МАСТИКА ОБЛИЦОВОЧНАЯ Российский патент 2006 года по МПК C09K3/10 

Изобретение относится к области составов мастик для профильной облицовки деревянных подложек, а также для ремонтных работ в качестве шпатлевки, которые могут быть использованы в строительстве, мебельном производстве и других областях.

Известна мастика клеящая на основе наполненной поливинилацетатной эмульсии, модифицированной кубовым остатком производства диметилтерефталата, бутадиенстирольным латексом с добавками ПАВ /1/.

Недостатком такого состава является высокая адгезия к металлическим поверхностям деталей производящего и перерабатывающего оборудования, обусловленная клеящей способностью каучука, и коррозионная активность связующего на водной основе.

Известна также клеящая мастика на основе нитроцеллюлозы, модифицированной бутадиеннитрильным каучуком с добавками дибутилфталата, трихлорэтилфосфата, оксида цинка и касторового масла /2/.

Недостатком данной композиции также являются повышенная адгезия к металлическим поверхностям и пожароопасность при использовании нитроцеллюлозы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является мастика облицовочная, включающая клей столярный, жидкий клей галерта, наполненные порошкообразным мелом с добавками канифоли, машинного масла и олифы /3/.

Недостатком известного материала является высокая плотность материала, плохая эластичность, обусловленная повышенным уровнем внутренних напряжений, приводящих к ухудшению декоративности, растрескиванию изделий, повышенная адгезия к металлическим поверхностям технологического оборудования и недостаточная адгезия к древесным подложкам, требующая для надежного сцепления облицовки с древесной подложкой дополнительного подслоя.

Задача изобретения - снижение адгезии к металлическим поверхностям используемого оборудования при повышении адгезии к деревянным подложкам, при оптимальном уровне эластичности, не ухудшающей декоративность готовых изделий.

Поставленная задача решается тем, что мастика облицовочная включает связующее, растворитель, наполнитель и антиадгезив, при этом в качестве связующего она содержит поливинилацетатный лак на ацетоне и полистирольный лак на тулуоле, в качестве растворителя - смесь ацетона с тулуолом в соотношении 1:1, в качестве наполнителя - мелкодисперсную древесную муку, а в качестве антиадгезива - рапсовое масло, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

лак поливинилацетатный на ацетоне30-35лак полистирольный на тулуоле10-15масло рапсовое6-8мелкодисперсная древесная мука, марка 20030-42растворитель - ацетон:толуол=1:1остальное

Лаки используются 40%-ной концентрации в связи с оптимальным соотношением между реалогическими характеристиками и расходом растворителя. Сущность изобретения и предположительный механизм действия компонентов заключается в следующем.

Мастика облицовочная должна обладать избирательной адгезией, т.е. в неотвержденном состоянии адгезия к металлическим поверхностям технологического оборудования и рукам оператора должна полностью отсутствовать, в то же время при использовании (нанесении на подложку) и в отвержденном состоянии мастика должна образовывать прочносцепленный с поверхностью слой. Отсутствие адгезии к металлическим поверхностям и рукам оператора достигается использованием в качестве антиадгезива рапсового масла, вводимого в оптимальном количестве. Тонкая пленка масла, покрывающая металлические и другие поверхности, препятствует взаимодействию с ними активных групп полимерной матрицы, в то же время не снижает адгезию отвержденного слоя к подложке.

Для обеспечения когезии (собственной прочности, эластичности) материала используется связующее, получаемое при взаимодействии раствора одного термопластичного полимера в органическом растворителе с другим термопластичным полимером в другом растворителе, причем растворитель одного полимера служит осадителем для другого. Это позволяет при смешении в результате взаимодействия полимеров получить соединение с большей молекулярной массой и осадить часть высокомолекулярного вещества - связующего на наполнителе, тем самым обеспечить большую эластичность материала и прочность межчастичного слоя, т.е. когезию. Осаждению в растворах полимеров также способствует применение специальных осадителей - растительных масел - на различных технологических стадиях (приготовления клеевой основы или после смешения всех компонентов). Эффективное модифицирование и осаждение происходит при смешении концентрированных растворов предлагаемых полимеров. Однако такой процесс, приводящий к повышению эластичности и когезии материала, может значительно ухудшить его декоративные и технологические свойства. В связи с этим осуществлялась оптимизация состава связующего по степени полимеризации, концентрации, соотношения полимеров и соотношения растворителей.

