АКРИЛОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ Российский патент 2006 года по МПК C04B41/48 C09D133/12 

Описание патента на изобретение RU2287506C1

Изобретение относится к области строительства, а именно к производству строительных композиционных материалов на основе акриловых смол, используемых при внутренней и внешней отделке помещений производственного и гражданского назначения, в частности, для изготовления наливных покрытий для полов, защитных и отделочных материалов, заливочных компаундов.

Известен полимерцементный композитный материал /Баженов Ю.И. Технология бетона. - М.: Высшая школа, 1978, с.400-401/ для отделки бетонной поверхности следующего состава, мас.%:

Минеральный наполнитель50-72Водная дисперсия эфира винилхлорида,акриловой и метакриловой кислот2-12Цемент25-45Соли жирных кислот0,5-2,0Пластификатор0,1-2,3Пигмент0,7-2,5Волокно0,1-2,0

Известен композитный материал, используемый для поверхностной обработки строительных материалов /патент №2090530 МКИ С 04 В 26/06, опубл. 20.09.1997/, включающий следующие компоненты, мас.%:

Мономер метилметакрилата5-25Перекись бензоила0,2-1,5Анилин0,05-0,5Отходы производства эмульсионногополистирола на основе полистирола2,5-5,0Триоксиэтилен-α,W-диметакрилат0,55-5,0Минеральный наполнитель71,7-83,0

Данная полимерминеральная композиция обладает высокой адгезионной прочностью и термостойкостью, однако использование в качестве полимера отходов эмульсионного полистирола на основе полистирола небезопасно с экологической точки зрения ввиду токсичности стирольного полимера.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности является мраморная композиция для отделочных работ /патент RU №2219140 МПК С 04 В 26/06, опубл. 20.12.2003/, принятая авторами за прототип.

Композиция содержит, мас.%:

Сополимерное связующее:

Дисперсия поливинилацетата MDP-5010-12Дисперсия акриловая сополимерная А-60003,5-4,5

Наполнители:

Мраморная мука35-37Доломитовая мука3,5-4,5Мраморная крошка20-22Песок кварцевый15-25Консервант-антисептик0,1-0,3

Пластификатор:

Метилцеллюлоза0-0,6

Закрепитель и отвердитель:

Аммиак (25%-ный водный раствор)0,06-0,08Пигмент - бель титановая2,2-3,5ВодаОстальное

Однако данная композиция обладает недостаточной адгезией композиционного слоя к поверхности, имеет низкие прочностные показатели (прочность при ударе, прочность на разрыв и сжатие) и высокое водопоглощение.

Технической задачей, решаемой в рамках настоящего изобретения, является создание строительной акриловой композиции с высокими механическими характеристиками, улучшенной адгезией композиционного слоя к поверхности, а также пониженным водопоглощением.

Решение указанной выше задачи достигается за счет того, что акриловая композиция для отделочных работ, включающая связующее, наполнитель - кварцевый песок, пластификатор, отвердитель, воду, в качестве связующего композиция содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты, в качестве пластификатора содержит трибутилфосфат, в качестве отвердителя - портландцемент М400, кроме того, она дополнительно содержит акрилуретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117", при следующем соотношении между компонентами акриловой композиции, мас.%:

40-60%-ная водная дисперсия сополимера бутилакрилата,метилметакрилата и метакриловой кислоты15,0-30,0Акрил-уретановый загуститель ассоциативноготипа "Полифоб ТР-117"0,1-0,2Песок кварцевый35,0-50,0Трибутилфосфат0,15-0,25Портландцемент М4008-12ВодаОстальное

Композиция может дополнительно содержать пигмент в количестве до 11 мас.%.

Используемая в заявляемой композиции 40-60%-ная водная эмульсия сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты выпускается промышленностью под маркой "Диакам" по ТУ-2241-039-07507802-2001.

40-60%-ную водную эмульсию акрилового сополимера получают эмульсионной полимеризацией бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты в присутствии водорастворимого инициатора полимеризации и анионного эмульгатора.

Акриловая сополимерная дисперсия является компонентом, обеспечивающим связующие и пленкообразующие свойства материала, а также хорошую прозрачность и атмосферостойкость покрытия.

В качестве загустителя с целью улучшения реологических свойств композиция содержит акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117" фирмы "Union Carbide", в виде водорастворимых полимеров, в состав которого входят ацетальдегид 0,001%, этилакрилат 0,002%, полимер-добавки 40% и вода 60%. Представляет собой вязкую белесоватую жидкость (гигиенический сертификат на Polyphobe TR-117 фирмы "Union Carbide").

Используемый в качестве наполнителя кварцевый песок разных фракций (ГОСТ 90-77-92, ГОСТ 15045-78, ГОСТ 22551-77) придает композиции прочность, плотность. Портландцемент М400 (ГОСТ 10178-85) используется в качестве отвердителя.

