НЕОРГАНИЧЕСКОЕ СУХОЕ ПОРОШКООБРАЗНОЕ СТРОИТЕЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2017 года по МПК C09D1/04 C04B28/26 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к краске, в частности к неорганической сухой порошкообразной краске для архитектурных покрытий с хорошей стойкостью к атмосферным воздействиям, стойкостью к смыванию, а также без высаливания и отбеливания.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Под краской для архитектурных покрытий подразумевают краску, применяемую для наружной стены, внутренней стены, потолка или пола сооружения для целей отделки, защиты и улучшения жизненных условий. В настоящее время водорастворимая краска, которая занимает видное место в области красок, включает краску водоэмульсионного типа и краску водорастворимого типа с водой в качестве дисперсной среды. Однако процент воды в компонентах водорастворимой краски составляет до 35-55%, что приводит к затратам большого количества человеческого труда, материальных ресурсов и финансовых ресурсов для упаковки или транспортировки водорастворимой краски. Вследствие короткого срока годности и срока хранения необходима дорогостоящая специальная технология для преодоления плохой устойчивости при хранении, т.е. предотвращения расслаивания и сгущения при хранении.

Открытие повторно диспергируемого эмульсионного порошка от Wacker Chemie AG, Германия, делает возможным получение сухой порошкообразной краски. Сухая порошкообразная краска, как правило, представляет собой порошок, полученный из эмульсии с помощью особого способа, при котором изменяют режим производства и режим хранения, снижают производственные затраты, делают упаковку и транспортировку простой и безопасной, а также продлевают срок хранения и срок годности. Во время применения ее смешивают с растворителем с образованием спирто- или водоразбавляемой краски или быстросохнущей краски с преимуществами, такими как хорошая адаптивность, легкодоступность, а также экономия некоторых требуемых химических вспомогательных ингредиентов в традиционной краске для решения проблемы загрязнения окружающей среды и сохранения ресурсов. Таким образом, сухая порошкообразная краска широко применялась и разрабатывалась. Среди продуктов краски для архитектурных покрытий сухая порошкообразная краска с высоким содержанием твердых веществ изобретена ранее, при этом она имеет большое практическое значение, а именно в качестве порошкообразной шпатлевки, порошкообразной краски, имитирующей керамику, порошкообразной эмалевой краски, порошкообразной водостойкой краски, а также термоизоляционной краски и т.п.

Тонкослойную сухую порошкообразную краску для архитектурных покрытий наносят преимущественно посредством смешивания с водой с последующим нанесением покрытия валиком или нанесением покрытия кистью in-situ. Согласно различным требованиям для сухой порошкообразной краски с высоким содержанием твердых веществ тонкослойную краску в виде сухого порошка для архитектурных покрытий можно разделить на два типа: один представляет собой систему на основе чистого повторно диспергируемого эмульсионного порошка, и другой представляет собой композицию (неорганическая краска для архитектурных покрытий в виде сухого порошка) из повторно диспергируемого эмульсионного порошка с неорганическим порошкообразным материалом, таким как гипс, гашеная известь и цемент, и т.п.

В краске в виде сухого порошка системы на основе чистого повторно диспергируемого эмульсионного порошка свойства главным образом зависят от эмульсионного порошка. Различие в пленкообразующем свойстве между повторно диспергируемым эмульсионным порошком и эмульсией приводит к различию в свойствах между покрытиями, чрезвычайно очевидному в стойкости к смыванию, сопротивлению старению и т.п. Следовательно, данная краска не подходит для крупномасштабного применения.

В неорганическую сухую порошкообразную краску добавляют неорганический пленкообразующий компонент, такой как цемент, известь или гипс, с тем чтобы стойкость к смыванию и сопротивление старению были значительно улучшены и усовершенствованы. При этом неорганическая сухая порошкообразная краска обладает преимуществами морозостойкости и стойкости против плесени, а также хорошими показателями в аспектах устойчивости к вымыванию водой, адгезии, водонепроницаемости и т.п. Следовательно, неорганическая сухая порошкообразная краска занимает значительное важное положение на европейском рынке. В патенте Китая CN 100558834 C раскрывают зеленую сухую порошкообразную краску с содержанием повторно диспергируемого эмульсионного порошка и белого цемента в качестве основного составляющего, где в ней экономится множество добавок, обычно применяемых в эмульсионной краске, и снижается содержание легколетучих органических соединений. В патенте Китая CN 101230214 B раскрывают сухую порошкообразную краску на основе цемента, включающую белый цемент, повторно диспергируемый эмульсионный порошок и добавки, обладающую функциями имитации керамики и фосфоресцирования с высокой износоустойчивостью. В патенте Китая CN 102173710 A раскрывают сухую порошкообразную краску на основе гипса, содержащую порошок гипса, белый цемент и микропорошок PVA для решения проблемы плохой износоустойчивости традиционной краски посредством реакции химического связывания.

