Композиция для покрытий Советский патент 1992 года по МПК C09D125/04 

Изобретение относится к области лакокрасочных материалов на основе синтетических пленкообразователей. применяемых при получении декоративно-защитных покрытий.

Известны композиции на основе алкид- но-стирольных смол, содержащие в качестве растворителя ксилол и используемые для получения декоративно-защитных покрытий.

Однако покрытия на их основе не удовлетворяют высоким требованиям, предъявляемым к декоративным защитным покрытиям из-за неудовлетворительного розлива и невысокого блеска

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является лак КОРС (ТУ 38.403200-87), представляющий собой раствор смолы КОРС в ксилоле с массовой долей пленкообразователя 40%.

Недостатками лака является образование осадка при хранении; неудовлетворительный ромлив; невысокий блеск покрытий,

Цель изобретения состоит в улучшении декоративных свойств покрытий, устранении образования осадка и улучшении розлива.

Поставленная цель достигается путем введения в состав, включающий пленкооб- разователь - сополимер КОРС, растворитель - ксилол, дополнительно комплексный растворитель (условно обозначенный РС-9), полученный модификацией отхода производства бутиловых спиртов - дистиллата колонн ректификации бутиловых спиртов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сополимер КОРС40

Ксилол20 - 40

Растворитель РС-9,

полученный из отхода

производства бутиловых

спиртов - дистиллата

колонн, ректификации

бутиловых спиртов20 - 40

Растворитель РС-9 получается при взаимодействии отхода производства бутиловых спиртов, называемого дистиллатом

сл

С

ч оо

го о о

колонн ректификации бутиловых спиртов с уксусной кислотой или отходами, ее содержащими, в присутствии катализатора реакции этерификации, оптимальное массовое соотношение дистиллат колонн ректифика- ции бутиловых спиртов: уксусная кислота (или отходы, содержащие уксусную кислоту) (2 - 2,5. 1 соответственно, массовая доля катализатора в смеси 1,05 - 2,0% от содержания уксусной кислоты. В качестве катали- затора применяются минеральные кислоты, кислоты Льюиса, например водный раствор H2S04 с массовой долей кислоты 50%. Реакция проводится с азеотропной отгонкой воды в течение 5 - 7 ч при нагревании до температуры кипения, в дальнейшем продукт нейтрализуют, осушают.

Материальные балансы проведенных синтезов представлены втабл 1.

Полученный растворитель представля- ет собой смесь простых и сложных эфиров бутиловых спиртов

В табл.2 приведен средний состав растворителя РС-9, обладает хорошей растворяющей и разбавляющей способностью благодаря наличию в его составе растворителей и разбавителей. Растворитель хорошо совмещается с ацетатами, спиртами, ароматическими углеводородами, кетонами.

Результаты исследования растворителя РС-9 на соответствие требованиям, предъявляемым к растворителям, приведены в табл.3.

Технических решений, свойства которых совпадали бы со свойствами заявляемо- го не обнаружено, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию существенности отличий.

Для проверки качества получаемых с применением разработанного растворителя покрытий приготовлены образцы лака КОРС с массовой долей сополимера КОРС 40% (согласно ТУ 38.403200-87).

Пример1.40г сополимера КОРС растворяют в 45 г ксилола и 15 г растворителя РС-9 из отхода производства бутиловых спиртов. Полученный раствор пленкообразователя наносят на металличе- скую и стеклянную пластины методом налива и исследуют по ГОСТ на соответствие требованиям ТУ 38.403200-87 Результаты испытаний приведены в табл.4.

П р и м е р 2. По примеру 1 растворяют 40 г сополимера КОРС в 40 г ксилола и 20 г растворителя РС-9 из отхода производства бутиловых спиртов.

ПримерЗ По примеру 1 растворяют 40 г сополимера КОРС в 30 г ксилола и 30 г

растворителя РС-9 из отхода производства бутиловых спиртов.

П р и м е р 4. По примеру 1 растворяют 40 г сополимера КОРС в 20 г ксилола и 40 г растворителя РС-9 из отхода производства бутиловых спиртов.

