Состав лака для покрытий горячей сушки Советский патент 1993 года по МПК C09D133/12 C09D161/24 

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к составам лака для покрытий горячей сушки, наносимых на различные поверхности, например металл, полиэтилентерефталатную пленку (ПЭТФ- пленку), дерево, стекло и другие.

Целью изобретения является ускорение отверждения покрытия и повышение его твердости.

Поставленная цель достигается тем. что состав лака для покрытий горячей сушки, включающий сополимер метилметакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил)метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении их 35-50:35-50:5-20:1-5, сшивающий агент и органический растворитель, в отличие от известного, он содержит в качестве сшивающего агента бутилированную метилолмочевину при следующем соотношении компонентов в мае. ч.:

Сополимер метилметакрилата стирола, гидрокеиэтил(п рол ил)метакрилата и метакриловой

кислоты при

массовом соотношении

35-50:35-50:5-20:1-5100.0

Бутилированная метилолмочевина50,0-107,0

Органический растворитель150,0-250,0

Для ускорения отверждения до 45 сек композиция может содержать дополнительный компонент-щавелевую кислоту в количестве 0.5-1,5 мае. % на бутилированную метилолмочевину. Толщина образующегося покрытияi8-9 MKM.

Пример . В реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, содержащий

20 мае.ч. этилцьллозольва, загружают 17,5 мае.ч. и 30 мас.ч. о-ксилола (35 мас.%), метилметакрилата, 25 мас.ч. (50 мас.%) стирола, 6,5 мас.ч. гидроксиэтилметакрила- та 1 мае. ч. (2 мае. %)метакриловой кислоты. 0.85 мас.ч. инициатора полимеризации - пе- роксида бензоила. Включают перемешивание и обогрев. Полимеризацию проводят при 108-114°С в течение 10 часов.

Получают прозрачную вязкую жидкость С массовой долей нелетучих веществ 50%, удельной вязкостью 1%-ного раствора в этилцеллозольве 0,2 мол. м. 18000.

К 200 мае. ч. 50%-ного раствора акрилового сополимера, добавляют 100 мае. ч. 50%-ного раствора бутилированной метилолмочевины (продукт поликонденсации мочевины и формальдегида в бутиловом спирте, ОСТ 6-10-419-78).

Смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре. Получают лак с массовой долей нелетучих веществ 50%. На поверхность полиэтилентерефталатной пленки наносят лак, нагревают пленку в термошкафу в течение 2 мин при 140-150°С.

Адгезию лака в ПЭТФ-пленке оценивали по ГОСТ 15140-78. Материалы лакокра- . сочные. Методы определения адгезии.

Химстойкость пленки лака в ацетоне определяли по содержанию гель-фракции (M.I/I, Карякина. Испытание лакокрасочных материалов).

Твердость по карандашу определяли по ТУ 6-19-201-82, Пленка полиэтиленпереф- талатная, лакированная.

Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице

Пример 2,8 реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, содержащий 20 мас.ч, этилцеллозольва и 30 мас.ч. о-ксилола. загружают 25 мас.ч. (50 мае. %).метилме- такрилата, 17,5 мае. ч. (35 мае, %) стирола, 6,5 мае. ч. (13 мае. %) гидроксипропилметак- рилата, 1. мае. ч. (2 мае. %) метакриловой кислоты и 0,60 мае. ч. пероксида бензоила. Включают перемешивание и обогрев. Полимеризацию проводят при 108-114°С в течение 10 часов.

Получают прозрачную вязкую жидкость с массовой долей нелетучих веществ 50%, удельной вязкостью 1%-ного раствора в этилцеллозольве 0,2, молекулярной массой 19000.

К 200 мае. ч. 50%-ного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру № 2, добавляют 214 мае. ч. 50%-ного раствора бутилированной метилолмочевины. Смесь перемешивают 1 час при комнатной температуре.

Получают лак с массовой долей нелетучих веществ 50%. Нанесение лака и испытание осуществляют по примеру N 1.

Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице.

Пример 3. В реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, содержащий 20 мае. ч. этилцеллозольва и 30 мае. ч. о- 0 ксилола, загружают 22,5 мае, ч. (45 мае. %) метилметакрилата, 22,5 мае. ч. (45 мае. %) стирола, 2,5 мае. ч. (5 мае. %) гидроксиэтил- метакрилата, 2,5 мае. ч. (5 мае. %) метакриловой кислоты и 0,85 мае. ч. пероксида 5 бензоила.

Включают перемешивание и обогрев.

