ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2008 года по МПК C09D5/02 C09D133/04 C09D133/08 

Изобретение относится к области лакокрасочных композиций, а именно к грунтовкам водно-дисперсионным акриловым, предназначенным для грунтования и пропитки стен фасадов зданий и внутри помещений, в том числе с повышенной влажностью, по бетонным, газобетонным, кирпичным, каменным, оштукатуренным поверхностям, а также по поверхностям из гипсокартона, древесно-стружечным и древесно-волокнистым плитам и деревянным поверхностям перед проведением малярных работ.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к заявляемому изобретению является «Водно-дисперсионная композиция» по патенту РФ №2219206, МПК С09D 5/02, содержащая, мас.%:

Пленкообразующее:

Водная анионная дисперсия сополимера на основе акриловой кислоты стирола и карбоксилсодержащего мономера «Эмульсар 272» или 50%-ная водная дисперсия сополимера н-бутилакрилата и стирола «Финндисп А-10» или 39,5%-ная водная дисперсия акрилового сополимера «Финндисп R-280»20-40

Загуститель:

Сополимер (мет) акриловых мономеров марки «Акрэмос» или «Реолат 420» или акрилуретановый загуститель ассоциативного типа «Полифоб»0,1-1,5

Консервирующая добавка:

Раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А26»0,1-0,2Синергическая смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF 19»0,1-2,0

Коалесцирующая добавка:

Сложный эфироспирт 2,2,4 - триметил - 1,3 - пентадиолмоноизобутират «Тексанол» и/или бутилдигликоль0,34-0,4

Пеногасящая добавка:

Трибутилфосфат или минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3» или эмульсия сополимера простого эфира и силоксана, содержащего фумигированный диоксид кремния «Фоамекс 825»0,2-1,0

Антифриз:

Этиленгликоль или пропиленгликоль0,5-5,0

Регулятор рН-среды:

Аммиак водный 25%-ный0,01-0,2

Растворитель:

Водаостальное

Недостатками этой водно-дисперсионной композиции являются невысокая укрывистость 110-130 г/м² и низкая белизна 50-60%.

Задачей изобретения является создание водно-дисперсионной композиции, обладающей повышенной укрывистостью и белизной при сохранении значений остальных показателей на том же уровне.

Поставленная задача решается за счет того, что водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее - 48-52%-ную водную акрилстирольную дисперсию, загуститель, консервирующую добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроскиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А-26» и синергическую смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF 19», пеногасящую добавку - трибутилфосфат и минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3», регулятор рН-среды - аммиак водный 25%-ный и растворитель - воду, дополнительно содержит диспергирующую добавку - полифосфат натрия, поверхностно-активное вещество - полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-10, пигмент - диоксид титана и наполнитель - мел и тальк, кроме того, в качестве загустителя композиция содержит метилгидроксиэтилцеллюлозу «Тилоза МН 30000 VP 2», а в качестве растворителя дополнительно содержит этиловый спирт, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

48-52%-ная водная акрилстирольная дисперсия15-25Метилгидроксиэтилцеллюлоза «Тилоза МН 30000 VP 2»0,1-0,5Раствор производных изотиазалинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А26»0,1-0,4Синергическая смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF19»0,2-0,8Трибутилфосфат0,3-0,8Минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3»0,1-0,5Аммиак водный 25%-ный0,1-0,4Полифосфат натрия0,5-1,5Полиоксиэтиленовый эфир алкилфенола ОП-100,1-0,5Диоксид титана1-4Мел30-45Тальк2-5Этиловый спирт3-10Вода30-50

Композиция может дополнительно содержать карбонат кальция кристаллический до 10 мас.ч.

Компоненты, используемые в водно-дисперсионной композиции.

Пленкообразующее.

48-52%-ная водная акрилстирольная дисперсия по ТУ 2241-039-07507802-2001 марки «Диакам», представляющая собой продукт сополимеризации бутилакрилата, метакриловой (акриловой) кислоты и стирола.

Загуститель.

Метилгидроксиэтилцеллюлоза «Тилоза МН 30000 VP 2» представляет собой порошок медленного набухания с вязкостью 2%-ного водного раствора по Хепплеру 30000 МПа·с, с размером частиц 180 мм (лист спецификации фирмы Клариант ГмбХ, Германия).

Консервирующая добавка.

