ХИМИЧЕСКИ СТОЙКАЯ ЭПОКСИДНАЯ ЭМАЛЬ "АКРИЛАК ЭП" Российский патент 2014 года по МПК C09D163/02 

Изобретение относится к области полимерной химии, в частности к составам лакокрасочных материалов, и предназначено для защиты и декоративной отделки железобетонных конструкций и конструкций из черных и цветных металлов, подвергающихся воздействию открытой и промышленной атмосферы, а также химически агрессивных сред.

Изобретение может использоваться в жилых и промышленных зданиях.

Из уровня техники известна эмаль эпоксидная ЭП-140 (ГОСТ 2709-81), которая представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в растворе эпоксидиановой смолы в смеси органических растворителей с добавлением отвердителя - раствора полиамидной смолы.

Недостатком данной эмали является высокое содержание органических растворителей в рецептуре эмали, ограниченный спектр цветов эмали, недостаточная химическая стойкость эмали.

Известен также другой аналог заявленного изобретения - состав для покрытия (RU 94017170 A1, 1996), который содержит, мас.ч.: эпоксидная диановая смола - 100; отвердитель Асот-2-80-300; эмаль или лак 50-300; ацетон 100-325; краситель 0,5-6,5; веретенное масло 0,1-30,0.

Недостатком данного состава является высокое содержание органических растворителей и недостаточная химстойкость.

Известна также эпоксиэфирная эмаль (RU 95107256 A1, 1996), которая содержит, мас.%: смола эпоксидиановая ЭД-20 - 38,0-42,0; ди-(2-этилгексил)-фталат - 7,0-9,0; полиэфир ПДА-800 - 10,0-12,5; двуокись титана - 16,0-18,0; олеат меди - 0,15-0,30; полиметилсилоксановая жидкость ПМС-200 - 0,05-0,1; полиэтиленполиамин - 7,0-8,0; растворитель №646 - остальное. Недостатками данной эпоксиэфирной эмали являются невысокие декоративные свойства, использование низкомолекулярной эпоксидной смолы, что приводит к увеличению расхода отвердителя и недостаточной химической стойкости эмали, большое количество растворителя обуславливает низкую экологичность эмали.

Техническим результатом настоящего изобретения является снижение токсичности лакокрасочного материала за счет уменьшения количества органических растворителей (по меньшей мере одного или смеси) и повышение декоративных свойств покрытия.

Техническим результатом является также повышение стойкости покрытия к воздействию химически агрессивных сред, снижение токсичности лакокрасочного материала, улучшения физико-химических и декоративных свойств покрытия.

Технический результат обеспечивается за счет того, что химически стойкая эпоксидная эмаль, содержащая в качестве связующего раствор эпоксидиановой смолы (в примере ЭД-20), пигмент диоксид титана, органически модифицированный полисилоксан, характеризуется тем, что она дополнительно содержит в качестве наполнителя сульфат бария, микротальк, соль высокомолекулярной карбоновой кислоты и модифицированный полиэфир для повышения декоративных свойств покрытия, а в качестве отвердителя содержит полиамидную смолу, при следующем содержании компонентов, мас.ч.: раствор эпоксидиановой смолы - 22-30; диоксид титана - 12-18; микротальк - 16-20; сульфат бария - 11-15; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты 0,1-1; органически модифицированный полисилоксан - 0,2-0,7; модифицированный полиэфир - 0,1-0,8 (в примере ПДА-800), по меньшей мере, один органический растворитель 19-28 (в примере толуол); полиамидная смола - 10-30.

Сущность изобретения заключается в том, что строго составленное стехиометрическое количество компонентов эмали согласно данному изобретению обеспечивает достижение комплексного технического результата.

Изменение или исключение хотя бы одного из компонентов изобретения неизбежно влечет за собой практически полное отсутствие достигнутых высоких экологических и декоративных свойств эмали.

В уровне техники отсутствует такой состав эмали и недопустима замена или изменение его качественного или количественного сбалансированного оригинального состава.

Следует подчеркнуть, что несколько общее указание отдельных компонентов является не случайным, а проверенным и подтвержденным исследованиями возможности использования всех входящих в каждую группу веществ.

Изобретение обеспечивает результат за счет того, что содержит в качестве связующего раствор эпоксидиановой смолы, в качестве пигмента диоксид титана, органически модифицированный полисилоксан (в любой подобного рода модификации) и, в совокупности с другими компонентами, обеспечивает улучшение растекаемости готового лакокрасочного материала - эмали и смачиваемости подложки, поверхности металла или железобетона, на которую его наносят.

Введенный в состав эмали наполнитель сульфат бария в сочетании с другими компонентами эмали обеспечивает дополнительную стойкость к растворам органических кислот и щелочей, повышая срок службы покрытия данной эмали до не менее 20 лет.

Транспортировка и хранение композиции осуществляется при температурах от минус 40°C до плюс 50°C.

Эмаль содержит также микротальк, соль высокомолекулярной карбоновой кислоты и модифицированный полиэфир для повышения декоративных свойств покрытия

В качестве отвердителя может быть добавлена любая, как показали опыты, полиамидная смола.

Возможно использование одного или нескольких органических растворителей как толуола, так и других. При этом количество растворителя по сравнению с прототипом снижается, что является важным, т.к. состав эмали становится не столь опасен с точки зрения экологии.

