Состав для получения черного матового покрытия методом электроосаждения Советский патент 1987 года по МПК C09D5/44 

113

Изобретение относится к составу для получения водоразбавляемьпс материалов, наносимых электроосазкдением и используемых для однослойной за- иситно-декоративной окраски в черный матовый цвет деталей машин и оборудования, преимущественно для окраски кинофотоаппаратуры, приборов и радиотехнических изделий. .. К покрытиям на основе материалов .такого типа предъявляются особые тре бования: наряду с высокими физико- механическими и защитными свойствами они должны быть черного цвета, обла- дать повьшенной декоративностью с низким показателем блеска (5-10%), быть износостойкими при относительно небольшой толщине пленки (15-25 мкм).

Кроме того, для обеспечения долговеч- 20 15%-ньп и растворами аминов, например ности окрашиваемых изделий эти мате- диэтаноламином, при ДО-бО С получают риалы должны иметь достаточно высокую водную дисперсию с указанными покарассеивающую способность, обеспечивающую прокрашивание труднодоступных мест при окраске изделий сложной кон- фигурации.

Целью изобретения является повышение рассеивающей способности состава, эластичности и защитных свойств покрытий.

Используемый в составе сополимер стирола с продуктом взаимодействия малеиниэированного растительного масла с гидроксилсодержащим соединением

Водная дисперсия сополимера стирола с продуктом взаимодействия малеинизированного льняного масла с гид рок- силсодержащим соединением

25,7 24,4 25,0 25.0 25,0 23,0 25,0 25,0

Водная дис персия малеинизированг ного льяного масла со стиролом

получают следующим образом: вначале проводят реакцию малеинизированного растительного масла с гидроксилсодбр- жащими соединениями, ROH, где R-ал- кил С,-Сб или ОН-СНг-СНг-ОК где R - алкил С,-С, при 120-140°С в течение 2-3 ч при соотношении,, мае.ч., масло: НОН 100:12-30. Проводят сополимери- зацию образующегося продукта со стиролом в соотношении малеинизирован- ное растительное масло: стирЬл (мае.ч.) 100:45-100 в присутствии гидроперекиси кумола при 145-.155 с в течение 2-5 ч. Затем проводят вакуум- дистилляцию до содержания нелетучих веществ 96-99%. Готовый сополимер растворяют в органическом растворителе, и после нейтрализации водными 5 зателями..

Для получения лакокрасочного состава- предварительно готовят в .дис- сольвере пигментную суспензию, состоящую из водной дисперсии, взятой в : количестве 10-15% от указанного в рецептуре, воды и наполнителей, до получения однородной пасты. Затем суспензию пропускают через бисерную мель- ницу н производят диспергирование наполнителей до 20-22 мкм по прибору

3

Клин. Готовую суспензию смешивают с остальной дисперсией сополимера, после чего проводят нейтрализацию, аминами до степени нейтрализации oi 50-90%. В качестве нейтрализаторов используют триэтиламин, моно-, ди-, триэтаноламин, диэтилентриамин или их смеси. С целью обеспечения необходимых технологических свойств композиции допускается также введение растворителей в количестве 0,5-0,4% от общей массы.

Для получения покрытия композицию разбавляют водой до рабочей концентрации 0±1% и наносят злектроосаяоде- нием при напряжении 100-160 В. Сушку покрытия осуществляют при 180-200 С в течение 30-60 мин. Толщина покрытия 15-25 мкм.

Примеры состава, его свойства, cq став и характеристики используемых сополимеров, свойства получаемых покрытий приведены в табл.1-5.

Формула изобретения

25,0 25,7

25,7 24,4 25,2 25,0 25,0 - .

25,0

4 .

чающийся тем, что, с целью повьшения рассеивающей способности состава, эластичности и защитных свойств покрытий, он содержит в каче- . стве сополимера стирола сополимер сти- ; рола с продуктом взаимодействия малеини- зированного льняного или тунгового масла сгидроксилсодержащим соединением

i формулы

ROH или OH-CH2, ,, где Н-алкил , Н - алкил С,-С, характеризующийся условной вязкостью водной дисперсии сополимера 50-250, кислотным

числом 17-39 мг КОН/г, аминным числом 8-35 мг КОН/Г и размером частиц 3- 85 мкм, при следующем соотношении ком- noHeifTOB, мас.%:

35-45%-ная водная дисперсия conojftiMepa стирола с продуктом взаимодействия ма- леинизированного льняного или тунгового масла с гидроксилсодержащим соединением указанной

25,0

Сополимер малеиг низированного льняного масла со стиролом

Водная дисперсия

полистирола

30%-ная

Углерод технический

Наполнители:

порошок фторопласта

окись кремния

микротальк Нейтрализаторы:

аммиак

(100%-ный;

триэтилен- амин

диэтанол- амин

триэтанол- амин

диэтилен- триамин

Растворители

ксилол

бутилцелло- зольв

0,18 0,59 0,4 0,4 0,4 0,4 0,34 0,4

0,07 2,27

1,35 0,44

0,2

0,05

0,1 0,1 О, 0,1 0,1 0,1

0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

0,88 0,58 0,73 0,58 0,58 0,88

0,12 0,12 0,12 0,42 0,12 0,12

0,2

0,05

0,1 0,1 О, 0,1 0,1 0,1

0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

0,88 0,58 0,73 0,58 0,58 0,88

0,12 0,12 0,12 0,42 0,12 0,12

0,4 0,18 0,6 0,18 0,59 0,4 0,4 0,4 0,2 0,2

0,07 0,07 - - - у

0,1 - 0,1 - - 0,84 0,1 0,11 0,07 0,07

0,81

0,72

0,1

0,34

0,88 1,35

1,35 0,44 1,0 1,0 1,0

0.12

1,75

Продолжение табл,1

3,0 3,0

0,14 0,85 0,93 0,49 0,49

0,07 0,1 0,11 0,14 0,14

1,75 1,75

спирты высшие фракции

вода дистиллированная

0,3 0,15

0,3

72,7 ,72,3 72,59 72,59 72,59 72,59 72,45 72,54

i

В примере использована дисперсия сополимера стирола с продуктом гИдроксилсодержащим соединением. Сополимер применяют в виде 40%-ной водной дисперсии.

Малеинизированное льняно масло при соотношении масло:малеиновый ин- гидрид, мас. ч.:

80:20

70:30

76,5:23,5

Малеинизированное тунговое масло при соотношении масло:малеиновый ангидрид, мае,ч,:

80:20Гидроксилсодержащеесоединение

R ОН и НО-СН -СН.

(пропиловый

спирт)CjH,, ОН (гексиловый

спирт) .

С, (бутиловый

спирт) 0,3 0,15

0,3

100

100

12

11

7-2,49 72,7 71,59 72,7 .72,3 72,35 72,55 72,4569,35 84,35

{взаимодействия.малеинизированного тунгового масла с

100

100

100100

1328357

12 Продолжение табл.1

Таблица 2

100

100

С Н,, он (амиловый спирт)

HO-CHj-CH -OC H, (бутилцеллозольв)

HO-CHj-CHj -OCH, (метилцеллозольв)

HO-CH -CH,j-OC.H5 (этилцёллозольв)

НО-СНа-СН -ОС,Нт (пропилцеллозольв)

тирол

Гидроперекись изопропил- бензола

Растворитель - бутилцелЛОЗОЛЬВ

Характеристика продукта взаимодействия малеини- зированиого растительно масла с гидроксилсодер- жащим соединением

содержание нелетучих веществ, %

Характеристика сополимера

содержание нелетучих веществ, %

кислотное число,

мг КОН/г

Размер частиц, мкм

Примечание. Размер частиц определен с помощью

28,5

100

67

45 100

0,67 0,9 3

95

96

96,5

9.6,5 99 97 86 72 54

3-70 3-703-70 3-70

15

95 2

72

45 . 45

30 67 42,8

2,15 0,7 0,7 0,67 0,5

25,3

97

97

97 97

84

99

98 . ,98

74

48,5 84,9 76

100-300 3-70

3-70 3-70 3-70 3-70 100-300

светового микроскопа МБИ-6,

1328357

Продолжение табл.2

I I

16

30 67 42,8

25,3

95

98

98 84

74

81

74

Стабильность 10%-ного раствора, сут30

30

Дисперсия использована после хранения в течение 1 мес

.Покаэагелн

I

EHEIIIillliZl

Содержание нелетучих

веществ, % 9,18 11,59 10,4

Соотношение пленкооб-

S n Lb1:0,02 1:0,054 И0,04 1:0,04 1:0,04 1:0,04 1:0,054 1:0,045

Значение рН7,2

Удельная электропроводность, мкСм 1000

Рассенвахмцая способность, ,5

Напряжение электроосаждения, В

8,5 7,8 1500 1100 7,5 6,5

7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 1200 1180- 1100 1250 1150 7,0 7,0 6,5. 7,5 6,5

100-160 100-160 100-160 100-160 100-160 100-160 100-160 100-160

Стабильность раствора ,, ,,

ол if in ЧП 10 30 при хранении, сут 30 30 30 JU J

Блеск пленки по прибору. ФБ-2

Прочность пленки при ударе,

Прочность пленки при иэгибе, мм

3030

30

30

30

Состав

10,4 ; 10,4 10,4 10,55 10,45

7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 1200 1180- 1100 1250 1150 7,0 7,0 6,5. 7,5 6,5