Раствор производных изотиазалинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А26» представляет собой светло-желтую жидкость, плотностью 1,04 г/см³, величина рН 6,8, вязкость при 20°С 25 с (лист безопасности фирмы Шульке, Германия).

Синергическая смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF19» представляет собой светло-серую дисперсию, плотность 1,00 г/см³, величина рН 6, вязкость по Брукфильду 1500 МПа·с (лист безопасности фирмы Шульке, Германия).

Пеногасящая добавка.

Трибутилфосфат по ТУ 6-02-733-84, минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3», жидкость, плотность 0,9 г/см³, температура вспышки 170°С (лист безопасности фирмы Тего, Германия).

Регулятор рН-среды.

Аммиак водный 25%-ный по ГОСТ 9-92.

Диспергирующая добавка.

Полифосфат натрия по ТУ 48-0328-21-92.

Повехностно-активное вещество.

Полиоксиэтилированный эфир алкил фенола ОП-10 по ГОСТ 8433-81.

Пигмент.

Диоксид титана по ТУ 6-10-01650-92.

Наполнитель.

Мел по ГОСТ 82580-80, тальк по ГОСТ 19729-74, карбонат кальция кристаллический по ТУ 2321-006-12588040-99

Растворитель. Этиловый спирт по ТУ 38-402-62-117-80, вода по ГОСТ Р51232-98.

Предлагаемая водно-дисперсионная композиция готовится в два этапа.

Первый этап. Получение пигментной пасты. В смесителе без обогрева смешивают в течение 35-45 минут расчетное количество воды, этилового спирта, метилгидроксиэтилцеллюлозы, раствора производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А26», синергическую смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF19», трибутилфосфат, аммиак водный 25%-ный, полифосфат натрия, полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-10, диоксид титана, мел, тальк и перетирают до дисперсности 20 мкм.

Композиция также может содержать карбонат кальция кристаллический до 10 мас.ч. В этом случае данный компонент добавляют к вышеперечисленным.

Второй этап. Приготовление водно-дисперсионной композиции. Приготовленную пигментную пасту смешивают без обогрева с расчетным количеством 48-52%-ной водной акрилстирольной дисперсии, минерального масла - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамек К3» и оставшимся количеством воды.

В таблице 1 приведены примеры конкретного выполнения компонентного состава водно-дисперсионной композиции.

Свойства композиции определены по ГОСТ Р52020-2003. Показатель укрывистости и белизны водно-дисперсионной композиции по прототипу определен дополнительно.

В таблице 2 приведены свойства предлагаемой водно-дисперсионной композиции в сравнении с составом по прототипу.

Из таблицы 2 видно, что водно-дисперсионная композиция по изобретению имеет укрывистость 73-78 г/м² и белизну 90-95%.

Таблица 1Наименование компонентовПо прототипу патент 2219206 мас.%По примерам, мас.ч.12345678910Пленкообразующее:           Водная анионная дисперсия сополимера на основе акриловой кислоты стирола и карбоксилсодержащего мономера «Эмульсар 272», или 50%-ная водная дисперсия сополимера н-бутилакрилата и стирола «Финндисп А-10», или 39,5%-ная водная дисперсия акрилового сополимера «Финндисп R-280»20-40----------48-52%-ная водная акрилстирольная дисперсия-15202218202322242525Загуститель:           Сополимер (мет) акриловых мономеров марки «Акрэмос» или Реолат 420» или акрилуретановый загуститель ассоциативного типа «Полифоб» Метилгидроксиэтилцеллюлоза «Тилоза МН 30000 VP2»0,1-1,5-----------0,10,30,20,40,40,50,20,30,40,5Консервирующая добавка:           Раствор производных изотиазолинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А26»0,1-0,20,10,10,20,20,30,40,30,30,30,4Синергическая смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF19»0,1-2,00,20,30,40,50,60,70,70,50,60,8Коалесцирующая добавка:           Сложный эфироспирт 2,2,4-триметил-1,3-пентадиолмоноизобутират «Тексанол» и/или бутилдигликоль0,3-0,4----------Пеногасящая добавка:           Трибутилфосфат или минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3» или эмульсия сополимера простого эфира и силоксана, содержащего фумигированный диоксид кремния «Фоамекс 825»0,2-1,0----------Трибутилфосфат-0,30,30,40,40,60,60,70,70,70,8Минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3»-0,10,20,20,30,40,40,40,30,40,5Антифриз:           Этиленгликоль или пропиленгликоль0,5-5,0----------Регулятор рН-среды:           Аммиак водный 25%-ный0,01-0,20,10,30,20,20,30,40,20,20,30,4Диспергирующая добавка:           Полифосфат натрия-0,50,50,81,01,01,11,21,41,41,5Поверхностно-активное вещество:           Полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-10-0,10,20,20,30,40,40,40,30,40,5Пигмент:           Диоксид титана-1322334334Наполнитель:           Мел-30333537394043434345Тальк-2344323445Карбонат кальция кристаллический----1-5-10--Растворитель:           Этиловый спирт-35567899910Водаостальное30333537404547484950