В самом общем случае количественный состав эмали таков:

связующее - 22-30; диоксид титана - 12-18; микротальк - 16-20; сульфат бария - 11-15; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты 0,1-1; органически модифицированный полисилоксан - 0,2-0,7; модифицированный полиэфир - 0,1-0,8; органические растворители (толуол) 19-28; отвердитель - 10-30.

Пример 1.

Композицию готовят следующим образом: компоненты последовательно загружают в смесительную емкость и диспергируют в течение 150 минут. Компоненты загрузки в массовых частях: раствор эпоксидиановой смолы ЭД-20 - 22; диоксид титана - 12; микротальк - 16; сульфат бария - 11; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты 0,1; органически модифицированный полисилоксан - 0,2; модифицированный полиэфир ПДА-800 - 0,1, толуол - 19; отвердитель - полиамидная смола - 10.

Эмаль может колероваться по таблице RAL непосредственно в ведрах. Метод нанесения на поверхность металлических конструкций - безвоздушное распыление. Перед нанесением эмаль смешивали с отвердителем и перемешивали. Жизнеспособность готовой к нанесению эмали составляет не менее 5 часов. Конструкции должны быть очищены от масляных и жировых пятен, водорастворимых загрязнений, ржавчины, окалины, пыли и грязи согласно ГОСТ 9.402-2004 и огрунтованы рекомендуемыми лакокрасочными материалами.

Испытания покрытия проводили в условиях открытой атмосферы и при воздействии агрессивных сред.

Испытания показали, что покрытие стойко к растворам минеральных и органических кислот, щелочей, солей, минерального масла, органических растворителей и воздействию воды и соответствует ГОСТ 9.403-80.

Срок службы покрытия как показали испытания не менее 20 лет. Транспортировка и хранение композиции может осуществляться при температурах от минус 40°C до плюс 50°C.

Пример 2.

Композицию готовят следующим образом: компоненты последовательно загружают в смесительную емкость и диспергируют в течение 280 минут. Компоненты загрузки в массовых частях: раствор эпоксидиановой смолы - 30; диоксид титана - 18; микротальк - 20; сульфат бария - 15; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты - 1; органически модифицированный полисилоксан - 0,7; модифицированный полиэфир ПДА-800 - 0,8; смесь органических растворителей (толуол, ксилол) - 28, отвердитель - полиамидная смола - 30.

Метод нанесения на поверхность ж/б конструкций - вручную кистью. Конструкции были очищены от масляных и жировых пятен, водорастворимых загрязнений, ржавчины, окалины, пыли и грязи согласно ГОСТ 9.402-2004 и огрунтованы.

Покрытие было стойко к растворам минеральных и органических кислот, щелочей, солей, минерального масла, органических растворителей и воздействию воды по ГОСТ 9.403-80.

Транспортировка и хранение композиции осуществляется при температурах от минус 40°C до плюс 50°C.

Пример 3.

Композицию готовят следующим образом: компоненты последовательно загружают в смесительную емкость и диспергируют в течение 6 часов. Состав в мас.ч.: раствор эпоксидиановой смолы - 25; диоксид титана - 15; микротальк - 18; сульфат бария - 14; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты 0,9; органически модифицированный полисилоксан - 0,5; модифицированный полиэфир ПДА-800 - 0,6, органический растворитель (толуол) - 25; отвердитель - полиамидная смола - 15.

Метод нанесения на поверхность металла - пневматическое распыление.

Срок службы покрытия не менее 20 лет. Транспортировка и хранение композиции осуществляется при температурах от минус 40°C до плюс 50°C.

Изобретение относится к области полимерной химии, в частности к составам лакокрасочных материалов, предназначенных для защиты и декоративной отделки железобетонных конструкций и конструкций из черных и цветных металлов, подвергающихся воздействию открытой и промышленной атмосферы, а также химически агрессивных сред. Химически стойкая эпоксидная эмаль содержит в качестве связующего раствор эпоксидиановой смолы, пигмент диоксид титана, органически модифицированный полисилоксан, наполнитель сульфат бария, микротальк, соль высокомолекулярной карбоновой кислоты, модифицированный полиэфир и отвердитель полиамидную смолу. Изобретение обеспечивает повышение стойкости покрытия к воздействию химически агрессивных сред, улучшение физико-химических и декоративных свойств, а также снижение токсичности лакокрасочного материала. 3 пр.

Химически стойкая эпоксидная эмаль, содержащая в качестве связующего раствор эпоксидиановой смолы, пигмент диоксид титана, органически модифицированный полисилоксан, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит в качестве наполнителя сульфат бария, микротальк, соль высокомолекулярной карбоновой кислоты и модифицированный полиэфир для повышения декоративных свойств покрытия, а в качестве отвердителя содержит полиамидную смолу, при следующем содержании компонентов, мас.ч.: раствор эпоксидиановой смолы - 22-30; диоксид титана - 12-18; микротальк - 16-20; сульфат бария - 11-15; соль высокомолекулярной карбоновой кислоты 0,1-1; органически модифицированный полисилоксан - 0,2-0,7; модифицированный полиэфир - 0,1-0,8, по меньшей мере, один органический растворитель - 19-28; полиамидная смола - 10-30.