БИОЛАКОКРАСКА Российский патент 2006 года по МПК C09D7/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к технологии производства лаков, красок и лакокрасочных покрытий и может быть использовано при их разработке, производстве и использовании в отраслях, связанных с применением лакокрасочных материалов.

Уровень техники

Аналогом изобретения являются общеизвестные лакокрасочные материалы, применяемые по своему функциональному назначению.

Наиболее близким аналогом являются эмали - суспензии пигментов в лаках ("Технология лаков и красок" - О.В.Орлова, М.: Химия, 1990 г., учебник для техникумов по специальности 25.01, стр.13).

С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков аналога.

А. Компонентом состава аналогов является пленкообразующее (связующее) вещество.

Б. При необходимости, в конкретных рецептурах, компонентами состава аналогов являются добавки, такие как: антиоксиданты, поверхностно-активные вещества (ПАВ), пластификаторы и другие, улучшающие свойства аналога.

Раскрытие изобретения

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение ряда известных лакокрасочных материалов, выполняющих декоративную и защитную функции при их использовании в отраслях, связанных с применением лакокрасочных материалов.

В названии изобретения часть "био-" (bios - жизнь (греч.)) несет лишь смысловую нагрузку с акцентом на том, что традиционный наполнитель неорганического происхождения, используемый в эмалях, заменен наполнителем растительного происхождения. Изобретение не проявляет каких-либо особых биосвойств и предназначено для нанесения на деревянную поверхность.

При осуществлении изобретения могут быть получены следующие технические результаты.

А. Реализация защитных функций.

Б. Реализация декоративных функций.

Изобретение, являющееся композицией, характеризуется следующими признаками.

1. Качественный состав

1.1 Лак, являющийся готовым продуктом, выпускаемым предприятием-производителем лакокрасочных материалов. Например: ПФ-231 и иные лаки, предназначенные для нанесения на деревянную поверхность.

1.2 Пигментированный наполнитель растительного происхождения, в качестве которого будет использоваться порошкообразный размол скорлупы орехов: кедрового или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или размол скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика.

1.3 Пигмент, в качестве которого будет использоваться естественный пигмент скорлупы орехов и косточек по п.1.2 либо пигмент, который будет приобретен путем предварительного отбеливания наполнителя по п.1.2 и дальнейшего его морения общеизвестными способами, применяемыми для морения древесины.

1.4 Целевые добавки, которые могут использоваться в конкретных рецептурах и не являются обязательными, такие как: антиоксиданты, поверхностно-активные вещества (ПАВ), пластификаторы и другие, улучшающие свойства изобретения.

2. Количественный состав (содержание ингредиентов)

2.1 Объемная доля порошкообразного размола скорлупы, для частных случаев выполнения, находится в интервале от 20% до 50% от общего объема биолакокраски.

Объемная доля лака, для частных случаев выполнения, находится в интервале от 80% до 50% от общего объема биолакокраски соответственно.

При минимальной объемной доле наполнителя имеет место наиболее низкая укрывистость, что позволяет показать текстуру подложки (окрашиваемой поверхности), например древесины.

При максимальной объемной доле наполнителя имеет место наиболее высокая укрывистость, что позволяет скрыть текстуру подложки, ее естественные дефекты и дефекты обработки подложки.

2.2 Применение композиции изобретения в таком интервале объемных соотношений наполнителя и лака позволяет достигнуть технического результата по п.Б - реализация декоративных функций: цвет, оптические и визуальные свойства.

Достижение технического результата по п.А - реализация защитных функций, таких как: атмосферостойкость, светоотражение, морозостойкость - обеспечивается лаком и обусловливается заявленными предприятием-производителем свойствами самого лака, как материала, готового к применению и реализующего защитные функции по своему прямому назначению, хотя бы и вне настоящей композиции изобретения.

2.3 В качестве ингредиентов в композиции изобретения могут использоваться целевые добавки, не являющиеся обязательными и улучшающие условия и увеличивающие сроки хранения, повышающие качество нанесения на подложку и другие.

Количественный состав целевых добавок либо их отсутствие определяется конкретными рецептурами композиций.

3. Структура композиции

Композиция является суспензией наполнителя растительного происхождения в лаке.

Вязкая жидкость, обладающая консистенцией, которая позволяет использовать различные, традиционные для лакокрасочных материалов, способы нанесения на подложку (окрашиваемую поверхность): ручной кистью (валиком), распыление воздухом, наливом, окунанием и иными.

4. Структура ингредиентов

4.1 Лак является в композиции связующим (пленкообразующим). Консистенция, прозрачность, цвет и иные физические свойства и параметры лака определены конкретной рецептурой производителя лака.

При необходимости консистенция лака может быть изменена добавлением разбавителя/растворителя.

4.2 Наполнитель представляет собой размол порошка с размером частиц в интервале от 10 мкм и меньше. Выделение из этого интервала фракции, требуемой в конкретной рецептуре изобретения, позволяет достигнуть различных визуально-оптических декоративных свойств покрытия при нанесении на подложку (окрашиваемую поверхность).

Наполнитель имеет цвет естественного, природного, пигмента скорлупы орехов: кедрового или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика.

Наполнитель может быть отбелен химическим путем и использован в отбеленном виде.

Наполнитель может быть отбелен и затем заморен введением какого-либо пигмента, традиционно используемого для морения древесины.

Осуществление изобретения

Изобретение, относящееся к композиции, является суспензией наполнителя в лаке.

Лак является готовым продуктом, выпускаемым предприятием-производителем лакокрасочных материалов.

