер которых может превышать несколько миллиметров.

В качестве полимерного пленкообразователя, обеспечивающего получение покрытия с необходимыми свойствами и удобство его применения, могут быть использованы пленкообразующие природные (карбоксиметилцеллюлоза, крахмал, декстрины) и синтетические полимеры (поливинилацетат, полиакрилаты и их сополимеры, полиуретаны, эпоксиды). Обычно пленкобразователи применяются в виде растворов или дисперсий.

В качестве водного раствора состав может содержать, например, по меньшей мере, один раствор, выбранный из группы, включающей 3-5% раствор карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) и 2-4% раствор альгината натрия, а в качестве водной дисперсии, например, по меньшей мере, одну дисперсию, выбранную из группы, включающей 5-10% дисперсию кукурузного крахмала, 20-50% акрил-стирольную дисперсию, 20-50% акриловую дисперсию и 15-30% дисперсию поливинилацетата (ПВА).

Под акриловой дисперсией понимается водная дисперсия сополимера эфиров акриловой кислоты и стирола. В качестве эфиров акриловой кислоты могут использоваться: метилакрилат, 2-этилгексилакрилат, гидроксиэтилакрилат. Акронал - торговое наименование 50% водной дисперсии сополимера эфиров акриловой кислоты и стирола.

В качестве акриловой дисперсии может использоваться Акронал 290, Акронал 290Д, Акронал 500 производства фирмы BASF.

При использовании водной дисперсии на основе ароматических или алифатических полиуретанов под полиуретанами могут пониматься, например, полиуретаны на основе алифатического полиизоцианата-биурета или ароматического 2,4-толуидендиизоциата. При этом могут использоваться: Байдерм APV - торговое название 20% водной дисперсии ароматических полиуретанов, Байдерм 50UD - торговое название 40% водной дисперсии, состоящей из ароматического и алифатического полиуретанов, оба производства фирмы BAYER.

В качестве примера эпоксидной дисперсии может быть приведена самоэмульгирующаяся водная эпоксидная система, состоящая из эпоксидной смолы и отвердителя. При этом эмульгируемость достигается не посредством эмульгатора, а самого полимера. Концентрация активного вещества в системе около 60%, аминное число в пересчете на эпоксидную смолу - 290-320 мг КОН.

Можно использовать готовые эпоксидные дисперсии Waterpoxy 1455/Waterpoxy 751 производства фирмы Henkel.

В качестве пигментов могут применяться:

1. Кислотный красный (отечественный);

2. Байгенал желтый S-GL (фирма BAYER);

3. Байгенал зеленый У-28 (фирма BAYER).

Пример реализации изобретения.

Хромовая стружка, поступившая с кожевенной фабрики, при необходимости подвергается измельчению в ножевом измельчителе до требуемого размера. Определенное количество измельченной хромовой стружки (от 3 до 30%) смешивается с связующим, образованным пленкообразователем и растворителем, например водой, и, если необходимо, с пигментом, и перемешивается до получения однородной массы, в которой полимерный компонент равномерно распределен по поверхности частиц стружки.

В таблице приведены примеры рецептур предлагаемого состава.

Полученная масса наносится на покрываемую поверхность и оставляется до высыхания.

После высыхания покрытие может быть подвергнуто шлифованию.

Для получения рельефных покрытий состав непосредственно после нанесения обрабатывается с помощью рельефных валиков, скребков, специальных лопаток и тому подобных инструментов.

Для получения покрытий, окрашенных в определенный цвет, в состав вводят соответствующие органические или неорганические пигменты или окрашивают в требуемый цвет хромовую стружку. Возможно окрашивание готового, уже высохшего покрытия.

Полученное покрытие обладает лучшей влагостойкостью, чем покрытие-прототип, лучшими тепло- и звукоизоляционными свойствами, а также низкой стоимостью, приобретает характерную замшеподобную структуру.

Ниже приведены свойства покрытий предлагаемого состава:

Прочность на разрыв 10-40 мПа;

Прочность на сжатие 20-40 мПа;

Прочность при изгибе 8-30 мПа;

Удлинение при растяжении 5-50%;

Устойчивость к истиранию 200-800 (число циклов истирания по DIN 53 778).

Набухаемость покрытий в воде при 20°С составляет 10-15%, что на порядок меньше, чем для прототипа.

Кожевенная стружка придает составу необходимые тиксотропные свойства, нет необходимости использовать тиксотропные агенты.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности, к составам для нанесения декоративных покрытий для внутренней отделки промышленных и гражданских зданий и сооружений на основе полимерных пленкообразующих композиций и волокнистых наполнителей. Состав содержит, мас.%: кожевенную стружку 3-30, пленкообразующее связующее - остальное. Размер кожевенной, предпочтительно хромовой, стружки, желательно, не должен превышать 5 мм. Стружка может быть измельчена до размера не более 1 мм либо до отдельных волокон. Она может быть предварительно окрашена или состав может дополнительно содержать пигмент. В качестве пленкообразующего связующего состав может содержать водный раствор и/или водную дисперсию природного или синтетического полимера. Полученное покрытие обладает хорошей влагостойкостью, тепло- и звукоизоляционными свойствами, приобретает характерную замшеподобную структуру. 7 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Состав для нанесения декоративных покрытий для внутренней отделки помещений, включающий волокнистый наполнитель и пленкообразующее связующее, отличающийся тем, что в качестве волокнистого наполнителя он содержит кожевенную стружку при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Кожевенная стружка 3 - 30

Пленкообразующее связующее Остальное