Лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий Советский патент 1992 года по МПК C09D163/00 

Изобретение относится к области производства лакокрасочных материалов, а именно эпоксиуретановых с высоким сухим остатком (в.с.о.), предназначенных для защиты металла, железобетона и бетона.

Известна эпоксидная композиция с высоким сухим остатком, в состав которой входит полиэпоксид (например, 3,4-эпоксициклогек- силметил-3,4 эпоксициклогексанкарбоксилат или 3,4-эпоксициклогексилметиладипинат) и поликапролактонполиол формулы

R UOCICR CHRXOH), (

1Н

о

отверждаемая за счет взаимодействия карбоксильных или гидроксильных групп с эпоксидными группами или за счет взаимодействия гидроксильных и карбоксильных групп компонентов при температуре 93- 105°С (1). Присутствие производных капро- лактона позволяет обеспечить покрытиям эластичность (удар - 5 дж), но отверждение происходит только при повышенных температурах.

В композицию для ускорения отверждения вводится катализатор-органическая соль олова.

Наиболее близкой к изобретению по ехнической сущности и достигаемому эф- екту является композиция, содержащая поксидный олигомер, эддукт поликарбоно- вой кислоты, органический полиизоцианат и соль олова в качестве катализатора (2). ддукт представляет собой продукт реакции поликапролактонполиола и ангидрида поликарбоновой кислоты в соотношении 0,5-1 экв ангидридных групп на гидроксиль- ный эквивалент поликапролактонполиола. Полиизоцианат берется в количестве, соответствующем эквивалентному отношению эпоксидный групп кизоцианатным-0,2:1,5. Отверждение покрытий осуществляют при повышенной температуре 65-95°С в течение 20 мин.

В качестве эпоксидных соединений использованы полиэпоксиды типа 3,4-эпокси- циклогексиметил-3,4-эпоксициклогсксанк - арбоксилата, или полифункциональные эпоксидные олигоморы, полученные при эпоксидировании льняного масла, с мол. массой 1000 и содержанием эпоксидных групп не менее 9%, гидроксильных 0,17- 0,23%.

В качестве поликапролактонов использованы поликапролактонтриола, мол.масса 300-900, шдроксильным числом 187-560 мг КОН.

В качестве изоцианатсодержащихот- вердителей используют голиизоцианат бмуретового строения, 4,4-метиленбис- циклогексилизоцианатидр

На основе приведенных составов с высоким сухим остатком получены покрытия, отличающиеся высокими твердостью и блеском, стойкостью к ацетону. Существенным недостатком композиции является повышенная вязкость, наличие обязательной стадии получения аддукта на основе ангидрида карбоновой кислоты и полмкапролак- тона, а также и то, что формирование покрытий осуществляется при повышенной температуре,

Целью изобретения является снижение вязкости состава и темпера гуры сушки покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий, включающий смесь эпоксидного олигомера и гидроксилсо,цер- жащего олигомера, полиизоцианат, катализатор и органический растворитель, в качестве смеси содержит смесь гидроксил- содержащего олигомера на основе смеси диэтиленгликоля и триметилоллропана при их мольном соотношении (1,5-2):(2-2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновуга,

синтетические жирные кислоты фракции или Сю-Счз, или фталевый ангидрид, молекулярной массы 1300-1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0-7,8% с эпоксидным диановым олигомером молекулярной массы 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12-15.% и гидроксильных групп 2,5-4,0 марки Э-40, либо смесь гидроксилсодержащего олигомера на осно0 ве гликоля молекулярной массы 400-1000 марки лапрол 402 или лапрол 1052 с эпоксидным диановым олигомером молекулярной массы 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0-4,0% и гидроксиль5 ных групп 6,5% и дополнительно - пигменты при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

эпоксидный диановый

олигомер22,13-39,30

0 указанный выше

гидроксилсодержащий олигомер6,10-11,85

пол -изоцианат14,60-19,00

катализатор1,0-1,3

5 пигменты19,0-28,6

органический

растворитель7,4-29,3

В композиции в качестве полиизоциана- тов используют полифениленполиизоцианат,

0 дифенилметандиизоцианат, толуиленди- изоцианат, гексаметилендиизоцианат, циклоалифатические полиизоцианаты, полиизоцианат биуретовой структуры, ад- дукты полиизоцианатов. Из пигментов ис5 пользуют двуокись титана, красный железоокисный пигмент, окись хрома, свинцовый крон, органические пигменты. Ия растворителей - ксилол, толуол, бутиламе- тат, метилэтилкетон, метилизобутилкетон.

0 В качестве катализатора используют октоат цинка, триэтилендиамин и др.

Виды используемых олигоэфиров представлены в табл. 1.