В качестве пластификатора и пеногасителя применяется трибутилфосфат (ТУ 6-02-73384), наличие которого оказывает влияние на механические свойства покрытия, делая материал более пластичным.

Технологический процесс изготовления строительной композиции на основе акриловых смол состоит из следующих операций:

- приготовление смеси жидких компонентов (дисперсии, пластификатора, загустителя);

- приготовление смеси сухих компонентов (кварцевого песка, цемента, пигмента);

- смешивание жидких и сухих компонентов до достижения полной однородности смеси.

Испытания образцов готовых изделий проводятся по стандартным известным методикам.

Композиция заявляемого состава в лабораторных условиях была приготовлена и испытана во всем диапазоне содержания каждого компонента. Для сравнения аналогичные испытания проводились для композиции по прототипу.

Техническая сущность предлагаемого изобретения иллюстрируется нижеприведенными экспериментальными данными.

Конкретные примеры составов композиции при различном содержании компонентов в сравнении с прототипом представлены в табл.1.

Результаты испытаний образцов полученных строительных композиций приведены в табл.2.

Из данных, приведенных в табл. 2, видно, что наилучшие физико-механические показатели имеют образцы материала, имеющие состав, входящий в заявляемые пределы (составы 2, 3, 4).

Композиции по примерам 1, 5 с запредельными количественными значениями содержания компонентов обладают худшими характеристиками по сравнению с заявляемыми образцами композиции, так пример 1 обнаруживает меньшую адгезионную прочность композиционного слоя, а пример 5 низкую водостойкость.

Как следует из табличных данных, акриловая композиция по изобретению превосходит известную, взятую за прототип, по таким прочностным показателям, как прочность при ударе, прочность на разрыв и сжатие, а также адгезионная прочность, обеспечивая при этом высокий уровень водонепроницаемости, т.е. предлагаемое изобретение решает поставленную задачу.

Так, например, использование предлагаемого технического решения позволяет более чем на 50% увеличить адгезионную прочность материала по сравнению с прототипом и на 25% - прочность при ударе.

Таким образом, разработана акриловая композиция для отделочных работ, которая обеспечивает получение покрытия, обладающего высокой механической прочностью. Низкое водопоглощение заявляемой композиции позволяет сохранить на высоком уровне физико-механические характеристики покрытия в течение длительного периода эксплуатации и тем самым повысить его износостойкость.

Созданная акриловая композиция для отделочных работ при широком спектре ее использования нетоксична, пожаробезопасна, готовится по простой технологии на стандартном оборудовании, проста в применении и сохраняет свои технические характеристики во время хранения.

Таблица 1
Компоненты композиции
Содержание компонентов в композиции, мас.%
ПрототипПримеры конкретного выполнения12345Дисперсия поливинилацетата MDP-5010-12-----Дисперсия акриловая сополимерная А-60003,5-4,5-----40-60%-ная водная дисперсия сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты14,215,424,628,231,0Песок кварцевый15-2535,539,644,848,951,0Мраморная мука35-37-----Доломитовая мука3,5-4,5-----Мраморная крошка20-22-----Трибутилфосфат-0,30,200,250,150,10Метилцеллюлоза0,4-0,6-----Портландцемент М400-12,412,010,08,07,5Аммиак (25% водный раствор)0,06-0,08-----Акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117"-0,090,10,150,20,2Пигмент2,2-3,50112,500ВодаОстальное37,5121,717,7014,5510,20

Таблица 2Физико-механические показателиПрототипПримеры конкретного выполнения12345Прочность при растяжении, МПа36,5-38,539,440,543,2Прочность при сжатии, МПа75,785,087,793,892,896,8Прочность при ударе, Дж4,05,05,25,35,2-Адгезионная прочность композиционного слоя, МПа0,751,01,201,251,251,20Водопоглощение, %0,8-0,20,20,40,5