П р и м е р 5. По примеру 1 растворяют 40 г сополимера КОРС в 15 г ксилола и 45 г растворителя РС-9 из отхода производства бутиловых спиртов.

Результаты испытаний лаковых композиций, приведенные в табл.свидетельствуют о том, что исследуемые растворители позволяют получать покрытия, соответствующие требованиям ТУ 38.403200-87, а по таким показателям как блеск и розлив - превосходящие промышленные.

Проведенные исследования показали, что применение в летучей части алкидно- стирольных лаков растворителя РС-9 позволяет исключить образование осадка при хранении лака, увеличить блеск покрытий и улучшить розлив лаковой пленки Применение РС-9 позволит расширить ассортимент растворителей, используемых для изготовления лаков, физико-механические свойства покрытий на основе разработанных растворителей не уступают серийным образцам, а по декоративным качествам превосходит их. Реализация изобретения позволит квалифицированно использовать многотоннажный отход производства, который в настоящее время сжигается, и одно- временно улучшить экологическую обстановку региона.

Анализ полученных результатов показывает, что введение в состав полимерной композиции комплексного растворителя РС-9 позволяет получить высокоглянцевые покрытия с блеском превосходящим серийный образец на 26 - 34% (п.6 табл.4). Улучшенный розлив (п.8 табл.4) лаковой композиции позволяет рекомендовать ее д/1я получения декоративных покрытий. Практически полное устранение образования осадка в опытных композициях по сравнению с серийным (п.7 табл.4) позволяет исключить непроизводительные потери полимерной основы лака при транспортировке и хранении.

Кроме того, снижение условной вязкости лака при использовании в качестве компонента растворителя предлагаемых составов позволяет существенно уменьшить содержание летучей части в полимерной композиции при равном сухом остатке, что прослеживается из сопоставления данных по примерам 1 и 2 (табл 3)

Формула изобретения

Композиция для покрытий, включающая сополимер кубовых остатков ректификации стирола с малеиновым ангидридом и ксилол, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности композиции при хранении, повышения блеска и улучшения розлива, она дополнительно содержит продукт взаимодействия отхода производства бутиловых спиртов - дистиллата колонны ректификации бутиловых спиртов и уксусной кислоты в соотношении 2 - 2,5 : 1 при

0

следующем соотношении компонентов,

мае.ч.:

Сополимер кубовых остатков ректификации стирола с малеиновым ангидридом40

Ксилол20 - 40

Продукт взаимодействия бутиловых спиртов - дистиллата колонны ректификации бутиловых спиртов и уксусной кислоты в соотношении

2-2,5: 1

20-40

Использование: для получения декоративно-защитных покрытий. Сущность изобретения: композиция содержит сополимер кубовых остатков ректификации стирола с малеиновым ангидридом 40 мае.ч., ксилол 20 - 40 мас.ч., продукт взаимодействия отхода производства бутиловых спиртов - ди- стиллата колонны ректификации бутиловых спиртов и уксусной кислоты в соотношении 2 - 2,5 : 1 20 - 40 мас.ч. Сополимер растворяют в ксилоле и продукте взаимодействия. Раствор наносят наливом и отверждают до ст. 3 4,8 - 6,0 ч при 20°С. Характеристика покрытия: блеск 74%, розлив 8-10 балл, адгезия 1 балл, твердость 0,4 усл.ед., оседание лака при стоянии в течение двух недель 0-3%. 4 табл.

Материальные балансы проведенных синтезов

Таблица 1

Таблица 2

Показатель

Норма по ГОСТ 7827-74

Цвет и внешний вид

Содержание воды по Фишеру мас.%, не более

Летучесть по этиловому эфиру

Кислотное число, мг

КОН/г, не более

Число коагуляции,

мас.%

Таблица 3

Величина по нормативно-технической доку- ментации

Бесцветная или слегка желтоватая жидкость

1,0

6,0-12,0 0.1 42,0

Таблица 4