Введение древесной муки обеспечивает снижение удельного веса материала, а ее высокая дисперсность способствует формообразованию и декоративности покрытия. Более высокая дисперсность ухудшает технологичность процесса (возникновение пыления), а более низкая - ухудшает декоративность. Использование древесной муки в сочетании со связующим и с рапсовым маслом обеспечивают прочное сцепление облицовочного слоя с подложкой в отвержденном состоянии, что позволяет исключить использование дополнительного клеящего подслоя и сократить число технологических операций.

Мастику облицовочную готовят следующим образом.

В наполнитель вводят последовательно лак поливинилацетатный на ацетоне и лак полистирольный на тулуоле. Лаки используются 40%-ной концентрации. Смесь перемешивают в течение 10 минут, добавляют рапсовое масло и снова перемешивают в течение 10 минут. После этого добавляют растворитель (смесь ацетона и тулуола) и вновь перемешивают в течении 5 минут

Конкретные составы мастик приведены в таблице 1.

Таблица 1КомпонентыКоличество, мас.%123Лак поливинилацетатный на ацетоне ТУ 6-10-1081-80303335Лак полистирольный на тулуоле ТУ 6-05-1604-82101315Масло рапсовое ГОСТ 1129-93678Мука древесная, марка 200 ГОСТ 16381-87, марка 200303542Растворители - ацетон:толуол=1:1остальноеостальноеостальное

Характеристики мастик различного состава в сравнении с известным составом приведены в таблице 2.

Таблица 2ХарактеристикиСоставыПредлагаемый по примеруИзвестный12312345Плотность, кг/м³2200235023002600Адгезия к металлическим поверхностям технологического оборудования неотвержденной мастики---+Величина адгезии к древесной подложке отвержденной мастики, не менее, МПа1,92,22,40,9Время высыхания, час24242448Декоративность (оценивается по пятибалльной системе)5554Площадь поверхности отвержденного образца, покрытая трещинами, % (оценивалась    визуально)---27 суток выдержки---1030 суток выдержки---20500 суток выдержки    

Адгезионную способность мастики определяли по ГОСТ 24064-80. Плотность материала определяли по ГОСТ 15139-69. Площадь поверхности отвержденного образца, покрытая трещинами, в % оценивалась визуально.

Как видно из таблиц, у предлагаемой мастики минимальна адгезия к металлической поверхности технологического оборудования, а к древесным подложкам достаточно велика, использование дополнительного клеящего подслоя не требуется. Время высыхания декоративного покрытия за счет оптимального подбора органических растворителей, связующего с различными температурами испарения позволяет снизить внутренние напряжения, исключая растрескивание и обеспечивая высокую декоративность. Применение органических растворителей в составе мастики при соблюдении правил работы с легколетучими веществами не является опасным.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №808508, МПК C 09 J 3/14, 1981.

Опубликовано в бюллетене "Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки" №8, 1981.

2. Патент России №2083625, МПК C 09 J 101/18, 1997. Опубликовано в бюллетене "Изобретения", №19, 1997.

3. Замокин В.В., Калугин А.Е. Производство багета на деревообрабатывающих предприятиях. М., ЦНИИТИ, 1961 (прототип).

Изобретение относится к составам мастик для профильной облицовки деревянных подложек, а также для ремонтных работ в качестве шпатлевки, которые могут быть использованы в строительстве, мебельном производстве и других областях. Задачей изобретения является снижение адгезии к металлическим поверхностям используемого оборудования при повышении адгезии к деревянным подложкам, при оптимальном уровне эластичности, не ухудшая декоративность готовых изделий. Поставленная задача решается тем, что мастика содержит связующее - поливинилацетатный лак на ацетоне и полистирольный лак на толуоле, растворитель - смесь ацетона с толуолом в соотношении 1:1, наполнитель - мелкодисперсную древесную муку марки 200 и антиадгезив - масло рапсовое. 2 табл.

Мастика облицовочная, включающая связующее, растворитель, наполнитель и антиадгезив, отличающаяся тем, что в качестве связующего она содержит поливинилацетатный лак на ацетоне и полистирольный лак на толуоле, в качестве растворителя - смесь ацетона с толуолом в соотношении 1:1, в качестве наполнителя - мелкодисперсную древесную муку марки 200, в качестве антиадгезива - масло рапсовое при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Лак поливинилацетатный на ацетоне30-55Лак полистирольный на толуоле10-15Масло рапсовое6-8Мелкодисперсная древесная мука, марка 20030-42Растворитель - ацетон: толуол=1:1Остальное