Однако вследствие добавления извести или цемента и т.д. будут образовываться растворимые соли. При некоторых условиях растворимые соли могут выделяться на поверхность покрытия. Такие соли являются белыми, поэтому будут появляться множество пятен более светлого цвета на покрытии с насыщенным цветом, что является известным как эффект отбеливания. Следовательно, неорганическая краска в виде сухого порошка является подходящей только для покрытия белого или светлого цвета.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для устранения дефекта отбеливания, легко возникающего в неорганической сухой порошкообразной краске для архитектурных покрытий, в настоящем изобретении обеспечивают неорганическую сухую порошкообразную краску для архитектурных покрытий, которая обладает преимуществами хорошей стойкости к смыванию, стойкости к атмосферным воздействиям без эффекта отбеливания, и обеспечивают способ ее получения.

В первом аспекте настоящего изобретения обеспечивают неорганическую сухую порошкообразную краску для архитектурных покрытий, содержащую систему неорганического геля и повторно диспергируемый эмульсионный порошок.

В неорганическую сухую порошкообразную краску для архитектурных покрытий необязательно может добавляться пигмент и/или наполнитель.

Система неорганического геля содержит силикат щелочного металла и отверждающее средство, где отверждающее средство выбрано из веществ, которые могут образовывать сшитое отвержденное тело с силикатом щелочного металла.

Щелочной металл в силикате щелочного металла представляет собой один из нескольких металлов, выбранных из групп IA, IIА, IIIA и IIB, IB в периодической таблице элементов Менделеева. Предпочтительно силикат щелочного металла представляет собой один или смесь нескольких из силиката натрия, силиката калия, силиката лития.

Отверждающее средство предпочтительно содержит один или смесь нескольких из фторсиликата, фосфата (включая конденсированный фосфат), бората, оксида металла и гидрооксида металла.

Где металл в оксиде металла или гидрооксиде металла представляет собой один или несколько выбранных из групп IA, IIА, IIIA и IIB, IB в периодической таблице элементов Менделеева.

Где металл во фторсиликате, фосфате, борате, оксиде металла или гидрооксиде металла представляет собой один или несколько выбранных из групп IA, IIА, IIIA и IIB, IB в периодической таблице элементов Менделеева.

С точки зрения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению предпочтительно отверждающее средство содержит один или смесь нескольких из Al₂O₃, ZnO, MgO, фторсиликата натрия, фторсиликата калия, фторсиликата лития, фторсиликата магния, фторсиликата алюминия, фосфата алюминия, фосфата калия, фосфата натрия, фосфата магния, конденсированного фосфата алюминия, бората алюминия, бората калия, бората натрия, бората магния.

С точки зрения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению предпочтительно повторно диспергируемый эмульсионный порошок получают из эмульсии полимера путем сушки. Полимер может представлять собой гомополимер, двухкомпонентный сополимер или трехкомпонентный сополимер, полученный путем полимеризации алкена, алкадиена, акриловой кислоты, сложного эфира акриловой кислоты, метакриловой кислоты, сложного эфира метакриловой кислоты, сложного винилового эфира алифатической кислоты. Сложный виниловый эфир алифатической кислоты может быть представлен формулой R-CO-O-CH=CH₂, где R представляет собой карбонил, предпочтительно представляет собой алкил, более предпочтительно представляет собой прямой или разветвленный С1-С20алкил. Примером полимера является, например, поли(випилацетат), сополимер винилацетат/этилен (EVA), сополимер винилацетат/пропилен, сополимер винилацетат/бутадиен, сополимер винилацетат/стирол, сополимер стирол/бутадиен, сополимер акрилат/стирол, сополимер сложный эфир акриловой кислоты/винилацетат/сложный виниловый эфир высшей алифатической кислоты, сополимер винилацетат/сложный эфир высшей алифатической кислоты, сополимер этилен/винилхлорид/сложный виниловый эфир лауриновой кислоты, сополимер винилацетат/этилен/сложный виниловый эфир высшей алифатической кислоты, поли(акриловая кислота), сложный эфир поли(акриловой кислоты), поли(метакриловая кислота), сложный эфир поли(метакриловой кислоты) и т.д.