Наполнитель представляет собой порошок с размером частиц в интервале от 10 мкм и меньше. Наполнитель получается путем размола в шаровой мельнице либо ином устройстве, традиционно используемом для размола твердых веществ. Интервал размерности частиц и выделение из этого интервала необходимых фракций производится ситовым методом.

Суспензия наполнителя в лаке получается перемешиванием на общеизвестном и традиционно используемом для этих целей оборудовании.

После нанесения биолакокрасочного материала на подложку и полного высыхания, защитную функцию исполняет лак, как связующее (пленкообразующее), в пределах параметров и физических свойств, заявленных производителем лака.

Декоративную функцию исполняют:

Лак:

- придает окрашенной поверхности визуальные эффекты от матового до глянцевого.

Наполнитель:

- придает окрашенной поверхности цвет: естественный природный, отбеленный либо искусственный цвет морения наполнителя;

- укрывистость окрашенной поверхности - от прозрачного, с сохранением текстуры подложки (окрашиваемой поверхности), до полного сокрытия текстуры подложки;

- зернистость окрашенной поверхности - тем выше, чем крупнее размер частиц выделенной фракции наполнителя: менее 5 мкм - гладкая структура поверхности, от 5 до 10 мкм - зернистая структура окрашенной поверхности.

Отбеливающими средствами для наполнителя служат перекись водорода (15%-ный раствор), белильная известь, иногда щавелевая кислота (6-10%-ный растворы) ("Химия и технология лакокрасочный покрытий". А.Д.Яковлев, Л.: Химия, 1981 г., стр.309).

Пигментированный наполнитель по п.1.2, во всех альтернативных вариантах, является разновидностью древесины. Для лаков, выпускаемых промышленностью, предназначенных для обработки деревянных поверхностей и используемых в изобретении, нет ограничений по совместимости с какими-либо породами древесины. Это обстоятельство позволяет достигать получение одного и того же технического результата при использовании альтернативных совокупностей для окрашивания биолакокраской деревянных поверхностей, соответственно предназначению лака. Например, суспензии наполнителя, в виде порошкообразного размола скорлупы орехов: кедрового или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или размол скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика, в растворе лака ПФ-231, предназначенного для обработки деревянных поверхностей.

Примеры композиций

1. Лак ПФ-231 - 75%, пигментированный наполнитель - порошкообразный размол скорлупы кедрового ореха (или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или размол скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика) - 25%, с размером частиц 5 мкм и менее.

2. Лак ПФ-231 - 75%, наполнитель, отбеленный химическим путем, - порошкообразный размол скорлупы кедрового ореха (или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или размол скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика) - 25%, с размером частиц от 5 до 10 мкм.

3. Лак ПФ-231 - 70%, наполнитель, отбеленный химическим путем и затем заморенный водной морилкой "черное дерево", - порошкообразный размол скорлупы кедрового ореха (или грецкого, или кокосового, или фисташкового, или фундука, или лещины, или размол скорлупы косточек плодов: вишни или черешни, или сливы, или алычи, или абрикоса, или персика) - 30%, с размером частиц 5 мкм и менее.

Возможность осуществления изобретения, с реализацией указанного назначения, подтверждается известностью средств и методов получения композиции.

Изобретение относится к биолакокраске, используемой в производстве лаков, красок и лакокрасочных покрытий, и может быть использована в отраслях, связанных с применением лакокрасочных материалов. Биолакокраска представляет собой суспензию наполнителя в лаке. Функцию красящего пигмента и наполнителя выполняет порошкообразный, растительного происхождения, размол скорлупы кедрового ореха или скорлупы грецкого ореха, или скорлупы кокосового ореха, или скорлупы ореха фундук, или скорлупы фисташкового ореха, или скорлупы ореха лещины, или размол скорлупы косточек плодов вишни или косточек плодов черешни, или косточек плодов сливы, или косточек плодов алычи, или косточек плодов абрикоса, или косточек плодов персика. Технический результат - реализация защитных функций при нанесении на окрашиваемую поверхность(подложку), реализация декоративных функций: цвет, оптические и визуальные свойства и характеристики окрашиваемой поверхности. 4 з.п. ф-лы.

1. Биолакокраска, используемая в отраслях, связанных с применением лакокрасочных материалов, и являющаяся суспензией наполнителя в лаке, отличающаяся тем, что функцию красящего пигмента и наполнителя выполняет порошкообразный, растительного происхождения размол скорлупы кедрового ореха, или скорлупы грецкого ореха, или скорлупы кокосового ореха, или скорлупы ореха фундук, или скорлупы фисташкового ореха, или скорлупы ореха лещины, или размол скорлупы косточек плодов вишни или косточек плодов черешни, или косточек плодов сливы, или косточек плодов алычи, или косточек плодов абрикоса, или косточек плодов персика.2. Биолакокраска по п.1, отличающаяся тем, что размер частиц порошкообразного размола скорлупы находится в интервале от 10 мкм и меньше.3. Биолакокраска по п.1, отличающаяся тем, что объемная доля порошкообразного размола скорлупы находится в интервале от 20 до 50% от общего объема биолакокраски.4. Биолакокраска по п.1, отличающаяся тем, что порошкообразный размол скорлупы отбелен химическим путем и использован без природных красящих пигментов.5. Биолакокраска по п.4, отличающаяся тем, что порошкообразный размол скорлупы заморен пигментом, отличающимся по декоративным свойствам от естественного природного красящего пигмента скорлупы.