Похожие патенты RU2287506C1

название год авторы номер документа
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2003
  • Федченко Н.Н.
  • Аликин В.Н.
  • Федченко В.Н.
  • Будников В.И.
  • Федченко В.В.
  • Терешатов А.В.
RU2238293C1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2003
  • Аликин В.Н.
  • Будников В.И.
  • Исупова Г.В.
  • Федченко В.В.
  • Федченко Е.В.
  • Федченко Н.Н.
  • Ямпольский В.Б.
RU2240335C1
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
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2002
  • Чувашева Е.Н.
  • Минеева О.И.
  • Аликин В.Н.
  • Афиногенов О.Ф.
  • Шабурова В.П.
  • Чернышова С.В.
  • Кузьмицкий Г.Э.
RU2219206C1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2001
  • 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.
RU2208026C2
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ ЭЛАСТИЧНАЯ ГРУНТОВКА 2007
  • Домашенко Ирина Ивановна
  • Малиновская Людмила Мстиславовна
  • Махонина Ольга Николаевна
  • Чистяков Борис Евдокимович
RU2345108C1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ 2001
  • Кузьмицкий Г.Э.
  • Федченко Н.Н.
  • Аликин В.Н.
  • Парахин А.Н.
  • Афиногенов О.Ф.
  • Мокрецов И.И.
  • Минеева О.И.
  • Козлова Е.Н.
RU2212423C2
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2001
  • Аликин В.Н.
  • Козлова Е.Н.
  • Кузьмицкий Г.Э.
  • Минеева О.И.
  • Парахин А.Н.
  • Федченко Н.Н.
  • Чернышова С.В.
  • Ямпольский В.Б.
RU2209821C1
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1997
  • Аликин В.Н.
  • Федченко Н.Н.
  • Чиж В.Г.
  • Ямпольский В.Б.
  • Никитина Л.А.
RU2144934C1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КРАСКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЭЛАСТИЧНЫХ ПОКРЫТИЙ 2005
  • Домашенко Ирина Ивановна
  • Любый Владислав Викторович
  • Малиновская Людмила Мстиславовна
  • Морозов Александр Николаевич
  • Чистяков Борис Евдокимович
RU2286365C1

Реферат патента 2006 года АКРИЛОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ

Изобретение относится к области строительства, а именно к производству строительных композиционных материалов на основе акриловых смол, используемых при внутренней и внешней отделке помещений производственного и гражданского назначения, в частности, для изготовления наливных покрытий для полов, защитных и отделочных материалов, заливочных компаундов. Акриловая композиция для отделочных работ, содержащая связующее, наполнитель - кварцевый песок, пластификатор, отвердитель, воду, в качестве связующего содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты, в качестве пластификатора - трибутилфосфат, в качестве отвердителя - портландцемент М400 и дополнительно акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117", при следующем соотношении компонентов, мас.%: 40-60%-ная водная дисперсия сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты 15,0-30,0, акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117" 0,1-0,2, песок кварцевый 35,0-50,0, трибутилфосфат 0,15-0,25, портландцемент М400 8-12, вода остальное. Композиция дополнительно может содержать пигмент в количестве до 11 мас.%. Технический результат - повышение механической прочности покрытия и его адгезии к поверхности, снижение водопоглощения. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 287 506 C1

1. Акриловая композиция для отделочных работ, содержащая связующее, наполнитель - кварцевый песок, пластификатор, отвердитель, воду, отличающаяся тем, что в качестве связующего композиция содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты, в качестве пластификатора содержит трибутилфосфат, в качестве отвердителя - портландцемент М400, кроме того, композиция дополнительно содержит акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа "Полифоб ТР-117", при следующем соотношении компонентов, мас.%:

40-60%-ная водная дисперсия сополимера бутилакрилата,метилметакрилата и метакриловой кислоты15,0-30,0Акрил-уретановый загустительассоциативного типа "Полифоб ТР-117"0,1-0,2Песок кварцевый35,0-50,0Трибутилфосфат0,15-0,25Портландцемент М4008-12ВодаОстальное

2. Акриловая композиция для отделочных работ по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит пигмент в количестве до 11 мас.%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2287506C1

МРАМОРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ 2000
  • Иванюк В.И.
  • Верниковский О.К.
RU2219140C2
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2003
  • Федченко Н.Н.
  • Аликин В.Н.
  • Федченко В.Н.
  • Будников В.И.
  • Федченко В.В.
  • Терешатов А.В.
RU2238293C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ, ПОКРЫТИЕ НА МИНЕРАЛЬНОЕ ОСНОВАНИЕ 2003
  • Козырь А.А.
  • Кузнецов В.Ю.
  • Бокитько Г.Г.
  • Федунов В.В.
RU2237043C1
Водоразбавляемая краска 1980
  • Оникул Кира Эдуардовна
  • Самоволев Александр Семенович
  • Мнацаканов Сурен Саркисович
  • Калаус Эдуард Эдуардович
  • Богданова Татьяна Владимировна
  • Рыжов Вадим Андреевич
  • Мыттус Уно Янович
  • Пыльдсаар Мати Эндель-Аугустович
SU992550A1
ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2003
  • Аликин В.Н.
  • Будников В.И.
  • Исупова Г.В.
  • Федченко В.В.
  • Федченко Е.В.
  • Федченко Н.Н.
  • Ямпольский В.Б.
RU2240335C1
US 6653381 B2, 25.11.2003.

RU 2 287 506 C1

Авторы

Кузьмицкий Геннадий Эдуардович

Кустов Василий Геннадьевич

Федченко Валерий Николаевич

Терешатов Александр Васильевич

Федченко Елена Валерьевна

Федченко Виктория Валерьевна

Даты

2006-11-20Публикация

2005-04-27Подача