С точки зрения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению предпочтительно пигмент может быть органическим или неорганическим пигментом белого или светлого цвета, или какого-либо другого цвета. Примером неорганического пигмента является, например, титановый пигмент, оксид железа красный, оксид железа желтый, оксид железа черный, литопон (копреципитат сульфида цинка и сульфата бария), углеродная сажа, красный кадмий, желтый кадмий, желтый свинцовый хром, оксид хрома зеленый, берлинская лазурь, оксид цинка, синий кобальт. Примером органического пигмента является, например, пигмент со структурой фталоцианина, азопигмент, пигмент со структурой хинакридона.

С точки зрения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению наполнитель может быть неорганическим наполнителем, предпочтительно содержащим один или смесь нескольких из оксида кремния, силикатной соли, карбонатной соли, карбида, сульфата, сульфида, нитрида, оксида металла, гидрооксида металла и металла; например, нитрида кремния, нитрида бора, волластонита, оксида алюминия, сульфата бария, карбоната кальция (может быть легкий карбонат кальция или тонкодисперсный карбонат кальция), порошка талька, слюдяного порошка, бентонита, порошка серозема, силиката алюминия (предпочтителен сверхтонкий силикат алюминия), кварцевого порошка, кальцита и т.д.

С точки зрения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению необязательно может добавляться вспомогательный ингредиент, который является подходящим для краски, и может быть любым вспомогательным ингредиентом, который может улучшить свойство неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий, таким как противопенные средства, диспергирующее средство, загуститель, смачивающее средство, коалесцент, средство против плесени, водоотталкивающее средство.

Противопенное средство может представлять собой один или смесь нескольких из силиконового масла, минерального масла, полиэфира, модифицированного полиэфиром силиконового масла, высшего алифатического спирта, органического сложного фосфоэфира.

Диспергирующее средство может представлять собой водорастворимое анионное поверхностно-активное вещество, такое как кислая соль (R-COOM), сульфатная соль (R-O-SO₃M), сульфонатная соль (R-SO₃M); или диспергирующее средство может представлять собой неионогенное поверхностно-активное вещество, такое как Y-(CH₂-CH₂-O)_n-X; также диспергирующее средство может представлять собой гомополимер или сополимер винилкарбоновой кислоты или ее сложный эфир, или ее соль, или сополимер винилкарбоновой кислоты с другим виниловым сомономером; или фосфатную соль, такую как гексаметафосфат натрия. Где R представляет собой карбонил с длиной углеродной цепи C5-C30, предпочтительно прямой или разветвленный C5-C30алкил; Х и Y могут быть различными или одинаковыми, и как X, так и Y представляют собой защитную группу, которая не может ионизироваться в воде, такую как H, R-COO-; n является степенью полимеризации.

Загустителем может быть: 1) целлюлоза и/или ее производные, такие как метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза; или 2) поли(акриловая кислота) и/или ее производные, такие как соль поли(акриловой кислоты), поли(метакриловая кислота), соль поли(метакриловой кислоты); или 3) полиуретановый ассоциативный загуститель; или 4) неорганический загуститель, такой как бентонит.

Смачивающее средство может представлять собой полисилоксан, модифицированный полиэфиром полидиметилсилоксан, модифицированный сложным полиэфиром полидиметилсилоксан, фторированное поверхностно-активное вещество, полиэфир и т.п.

Средством против плесени может быть: 1) соль четвертичного аммония, соль четвертичного фосфония, гуанидин, бигуанид, пиридин, имидазол, изотиазолинон, фенол или производные указанных веществ; или 2) средство против плесени с активный ингредиентом, таким как Ag⁺, Cu²⁺, Zn²⁺; или 3) активный оксид, такой как ZnO, TiO₂.