Технология получения композиции за5 ключается в следующем: В бисерную мельницу загружают эпоксидную диановую смолу, раствор гидроксилсодержащего оли- гоэфира в смеси растворителей, пигменты. Диспергирование проводят до степени дис0 перенести по Клину до 20 мкм. Полученную суспензию разбавляют до вязкости 24-35 с по ВЗ-4 растворителем и добавляют раствор катализатора. Для получения покрытий пигментную суспензию перед нане5 сением смешивают с полиизоцианатом и наносят на стеклянные и металлические пластинки.

В таблице 2 представлены рецептуры составов по изобретению и контрольных составов.

В таблице 3 представлены свойства покрытий на основе составов по изобретению и известного состава.

Формула изобретения Лакокрасочный состав с высоким сухим остатком для покрытий, включающий смесь эпоксидного олигомера и гидроксилсодер- жащего олигомера, полиизоцианат, катализатор и органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью снижения вязкости состава и температуры сушки покрытий, в качестве смеси используют смесь гидроксилсодержашего олигомера на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолп- ропана при их полярном соотношении (1,5-2):(2-2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипино- вую, себациновую, синтетические жирные кислоты фракции Cy-Cg. или или фталевый ангидрид, мол. мае, 1300-1600 с содержанием гидроксильных групп 5,07,8% С эпоксидным диановым олигомером мол. мае. 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12-15% и гидроксильных групп 2,5-4,0% марки Э-40, либо смесь гидроксил- 5 содержащего олигомера на основе гликоля мол. мае. 400-1000 марки лапрол-402 или лапрол-1052 с эпоксидным диановым олигомером мол. мае. 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0-4,0% и гидроксиль- 0 ных групп 6,5% и дополнительно - пигменты при следующем компонентов, мас.ч.:

эпоксидный дианоый

олигомер 5 указанный выше

гидроксилсодержащий

олигомер

полиизоцианат

катализатор 0 пигменты

соотношении

22,13-39,30;

органический растворитель

6,10-11,85; 14,60-19,00; 1,0-1,3; 19,0-28,6

7,4-29,3.

Сущность изобретения: лакокрасочный состав содержит гидроксилсодержащий олигомер на основе смеси диэтиленгликоля и триметилолпропана при их молярном соотношении (1,5-2):(2-2,5) и карбоновой кислоты, выбранной из группы, включающей адипиновую, себациновую синтетические жирные кислоты фракции или Сю-Счз или фталевый ангидрид, мол. м. 1300-1600 с содержанием гидроксильных групп 5,0- 7,8%,6,10-11,85 мае.ч. в сочетании с эпоксидным диановым олигомером мол. м. 600-700 с содержанием эпоксидных групп 12-15% и гидроксильных групп 2,5-4,0 марки Э-40 22.13-39.30 мас.ч. либо гидроксилсодержащий олигомер на основе гликоля мол. м. 400-1000 марки лапрол 402 или лап- рол 1052 6,10-11,85 мас.ч. в сочетании с эпоксидным диановым олигомером мол. м. 2500-3500 с содержанием эпоксидных групп 3,0-4,0% и гидроксильных групп 6,5% 22.13-39,30) мас.ч., полиизоцианат 14,60-19,0 мас.ч., катализатор 1,0-1.3 мас.ч., пигменты 19,0-28,6 мас.ч., органический растворитель 7,4-29.3 мас.ч. Лакокрасочный состао получают путем диспергирования компонентов в бисерной мельнице до степени дисперсности по клину 20 мкм. Суспензию разбавляют органическим растворителем до вязкости 24-35 с по ВЗ-4 и вводят катализатор. 3 табл. (Л С

Состав и характеристика олигоэфиров

Таблица 1

в

лапрол W2 (ТУ 6-05-221-264-77)

двуокись титана

окись хрома

железоокионый красный

октоат цинка 5% р-р в ксилоле триэтилендиамин 5J& р-р в ксилоле

метили обутилхетои

22,13 24,65

23,0

23,5

6,87,0

7,46,1

7,4

10,8

11,0

11,85

8,2

-J -J го

17,0

17,8

19,0

14,6

19,0

15,0

п,о

19,0

28,6 24,522,4 20,6

23,2 23,2 23,5

21

29,6

23,1

22,0

со

1,11,1 1,1

1,31,11,0 1,01,0

10,012,0 7,617,3 9,310,0

5,0 7,410,3 10,012,0 5,06,6

1,1

7,0 7,0 7,1

1,1

6,0 6,0 6,0

1,3

24,2

1Д

10,0 10,0 10,0

Примечание: Гель-фракция для известного состава дана после сушки при 90°С - 20 мин и после 5 сут. выдеряки при 20°С

Показатели свойстз iокр «сии