Таблица 2Физико-механические показателиПо прототипу
Патент 2219206По примерам12345678910Массовая доля нелетучих веществ, %7-1412131414131214141312Условная вязкость при температуре плюс (20±5)°С по вискозиметру В3-2468-2017201819201717182020Время высыхания при температуре плюс (20±5)°С до степени 320-5018181715151618181716Эластичность пленки при изгибе, мм11111111111Адгезия пленки к металлической поверхности, баллы11111111111Стойкость покрытия к статическому воздействию воды при температуре плюс (20±5)°С, ч24-7270707170697171697070рН среды7,7-9,28,08,18,28,38,38,48,18,48,38,2Морозостойкость при температуре минус 20°С, циклы0-54555444555Укрывистость высушенной пленки, г/см²110-13073757475757878737476Белизна, %50-6090919495939295949395

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, а именно к грунтовкам, предназначенным для грунтования и пропитки стен фасадов зданий и внутри помещений, в том числе с повышенной влажностью, по бетонным, кирпичным, каменным, оштукатуренным поверхностям, а также по поверхностям из гипсокартона, древесно-стружечным и древесно-волокнистым плитам и деревянным поверхностям перед проведением малярных работ. Описана водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее - 48-52%-ную водную акрилстирольную дисперсию, загуститель - метилгидроксиэтилцеллюлозу «Тилоза МН 30000 VP2», консервирующую добавку - раствор производных изотиазалинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6 гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А-26» и синергическую смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF 19», пеногасящую добавку - трибутилфосфат и минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К-3», регулятор рН-среды - аммиак водный 25%-ный, растворитель - воду и дополнительно этиловый спирт, диспергирующую добавку - полифосфат натрия, поверхностно-активное вещество - полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-10, пигмент - диоксид титана, наполнитель - мел и тальк, дополнительно содержит карбонат кальция кристаллический, при заявленном соотношении компонентов. Технический результат - предложенная водно-дисперсионная композиция обладает повышенной укрывистостью и белизной. 2 табл.

1. Водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее - 48-52%-ную водную акрилстирольную дисперсию, загуститель, консервирующую добавку - раствор производных изотиазалинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6 гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А-26» и синергическую смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF 19», пеногасящую добавку - трибутилфосфат и минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К-3», регулятор рН-среды - аммиак водный 25%-ный и растворитель - воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит диспергирующую добавку - полифосфат натрия, поверхностно-активное вещество - полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-10, пигмент - диоксид титана и наполнитель - мел и тальк, кроме того, в качестве загустителя композиция содержит метилгидроксиэтилцеллюлозу «Тилоза МН 30000 VP2», а в качестве растворителя дополнительно содержит этиловый спирт, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

48-52%-ная водная акрилстирольная дисперсия15-25Метилгидроксиэтилцеллюлоза «Тилоза МН 30000 VP 2»0,1-0,5Раствор производных изотиазалинона: 1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6-гидрокси-2,5-диоксагексана «Парметол А-26»0,1-0,4Синергическая смесь ароматических и гетероциклических альгицидных и фунгицидных активных добавок «Парметол DF19»0,2-0,8Трибутилфосфат0,3-0,8Минеральное масло - смесь эфиров ненасыщенных жирных кислот с гидрофобным кремнеземом «Фоамекс К3»0,1-0,5Аммиак водный 25%-ный0,1-0,4Полифосфат натрия0,5-1,5Полиоксиэтилированный эфир алкилфенола ОП-100,1-0,5Диоксид титана1-4Мел30-45Тальк2-5Этиловый спирт3-10Вода30-50