Лакокрасочная композиция Советский патент 1993 года по МПК C09D191/00 

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности и касается состава масляных пигментированных композиций.

Известны масляные краски, содержащие масляное связующееи пигменты. Однако эти краски имеют сравнительно низкую укрываемость.

Известны краски марки МА-25, включающие олифу или масляносмрляной лак и пигменты.

Недостатком известных красок МА-25 является значительный расход пигментов, сравнительно низкая укрыбистость,

Наиболее близкой к предлагаемой является лакокрасочная .композиция, включающая маслосодержащее пленкообразующее, пигменты и наполнитель, в качестве которого используют карбонат кальция - мел химически осажденный.

Недостатком известной композиции является низкая укрывистость и значительный расход пигментов.

Целью изобретения является повышение укрывистости композиции и сокращение расхода пигментов.

Поставленная цель достигается тем, что в лакокрасочной композиции, включающей

маслосодержащее связующее, пигменты и карбонат кальция, в качестве карбоната кальция используют микросферический карбонат кальция с диаметром частиц 1-160 мкм при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Маслосодержащее связующее34,0-60, 0 Пигменты . . 5,4-37,0 Микросферический карбонат кальция с диаметром частиц Т-160 мкм . 3,0-60,6. Для получения микросферического карбоната кальция Карбонат кальция синтетический ТУ 044-5U-88 подвергают просеву и, если необходимо, отмывают водой и высушивают. Например, 100 г Карбоната кальция синтетического ТУ 044-50-88 просеивают через сито 0,5, отделяя посторонние примеси, затем трижды взбалтывают с 400 г воды, декантируют взвесь мела, (зернистые частицы с размерами менее 2 мкм) и фракционируют на сетках 0,1 б и 0,04, получают две фракции: образец 1 проходит через сетку 0,16, образец 2 через сетку 0,04 (номер сетки сортветствует просвету ячеи в мм), фракционированные образцы дополниел ю

XI

ы

тепьно промывают водой для удаления частиц мела, высушивают при 105°С, выход образца 1 90 мае. %, образца 2 38 мае. %.

От известных осажденных карбонатов кальция, получаемых в химической промыш- ленности, а также известных карбонатных наполнителей природного происхождения микросферический карбонат кальция отличается формой частиц - частицы представляют собой шары или эллипсоиды вращения (немного) с большим диаметром до 160 мкм, .Под микроскопом (х120) можно различить, что поверхность шаров сглажена, но сегментирована, некоторые частицы напоминают ягоду ежевики, т.е. представляют собой обкатанные друзы. В иммерсионной среде (кедровое масло ТУ 81-05-79-75) ча- стицы микросферического карбоната кальция непрозрачны, чем существенно

отличаются от всех ранее известных наполнителей на основе карбоната кальция, которые прозрачны в кедровом масле. Непрозрачных в кедровом масле частиц более 80% от числа частиц видимых в поле .зрения микроскопа (х120). Непрозрачность вызвана сложным слоистым строением час- ти ц. . ,

В композиции используют следующие компоненты: микросферический карбонат кальция (образец 1) с насыпным объемом 0,61 дм3/кг, маслоемкостью 8,2 г/100 г, содержанием карбоната кальция 92 мае. %, влажностью 2 мае. %, содержанием водорастворимых 2,0 мае. %, фторида кальция 1,4 мае. %., плотностью частиц 2,46 кг/дм , фракционным составом: свыше 160 мкм нет, 160-90 мкм 9,6 мае. %, 90-63 мкм 22,3 мае. %,..63-40 мкм 26, 7 мае. % 40-1 мкм 41,1 мае. %, менее 1 мкм 0,3 мае. %, частиц неправильной формы в поле зрения микро- скопа (х120) не более 1/10 общего числа частиц, соотношение частиц шар:эллипсоид 98:2 от числа видимых в поле зрения-микроскопа, в иммерсионном масле прозрачны 19% частиц от общего числа, фосфат каль- ция 2 мае. %:

микросферический карбонат кальция (образец 2) с насыпным объемом 0,83 дм /кг, содержанием карбоната кальция 88,3 мае, %, водорастворимых.0,1 мае. %, фторида кальция 1,8 мае. %, фосфата кальция 1,1 мае. %., влажность 5,7 мае. %, плотность частиц 2,77 кг/дм3, маслоемкость 15,6 г/100 г, фракционный состав: свыше 40 мкм нет, 40-30 мкм 7,2 мае. %, 30-20 мкм .14,9 мае. %, 20-5 мкм 63,7 мае. %, 5-1 мкм 14,2 мае. %, менее 1 мкм нет, частиц неправильной формы с острыми гранями (полусферы, сегменты, кристаллы) в поле зрения микроскопа (х120) менее 1/100 общего числа частиц.

5 5

0

5

0 5 0 5

50 55

соотношение-шар:эллипсоид 99:1 от числа частиц правильной формы, в иммерсионном кедровом масле непрозрачны 99,3%, прозрачны 0,7% от числа частиц; микросферический карбонат кальция(образец 3) с насыпным обьемом 0,65, содержанием карбоната кальция 95,1 мае. %, фосфата кальция 0,4 мае, %, фторида кальция 0,3 мае. %, влажность 0,1 мае, %., водорастворимых 0,1 мае. %, плотность частиц 2,56 кг/дм3, фракционный состав: 63-40 мкм 100 мае. %, частиц неправильной мы в поле зрения микроскопа менее 1/100, соотношение частиц шэр:эллипсоид 10:1 от числа частиц в поле зрения микроскопа, прозрачны в иммерсионном масле 2% от числа частиц; маслоемкость 3,7 г/100 г связующее: олифа комбинированная К-4 ТУ 6- 10-1208-76, лак масляно-смоляной ТУ 205 УССР 453-81; пигменты: белила цинковые, двуокись титана, другие известные в масляных красках .пигменты;

эти компоненты могут быть заменены на известные эквиваленты другого состава, но выполняющие ту же функцию, что известно и практикуется в лакокрасочной промыш-. ленности.