Водоотталкивающим средством (повышающим водонепроницаемость средством) может быть органический кремний, такой как натриевая соль метилсиланола.

Под коалесцентом подразумевают пленкообразующий материал, который может улучшать показатель коалесценции так, что неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению может быть подходящей для широкого диапазона температуры. Коалесцентом может быть двухатомный спирт, моноэфир двухатомного спирта, сложный эфир на основе карбоксилата и моноэфира двухатомного спирта и т.д., например этиленгликоль, монобутиловый эфир пропиленгликоля, сложный пропиловый эфир на основе 1-метокси-2-пропилацетата, монобутиловый эфир 2,2,4-триметил-1,3-пентандиола.

Согласно одному варианту осуществления указанной неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению следующие компоненты включают в следующем весовом соотношении:

силикат щелочного металла 50-400 отверждающее средство 1-100 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 20-250

также необязательно включают следующие компоненты в следующем весовом соотношении:

пигмент 0-300 и/или наполнитель 300-700; и/или вспомогательный ингредиент 0-20

Согласно другому варианту осуществления указанной неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению следующие компоненты включают в следующем весовом соотношении:

силикат щелочного металла 100-350 отверждающее средство 3-80 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 30-200

необязательно также включают следующие компоненты в следующем весовом соотношении:

пигмент 0-250 и/или наполнитель 350-600; и/или вспомогательный ингредиент 1-15

Согласно другому варианту осуществления указанной неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению следующие компоненты включают в следующем весовом соотношении:

силикат щелочного металла 100-250 отверждающее средство 5-50 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 50-150

необязательно также включают следующие компоненты в следующем весовом соотношении:

пигмент 0-150 и/или наполнитель 400-550; и/или вспомогательный ингредиент 2-10

Согласно другому варианту осуществления указанной неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению следующие компоненты включают в следующем весовом соотношении:

силикат щелочного металла 100-150 отверждающее средство 10-30 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 70-120

необязательно следующие компоненты также включают в следующем весовом соотношении:

пигмент 50-100 и/или наполнитель 450-500; и/или вспомогательный ингредиент 5-7

Во втором аспекте настоящего изобретения обеспечивают способ получения указанной неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий, включающий следующие этапы, на которых: силикат щелочного металла, отверждающее средство и повторно диспергируемый эмульсионный порошок смешивают в сухом виде, необязательно вместе с порошком пигмента, и/или порошком наполнителя, и/или порошком вспомогательного ингредиента с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий.

Для способа второго аспекта силикат щелочного металла, отверждающее средство, повторно диспергируемый эмульсионный порошок, пигмент, наполнитель, вспомогательный ингредиент и их весовые соотношения были описаны выше.

Некоторые аналитические измерения показали, что неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий при смешивании с водой и нанесении на сооружения обладает преимуществами стойкости к смыванию и стойкости к атмосферным воздействиям без эффекта отбеливания и соответствует китайскому стандарту JG/T26-2002, т.е. решается проблема плохой стойкости к смыванию и стойкости к атмосферным воздействиям, присущих чистой порошкообразной эмульсионной краске, и преодолевается эффект отбеливания, присущий порошкообразной краске на основе цемента или извести.

Согласно китайскому стандарту GB/18582-2008 никакого VOC (легколетучего органического соединения) обнаружено не было, таким образом, неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий является безвредной для окружающей среды.

Более того, неорганическую сухую порошкообразную краску для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению можно получать и без труда применять с низкими затратами.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению включает:

1) силикатную соль щелочного металла, возможно силикатную соль металла, где металл выбран из группы IA в периодической таблице элементов Менделеева; такую как один или смесь нескольких из силиката натрия, силиката калия и силиката лития;

2) отверждающее средство, которое включает один или смесь нескольких из фторсиликата, фосфата (включая конденсированную фосфатную соль), бората, оксида металла и гидрооксида металла;

где металл в указанном оксиде металла и гидрооксиде металла выбирают из групп IA, IIА, IIIA, IIB и IB в периодической таблице элементов Менделеева;