Полимеризацию проводят при 108- 114°С в течение 10 ч,

Получают прозрачную вязкую жидкость 0 с массовой долей нелетучих веществ 50%. удельной вязкостью 1%-ного раствора в этилцеллозольве 0,1 мол. м, 18000.

К 200 мае. ч. 50%тного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру 5 3, добавляют 100 мае. ч. 50%-ного раствора бутилированной метилолмочевины. Смесь перемешивают 1 час при комнатной температуре.

Получают лак с массовой долей нелету- 0 чих веществ 50%,

Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру 1.

Состав актилового сополимера и лака, свойства лака представлены в таблице. 5 П р и м е р 4. В реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 20 мае. ч, этилцеллозольва 20 мае. ч. о-ксилола.

0 Включают перемешивание и обогрев. Температуру поднимают до 108-114°С и в течение 3 ч дозируют в реактор 19,75 мае. ч. (39,5 мае. %) метилметакрилата, 19,75 мае. ч. (39,5 мае. %.)стирола, Юмас. ч.(20,0 мас.%) 5 гидроксиэтилметакрилата, 0,5 мае. ч. (1,0 мае. %) метакриловой кислоты и 0,85 мае. ч. пероксида бензоила, растворенного в 10 мае. ч. о-ксилола.

После окончания дозировки реакцион- 0 ную массу полимеризуют еще 7 часов.

Получают прозрачную вязкую жидкость с массовой долей нелетучих веществ 52%, удельной вязкостью 1%-ного раствора в этилцеллозольве 0,1 мол.м. 18000. 5. К 200 мае. ч. 50%-ного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру № 4, добавляют 150 мае. ч. 50%-ного раствора бутилированной метилолмочевины. Смесь перемешивают 1 час при комнатной температуре. Полумают п;п с млог.опой долей нелетучих веществ 50%. Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру М 1. Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице.

Пример 5. Акриловый сополимер получают по примеру 1.

Затем 200 мае. ч. 50%-ного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру № 1, добавляют 100 мае. ч. 50%-ного раствора бутилированной метилолмоче- вины и 0,5 мае. ч. щавелевой кислоты.

Смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре.

Получают лак с массовой долей нелетучих веществ 50%. Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру N 1.

Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице.

П р и м е р 6. Акриловый сополимер получают по примеру 1,

Затем к 200 мае. ч. 50%-ного раствора акрилового сополимера, полученного по примеру № 1, добавляют 214 мае. ч. 50%- ного раствора бутилированной метилолмоче- вины и 1,5 мае. ч. щавелевой кислоты. Смесь перемешивают 1 час при комнатной температуре. Получают лак с массовой долей нелетучих веществ 50%. Нанесение и испытание лака осуществляют по примеру 1.

Состав акрилового сополимера и лака и свойства лака представлены в таблице.

Как следует из таблицы, предлагаемое связующее позволяет ускорить время его

отверждения с 30 мин по прототипу до 2 мин и повысить твердость отвержденногп покрытия до 4Н по сравнению с 2Н по прототипу. При этомадгезия покрытия составляет 1 балл и химстойкость в ацетоне (гель-фракция) 99% (примеры 1-6 по изобретению и 7 по прототипу).

Формула изобретения

Состав лака для покрытий горячей сушки, включающий сополимер метилме- такрилата, стирола, гидроксиэтил(про- пил)метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношении их 35-50:35- 50:5-20:1-5, сшивающий агент и органический растворитель,отличающийся тем, что. с целью ускорения отверждения покрытий и повышения его твердости, он содержит в качестве сшивающего агента бутилйрован- ную метилолмочевину при следующем соотношении компонентов, мае. ч.:

Сополимер метилметакрилата, стирола, гидроксиэтил(пропил)-метакрилата и метакриловой

кислоты при массовом

соотношении

35-50:35-50:5-20:1-5 100,0

Бутилированная

метилолмочевина50,0-107,0

Органический

растворитель150,0-250,0

Продолжение таблицы

Использование: лакокрасочные покрытия горячей сушки для различных поверхностей (металл, стекло, дерево, полиэтилен- терефталатные пленки). Сущность изобретения: состав содержит сополимер метилак- рилата, стирола, гидроксиэтил(пропил) метакрилата и метакриловой кислоты при массовом соотношений 30-50:35-50:5- 20:1-5 100,0ч, бутилированную метилолмо- чевину в качестве сшивающего агента 50,0-107,0 ч и органический растворитель 150,0-250,0 ч. Характеристика покрытия: время отверждения 1-2 мин, температура отверждения 140°С. адгезия 1 балл, твердость по карандашу 4 Н. 1 табл.