50

50

50

50

28,8 28,8 19,65 30,0 17,039,0 30,7 30,2 33,0 30,0

16,3 16,3 10,05 23,0 8,035,0 18,4 18,1 19,8 16,0

40,0 40,0 40,0 40,0 35,0. 45.0 39,6 40,0 40,0 40.,0

190190 17079550250200179 240700

3-70 3-70 3-70 100-3003-703-70 10-85 10-853-70 100-300

30

30

30

30

0|59|1в10,69,1811,59 10,А10,410,411,1

110,005 ПО,02 И0,06 1:0,02 ПО,054 1:0,04 1:0,04 1:0,04 НО,Л 7|87,28,57,28,57,77,77,67,4

1200 1000

1500

1000

1500 1300 1250 1400 1400

7.0 6.6 4,0 6,5 7,5 7,2 7,2 7,3

100-160 100-160 60-80 100г160 100-160,100-160 100-160 100-160 140-320

30

50

8

40

30 8

50

30 30 8 8 50 50

1

I

Таблица 3

30

30

30 30 5

Таблица 4

8-9

30 30

50 50

40 50

1

I

I Прочность пленки при .

растяжении по . .

Эриксену8 0-8,Э 8,0-8,3 8,0-8,3 8,0-8,3 8,0-8,3 8,0-8,3 8,0-8,3 8,0-8,3

Адгезия по методу

параллельных надреэов I, I,

Прочность k истираним

при толщине пленки

18-20 мкм2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,02,5-3,0 2,5-3,0

износостойкость, кг

Внешний вид покрытия Ровна«1, матовая, однородная поверхность без кратеров и посторонних

из композиции после включений 30-суточного хранения

хранения. .

Рассейваюцум способность определяют -по методу Фиат-ВАЗ

, Износостойкость: определяют по ГОСТ 20811-75, нетбд А с заменой песка.на микрокоруид Стабильность определяют визуально по выпадению трудноразмешиваемого плотного осадка

Пример

Предлагаемый Без измене- 1-10, 12-16 кия

.Известный (эмаль МС-278)

Известный

,

I,

I,

Характер и

туман касут)

Кратковременная влага {влажная камера 10 сут)

Дли :;;ельная влага (влаж-т ная камера 56 сут)

Точки коррозии на 10% поверхности

измене

Точки коррозии на 30% поверхности

Точки коррозии на 50% поверхности

Без изменения Точки корро- Точки -коррозии на 30% зии на 50% поверхности поверхности

ПО примерам

-Ьм.

19I 10

1 10Г И||2Т 131 14 . 15Tl61 17

8,0-8,3 1.1.

8,18,08,28,28,37,0

2,5-3,0

1,5-1,8 1,5-1,8 2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,0 2,5-3,0 1,9-2,4

Ровная, матовая, однородиая поверхность без кратеров и посторонних включеннй после 30 суточного хранения

Пятна коррозии 3-5 на 10% поверхности. Слабый рост грибов 2балла

Пятна коррозии 3 на 50% поверхности. Умеренный рост грибов 3балла

Пятна коррозии 3-5 на 50% поверхности. Умеренньй рост грибов - 3 балла

ВИШПИ Заказ 3452/28 Тираж 633

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение табл.4

Наличие дефектов на поверхности в виде

блестящих точек после 5-суточногохранения

Т а б л и ц а 5

150-200

30

30

Подписное

Изобретение относится к составам дпя получения черных матовых покрытий методом электроос дения. Изобретение позволяет повысить рассеивающую способность состава (с 4-5 до 6,5 - 7,5 см), эластичность, (с 3 до 1 мм) и защитные свойства (водо- и влагостойкость, стойкость к действию солнечной радиации и плесневым Грибам) за счет использования в композиции состава, мас.%: 35-45% ная водная дисперсия сополимера стирола от 24,4 до 25,7, технический углерод от 0,18 до 0,59, нейтрализатор от 0,07 до 2,27, органический растворитель от 0,44 до 1,35, вода остальное, сополимера стирола с продуктом взаимодействия малеинизированного льяно- го или тунгового масла с гидроксил- содержащим соединением формулы БОН или OH-CH -CH -OR , где R - кил; к .-.С,-С4-алкил, с вязкостью . ; водной дисперсии сополимера 50-250 с, кислотным числом 17,0-39,0 мг КОН/г, аминным числом 8-35 мг КОН/г и размером частиц 3-85 мкм. 5 табл. (Л СА Ю 00 оо СП ы