где указанные фторсиликат, фосфат, борат представляют собой соли металла, где металл выбирают из групп IA, IIА, IIIA, IIB и IB в периодической таблице элементов Менделеева;

где примеры отверждающего средства включают один или смесь нескольких из Al₂O₃, ZnO, MgO, фторсиликата натрия, фторсиликата калия, фторсиликата лития, фторсиликата магния, фторсиликата алюминия, фосфата алюминия, фосфата калия, фосфата натрия, фосфата магния, конденсированного фосфата алюминия, бората алюминия, бората калия, бората натрия, бората магния;

где компоненты 1) и 2) образуют систему неорганического геля;

3) повторно диспергируемый эмульсионный порошок, где повторно диспергируемый порошок получают из эмульсии полимера путем сушки, и полимером может быть один или смесь из нескольких гомополимера, двухкомпонентного сополимера и трехкомпонентного сополимера алкена, алкадиена, акриловой кислоты, сложного эфира акриловой кислоты, метакриловой кислоты, сложного эфира метакриловой кислоты или сложного винилового эфира алифатической кислоты; где сложный виниловый эфир алифатической кислоты представлен формулой R-CO-O-CH=CH₂, и R представляет собой карбонил, предпочтительно представляет собой алкил, более предпочтительно представляет собой прямой или разветвленный С1-С20алкил; пример полимера включает поли(винилацетат), сополимер винилацетат/этилен (EVA), сополимер винилацетат/пропилен, сополимер винилацетат/бутадиен, сополимер винилацетат/стирол, сополимер стирол/бутадиен, сополимер акрилат/стирол, сополимер сложный эфир акриловой кислоты /винилацетат/сложный виниловый эфир высшей алифатической кислоты, сополимер винилацетат/сложный эфир высшей алифатической кислоты, сополимер этилен/винилхлорид/сложный виниловый эфир лауриновой кислоты, сополимер винилацетат/этилен/сложный виниловый эфир высшей алифатической кислоты, поли(акриловую кислоту), сложный эфир поли(акриловой кислоты), поли(метакриловую кислоту), сложный эфир поли(метакриловой кислоты) и т.д.

Три вышеприведенных компонента являются ключевыми ингредиентами неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению. Однако могут добавляться компоненты 4) наполнитель и/или 5) пигмент:

4) наполнитель, применяемый для улучшения прочности неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий, где наполнителем может быть неорганический наполнитель, предпочтительно включающий один или смесь нескольких из оксида кремния, силикатной соли, карбонатной соли, карбида, сульфата, сульфида, нитрида, оксида металла, гидрооксида металла и металла; например, нитрид кремния, нитрид бора, волластонит, оксид алюминия, сульфат бария, карбонат кальция (может быть легким карбонатом кальция или тонкодисперсным карбонатом кальция), порошок талька, слюдяной порошок, бентонит, порошок серозема, силикат алюминия (предпочтительно сверхтонкий силикат алюминия), порошок кварца, кальцит и т.д.;

5) пигмент, применяемый для обеспечения требуемого цвета для неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий, где пигментом может быть органический или неорганический пигмент белого или светлого цвета или какого-либо другого цвета. Примером неорганического пигмента является, например, титановый пигмент, оксид железа красный, оксид железа желтый, оксид железа черный, литопон (копреципитат сульфида цинка и сульфата бария), углеродная сажа, красный кадмий, желтый кадмий, желтый свинцовый хром, оксид хрома зеленый, берлинская лазурь, оксид цинка, синий кобальт. Примером органического пигмента является, например, пигмент со структурой фталоцианина, азопигмент, пигмент со структурой хинакридона.

Однако, согласно требованию может добавляться вспомогательный ингредиент, который является подходящим для краски, такой как противопенные средства, диспергирующее средство, загуститель, смачивающее средство, коалесцент, средство против плесени, водоотталкивающее средство.

Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий может быть получена из вышеприведенных компонентов путем смешивания в сухом виде. Для достижения хороших свойств неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий весовое соотношение вышеприведенных компонентов составляет:

силикат щелочного металла 50-400 отверждающее средство 1-100 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 20-250

и необязательно

пигмент 0-300 и/или наполнитель 300-700; и/или вспомогательный ингредиент 0-20

Более предпочтительно весовое соотношение вышеприведенных компонентов составляет:

силикат щелочного металла 100-350 отверждающее средство 3-80 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 30-200

и необязательно

пигмент 0-250 и/или наполнитель 350-600; и/или вспомогательный ингредиент 1-15

Более предпочтительно весовое соотношение вышеприведенных компонентов составляет:

силикат щелочного металла 100-250 отверждающее средство 5-50 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 50-150

и необязательно

пигмент 0-150 и/или наполнитель 400-550; и/или вспомогательный ингредиент 2-10

Наиболее предпочтительно весовое соотношение вышеприведенных компонентов составляет:

силикат щелочного металла 100-150 отверждающее средство 10-30 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 70-120

и необязательно

пигмент 50-100 и/или наполнитель 450-500; и/или вспомогательный ингредиент 5-7

Чтобы настоящее изобретение было более понятным, неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению и способ получения таковой будут описаны более подробно в следующих примерах. Однако не следует понимать, что следующие примеры будут ограничивать объем настоящего изобретения.

Пример 1 (Exq 1)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 100 г фосфат алюминия 5 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 50 г CaCO₃ 400 г противопенное средство 1 г загуститель 1 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 2 (Exq 2)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 250 г фосфат алюминия 50 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 150 г TiO₂ 150 г CaCO₃ 550 г противопенное средство 5 г загуститель 5 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 3 (Exq 3)

В данном примере компонентами являются:

силикат натрия 233 г ZnO 46 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 134 г оксид железа желтый 128 г волластонит 534 г противопенное средство 3 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 4 (Exq 4)

В данном примере компонентами являются:

силикат лития 108 г фторсиликат натрия 12 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 63 г оксид железа красный 51 г бентонит 430 г противопенное средство 1 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 5 (Exq 5)

В данном примере компонентами являются:

силикат натрия 135 г фторсиликат магния 27 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 86 г ZnO 43 г волластонит 453 г противопенное средство 2 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 6 (Exq 6)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 161 г конденсированный фосфат алюминия 40 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 103 г TiO₂ 85 г CaCO₃ 515 г противопенное средство 2 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 7 (Exq 7)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 183 г фторсиликат калия 37 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 122 г TiO₂ 114 г CaCO₃ 511 г противопенное средство 2 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 8 (Exq 8)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 205 г фосфат алюминия 23 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 92 г TiO₂ 94 г CaCO₃ 500 г противопенное средство 2 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 9 (Exq 9)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 233 г фосфат алюминия 47 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 136 г TiO₂ 141 г CaCO₃ 539 г противопенное средство 2 г загуститель 1 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 10 (Exq 10)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 242 г фосфат алюминия 41 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок EVA 147 г TiO₂ 101 г CaCO₃ 501 г противопенное средство 1 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 11 (Exq 11)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 285 г фторсиликат натрия 51 г; повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе сложного эфира поли(акриловой кислоты) 197 г оксид железа черный 200 г порошок талька 560 г противопенное средство 1 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 12 (Exq 12)

В данном примере компонентами являются:

силикат калия 314 г фторсиликат магния 66 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок РММА 173 г порошок литопона 232 г кальцит 594 г противопенное средство 1 г загуститель 2 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 13 (Exq 13)

В данном примере компонентами являются:

силикат лития 350 г фосфат магния 80 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе сополимера винилацетат/этилен 200 г 2,9-диметилхинакридон 250 г нитрид бора 600 г противопенное средство 15 г загуститель 15 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 14 (Exq 14)

В данном примере компонентами являются:

силикат натрия 100 г фторсиликат калия 3 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе сополимера стирол/бутадиен 30 г карбид кремния 350 г противопенное средство 10 г загуститель 10 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 15 (Exq 15)

В данном примере компонентами являются:

силикат лития 50 г Al₂O₃ 1 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе поли(метакриловой кислоты) 20 г слюдяной порошок 300 г противопенное средство 10 г загуститель 10 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 16 (Exq 16)

В данном примере компонентами являются:

силикат лития 80 г MgO 3 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе поли(акриловой кислоты) 20 г красный пигмент 114 300 г сульфат бария 320 г противопенное средство 15 г загуститель 15 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Пример 17 (Exq 17)

В данном примере компонентами являются:

силикат лития 400 г боранат натрия 100 г повторно диспергируемый эмульсионный порошок на основе сополимера этилен/винилхлорид/сложный виниловый эфир лауриновой кислоты 250 г голубой фталоцианин 300 г CaCO₃ 700 г противопенное средство 15 г загуститель 15 г

Вышеприведенные компоненты смешивают в сухом виде с получением неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий. Полученную краску добавляют в воду и перемешивают. Затем смесь применяют для нанесения покрытия распылением или нанесения покрытия кистью. Свойства покрытия измеряют в соответствии со стандартом строительной промышленности Китая JG/T 26-2002, “Inorganic Building Coating for External Wall”, и количество VOC измеряют в соответствии со стандартом Китая GB 18582-2008, “Indoor Decorating and Refurbishing Materials - Limit of Harmful substances of interior architectural coatings”. Результаты измерений перечислены отдельно в таблице 1 и таблице 2.

Таблица 1 Физические свойства краски, полученной в Exq 1-17, и покрытий из таковой Пункт Техническое требование Результат Заключение После перемешивания слипание не проявляется и демонстрирует гомогенное состояние Состояние контейнера Соответствие требованию Пригодный Технологичность Возможность Соответствие Пригодный нанесения второго слоя требованию Внешний вид покрытия Внешний вид пленки является нормальным Соответствие требованию Пригодный Устойчивость при хранении на отапливаемом складе (30 дней) Отсутствует слипание, коацервация и явление плесени Соответствие требованию Пригодный Устойчивость при хранении при низкой температуре (3 раза) Отсутствует слипание, явление коацервации Соответствие требованию Пригодный Время высыхания (высыхание поверхности), ч ≤2 Соответствие требованию Пригодный Стойкость к воздействию чистящих средств, раз ≥100 >10000 Пригодный Отсутствие вздутия, Пригодный Водостойкость (168 ч) растрескивания и отслаивания; допускается незначительное отслаивание Без изменений порошка Щелочеустойчивость (168 ч) Отсутствие вздутия, растрескивания и отслаивания; допускается незначительное отслаивание порошка Без изменений Пригодный Устойчивость к изменению температуры (10 раз) Отсутствие вздутия, растрескивания и отслаивания; допускается незначительное отслаивание порошка Без изменений Пригодный Устойчивость к загрязнению, % ≤20 10 Пригодный Устойчивость к искусственному старению, ч Отсутствие вздутия, растрескивания и осыпания 500

Таблица 2 Результаты измерений вредных веществ из краски, полученной в Exq 1-17, и покрытий из таковой Пункт Техническое требование Результат Заключение VOC, г/л ≤120 Не обнаружено Пригодный Свободный формальдегид, мг/л ≤100 Не обнаружено Пригодный Растворимый свинец (Pb), мг/кг ≤90 Не обнаружено Пригодный Тяжелый металл Растворимый кадмий(Cd), мг/кг ≤75 Не обнаружено Пригодный Растворимый хром (Cr), мг/кг ≤60 Не обнаружено Пригодный Растворимая ртуть (Hg), мг/кг ≤60 Не обнаружено Пригодный Общее бензола, этилбензола ксилола, мг/кг количество толуола и ≤300 Не обнаружено Пригодный

Из таблицы 1 можно увидеть, что мера стойкости к воздействию чистящих средств неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий настоящего изобретения составляет более 10000 раз, что значительно превосходит норму 1000 раз согласно стандарту JG/T 26-2002. Из испытаний водостойкости (168 ч.), щелочеустойчивости (168 ч.) и устойчивости к изменению температуры (10 раз) можно увидеть, что устойчивость при хранении, устойчивость к искусственному старению и технологичность может соответствовать стандарту JG/T 26-2002.

При этом во время измерений и практического применения отсутствует выделение соли, и не наблюдается отбеливание неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению.

Из таблицы 2 можно увидеть, что во время применения вредные вещества, такие как VOC, тяжелый металл, бензол и формальдегид, не образуются из неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий согласно настоящему изобретению, следовательно, краска согласно настоящему изобретению является безвредной для окружающей среды.