Композиция может включать известные необязательные компоненты, используемые по прямому назначению и в известных соотношениях, например, растворители, сиккатив, антиседиментационные добавки, эти добавки вводятся в композицию сверх 100%, т.е. за вычетом необязательных к ом понентов соотношение обязательных в пределах заявляемого.

Композицию готовят, смешивая компоненты и диспергируя их принятыми в промышленности приемами. Для изготовления композиции используют типовое оборудование лакокрасочных производств.

Пример. Смешивают в лопастном смесителе 45,8 мае. % комбинированной олифы К-4, 30,8 мае. % двуокиси титана Р-02, 23,4 микросферического карбоната кальция (образец 1), полученную пасту диспергируют на бисерных машинах до степени перетира 70 мкм, усредняют.

Получают титановые белила, полностью удовлетворяющие требованиям ТУ 6-10- 1368-78 Белила титановые готовые к при менению (в скобках требования ТУ на МА-25): цвет в пределах образца, содержание пленкообразующего 30,5% (32), летучих веществ 13,8% (14), вязкость 115 с (140), степень перетира 70 мкм (70), время высыхания до ст. 3 24 ч (24), укрывистость на сырую пленку 110 г/м (120), твердость

пленки по маятниковому прибору 0,14(0,12) изгиб 1 мм (не норм.).

Аналогично поступают, используя микросферический карбонат кальция образца 2 и 3, получают краску МА-25 с укрывисто- стью соответственно 95 и 105 г/м2).

В табл. 1 приведен состав лакокрасочной композиции с использованием в качестве связующего олифы комбинированной К-4, втабл, 2 приведены свойства композиции по примерам таблицы 1 в сравнении с прототипом: краской МА-25.

В табл. 3 приведен состав лакокрасочной композиции с использованием в качестве связующего лака масляно-смоляного, в таблице 4 свойства композиции в сравнении с прототипом - краской МА-25 Туб-10- 1465-83.

Положительный эффект от изобретения

обусловлен улучшением укрывистости и экономией пигментов.

Использование: защитные покрытия. Сущность изобретения: лакокрасочная композиция содержит, мас.%: маслосодержа- щее связующее 34,0-60,0; пигменты 5,4-37,0; микросферический карбонат кальция с диаметром частиц 1-160 мкм 3,0-60,6, Смешивают маслосодержащее пленкообразующее, пигменты и микрокристаллический карбонат кальция с диаметром частиц 1 -160 мкм, диспергируют до достижения степени перетира, регламентируемой техническими требованиями. 4 табл,

Формула изобретения Лакокрасочная композиция, включающая маслосодержащее связующее, пигменты и карбонат кальция, отличающаяся тем, что, с целью повышения укрывистости композиции и сокращения расхода пигмента, в качестве карбоната кальция она содержит микросферический карбонат кальция с

Состав лакокрасочной композиции

Пигмент фталоцианиноеый голубой Версаль

(ЧССР)0,5 0,5

НикросФерический кар- Сонат кальция:

образец 11

образец 2Ы ,5

образец 3Барит

ТУ 6-10-9Н-75J l.S

0,5 0,5 0,50,5 0, i 0,4 0, 0,4

320 60,6

3 -- t(,6 - ЬО,Ь .-.

32,5 32,5 32,520,5 - - диаметром частиц 1-160 мкм, при следующем соотношении компонентов, мае. %: Маслосодержащее связующее34,0-60,0 Пигменты 5,4-37,0 Микросферический карбонат кальция с диаметром частиц 1-160 мкм 3,0-60,6.

.Таблица

20

Свойства лакокрасочной композиции

Укрывистость краски маляр .ной консистенции/ г/м2 ГОСТ 8784-75

голубой белой

Условная вязкость по ВЗ-4 при 20±0,5°С, с ГОСТ 8420-7465- 130 146 40 130 133 130 120 12& 132 140 130 40 40 92

Степень перетира,мкм ГОСТ 6589-74

голубой белой

Время высыхания до ст.З

20±2°С, час

ГОСТ 19007-7324 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24

Стойкость пленки к су-.

хому облучению 2 часа,

ГОСТ 10503-71все опытные и контрольные покрытия выдерживают испытания аналогично прототипу

Стойкость пленки к

статическому воздейст-

вию воды 0,5 час, 20°С все опытные и контрольные покрытия выдерживают испытание аналогично прототипу

Твердость пленки по

маятниковому прибору,

у.е., ГОСТ 5233-67&,1 0,11 0,14 0,11 0,120,12 0,12 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14

- 105 . 95. - 35 95 95 95 95 90 90 90 272 -- 100 - - - - - - - - 100 100 100

65- 130 146 40 130 133 130 120 12& 132 140 130 40 40 92

140

ОЭ

ел

CO

-si

01

80 80 80 70 80 80 80 80 80 80 80 80 70 70 70 70

Микросферический бонат кальция

образец1

образец2

образец3

Состав лакокрасочной композиции

61,6 3 - - 27, --42,260,63-31,242,2--60,6

-3------- ьо,6

Свойства лакокрасочной композиции

Характеристика

Ук,,ывистость в пересчете на сырую пленку, г/н2.

Известный Контроль I Г--|--j-----|Г - -........j-.....-l.j.l..il..d..J...LJ...j..j.L..l.

Таблица)

Показатель по примеру (из табл.3)

ь I Г--|-