Следует понимать, что описание вариантов осуществления выше является только иллюстрацией настоящего изобретения и не ограничивает настоящее изобретение конкретными проиллюстрированными вариантами осуществления. Другие многочисленные пути осуществления способа, обеспеченного настоящим изобретением, могут быть разработаны специалистами в данной области техники без отклонения от объема настоящего изобретения, и они, таким образом, охвачены настоящим изобретением. Следовательно, следует понимать, что любое аналогичное отклонение или модификация могут быть выполнены без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения.

Изобретение относится к неорганическим сухим порошкообразным краскам для архитектурных покрытий. Предложена неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий, содержащая силикат щелочного металла, отверждающее средство и органический повторно диспергируемый эмульсионный порошок, полученный сушкой эмульсии полимера. Предложен также способ получения заявленной краски. Технический результат – предложенная краска обладает хорошей устойчивостью при хранении и простотой транспортировки, позволяет получить покрытие, стойкое к царапанию и к атмосферным воздействиям. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 17 пр.

1. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий, отличающаяся тем, что неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий содержит силикат щелочного металла, отверждающее средство и органический повторно диспергируемый эмульсионный порошок; где отверждающее средство содержит один или смесь нескольких из Al₂O₃, ZnO, MgO, фторсиликата натрия, фторсиликата калия, фторсиликата лития, фторсиликата магния, фторсиликата алюминия, фосфата алюминия, фосфата калия, фосфата натрия, фосфата магния, конденсированного фосфата алюминия, бората алюминия, бората калия, бората натрия, бората магния; повторно диспергируемый эмульсионный порошок получен из эмульсии полимера путем сушки; при этом полимер представляет собой один или смесь нескольких из гомополимера, двухкомпонентного сополимера, трехкомпонентного сополимера из алкена, алкадиена, акриловой кислоты, сложного эфира акриловой кислоты, метакриловой кислоты, сложного эфира метакриловой кислоты и сложного винилового эфира алифатической кислоты; при этом сложный виниловый эфир алифатической кислоты представлен формулой R-CO-O-CH=CH₂, и R представляет собой прямой или разветвленный С₁-С₂₀алкил; весовое соотношение силиката щелочного металла, отверждающего средства и повторно диспергируемого эмульсионного порошка составляет:

силикат щелочного металла 50-400 отверждающее средство 1-100 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 20-250

2. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 1, отличающаяся тем, что силикат щелочного металла представляет собой один или смесь нескольких из силиката натрия, силиката калия и силиката лития.

3. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 1, отличающаяся тем, что неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий дополнительно содержит наполнитель и/или пигмент.

4. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 3, отличающаяся тем, что наполнитель содержит один или смесь нескольких из оксида кремния, силикатной соли, карбонатной соли, карбида, сульфата, сульфида, нитрида, оксида металла, гидроксида металла и металла.

5. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 3, отличающаяся тем, что пигмент содержит один или смесь нескольких из титанового пигмента, оксида железа красного, оксида железа желтого, оксида железа черного, литопона, углеродной сажи, красного кадмия, желтого кадмия, желтого свинцового хрома, оксида хрома зеленого, берлинской лазури, оксида цинка, синего кобальта и пигмента со структурой фталоцианина, азопигмента, пигмента со структурой хинакридона.

6. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 3, отличающаяся тем, что весовое соотношение компонентов составляет:

силикат щелочного металла 50-400 отверждающее средство 1-100 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 20-250 пигмент 0-300; и/или наполнитель 300-700

7. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 1 или п. 3, отличающаяся тем, что неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий дополнительно содержит вспомогательный ингредиент, подходящий для участка нанесения краски.

8. Неорганическая сухая порошкообразная краска для архитектурных покрытий по п. 7, отличающаяся тем, что весовое соотношение компонентов составляет:

силикат щелочного металла 50-400 отверждающее средство 1-100 повторно диспергируемый эмульсионный порошок 20-250 пигмент 0-300; и/или наполнитель 300-700; и/или вспомогательный ингредиент 0-20

9. Способ получения неорганической сухой порошкообразной краски для архитектурных покрытий по п. 1, отличающийся тем, что порошок силиката щелочного металла, порошок отверждающего средства и повторно диспергируемый эмульсионный порошок смешивают в сухом виде необязательно вместе с порошком пигмента, и/или порошком наполнителя, и/или порошком вспомогательного ингредиента.