СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА ПОВЕРХНОСТЬ ЗЕРЕН ПИГМЕНТОВ ИЗ ЧАСТИЦ ПОЛИМЕРОВ Советский патент 1972 года по МПК C09C3/10 

Изобретение относится к нанесению покрытий из органических полимерных материалов на поверхность твердых частиц, например частиц пигментов и полимеров.

Применение лигментов с -полимерной оболочкой особенно целесообразно в лакокрасочных материалах для нанесения покрытий. Покрытие на частицах пигмента может быть эффективным для улучшения их смачивания связующим композиции,. В пленках покрытий пигмент с полимерной оболочкой лучше связан с связующей основой, что предотвращает флотацию пигмента и иовыщает атмосферостойкость покрытия. Покрытие на частицах пигмента защищает реакционноспосо бный пигмент от воздействия пленкообразующего.

Предлагаемый способ нанесения покрытий применим к частицам твердых материалов, не подвергающихся дейстВИЮ растворителей, в которых они диопергированы.

Применение предлагаемого способа особенно целесообразно для улучшения дисперсий, содержащих цветные пигменты и металлические пудры, а также частицы полимеров, например поливинилхлорида, поли.винилацетата, поливинилиденхлорида, полиэтилена и полиакрилонитрила.

Согласно изобретению покрытия из органических полимерных материалов наносят на твердые частицы путем диспергирования их в растворителе, содержащем в растворенном

состоянии блочные или привитые сополимеры, включающие компоненты с различной степенью полярности, и путем модифицирования полярности раствора для осаждения по крайней мере одного, но не всех компонентов сополимера на твердых частицах.

Частицы можно диспергировать в растворе сополимера путем размола, дробления или другими способами, а полярность раствора можно модифицировать путем введения жидкости с другой полярностью или путем удаления (например, выпаривания) части одного растворителя из смеси растворителей с различной полярностью.

Преимущество частиц с покрытием заключается в том, что, хотя эти частицы покрыты одним компонентом блочного или привитогосополимера, второй компонент с иной полярностью остается в растворе, или точнее г.оворя, остается сольватированным растворителем. Эти сольватированные группы повышают стабильность частиц, находящихся в дисперсии. 3 Целесообразно пользоваться стабильной дисперсией -при введении в комлозицию для нанесения покрытий. Соотношение полярноетей ком1понентов блочного или привитого сополимера может быть выбрано в зависимости5 от полярности жидкой фазы ко.мпозиции для нанесения покрытий. При этом если один из осажденных компонентов остается нерастворимым, находясь на частицах при введении их .в композицию для нанесения покрытий,ю другой компонент остается сольватированным, что способствует стабилизации дисперсии в самой композиции для нанесения покрытий. Другими словами, улучшенные свойства дисперсии могут быть сообщены компо-is зиции для нанесения покрытий. Изобретение охватывает также дисперсии в жидкостях твердых частиц, покрытых оболочкой из блочного или привитого сополимера. Один из компонентов сополимера сольна-20 тирован жидкостью. Дисперсии пигментов с покрытием могут применяться в качестве компонентов лакокрасочных материалов для нанесения покрытий. Согласно изобретению можно также полу-25 чать порошок из частиц с покрытием удалением жидкости, содержащей диопергированные в ней твердые частицы и стабилизированные блочным или привитым сополимером, один из полимеров которого осажден на по-зо верхности частиц, а другой сольватирован жидкостью. Высушенные частицы могут быть легко редиопергированы в жидкостях, растворяющих второй компонент блочного или привитого сополимера. При сушке дисперсии35 для получения редиопергируемых порошков состав растворителей должен быть выбран так, чтобы по мере испарения полярность диапе:рсии не приобретала первоначального значения.40 При этом компонент сополимера, осаждающийся при изменении полярности, должен оставаться на поверхности частиц и не должен растворяться. Частицы с покрытием могут быть после45 этого редиопергированы в жидкости, имеющей требуемую полярность. Пигменты с покрытием, наносимым предлагаемыМ способом, особенно целесообразны в композициях, в которых пленкообразующее50 вещество диспе|ргировано в жидкости, не растворяющей его, в особенности в композициях, частицы пленкообразующего полимера которых сами стабилизированы в дисперсной форме. Пигменты с покрытием могут применять-55 ся в сочетании с дисперсиями полимерных частиц, как приведено в описании ан-глийских патентов № 35503/58 и № 15051/59, т. е. при помощи блочного или .привитого сополимера, один компонент которого совместим и пред-gQ ставляет собой часть частиц пленкообразующего полимера, а другой компонент сольватирован летучей жидкостью. В таких случа4образующего полимера, может быть сходным с полимером, юрименяемым для нанесения покрытия или стабилизации частиц пигмента или может представлять собой тот же самый полимер. В другом варианте частицы пленкообразующего полимера могут быть диспергированы методом, предусматриваемым изобретением, и смешаны с частицами пигмента диспергирования таким же способом, Характер компонентов блочного или привитого сополимера, применяемого для нанесения покрытия на частицы, и их относительная полярность зависят от требуемой степени полярности жидкой фазы после модифицирования. Так, например, если требуется получить частицы с покрытием, диспергированные в жидкости, которая после модифицирования является неполярной, блочный или привитой сополимер должен содержать один из компонентоы с относительно высокой полярностью, который не растворится в модифицированной жидкссти, и другой компонент с меньшей полярноотью, который останется сольватированным жидкостью даже после модифицирования. С другой стороны, если требуется, чтобы жидкость после модифицирования была полярноя, то компонент, осаждающийся на частицах, должен обладать относительно низкой полярностью, а компонент, остающийся сольватированным, доллсен иметь полярность более близкую иолярности модифицированной жидкССти. В любом случае, однако, поскольку частицы приобретают покрытие, находясь в растворе блочного или привитого сополимера, компоненты этого сополимера не должны настолько резко отличаться между собой степенью полярности, чтобы сополимер был неполностью растворимым в органической жидкости, Кроме того желательно, чтобы компонент. предназначенный для осаждения на частицах, содержал высокополярные группы, если в целом он имеет сравнительно низкую шолярность. Высокополярные группы компонента сополимера, находящиеся в первоначаль растворе, склонны адсо-рбироваться на поверхности частиц и вызывать осаждение этого компонента на поверхности во время модифицирования полярности жидкой фазы, Применяемые жидкости молшо приближенно разделить на группы в соответствии со степе1:ью их полярности, Если полярность раствора сополимера моАйфи1.и.руют путем прибавления жидкости с иной июлярностью, задача заключаегся в том, чтобы перейти от одной группы к другой, или через смежную группы, Модифицированные полярности, не затраЖидкость

1 руппа

полярВода, метиловый спирт и диметилформамид. рная (2)

Низшие кетоны, например ацетон; низшие спирты, например изопропиловый спирт.

полярСложные эфиры со средней длиной непи, например бутилацетат; высшие кетоны, например днизобутилкетон.

ная (4)

Ароматические углеводороды, сложные эфиры с длинной цепью, например дицетиладинннат.

(5)

Алифатические углеводороды, например уйат-спирт.

ходимого осаждения компонента сололимера на частицах. С другой стороны, трудно перейти далее, чем к следующей группе, так как трудно создавать сополимер, лолностью растБоримый Б исходной ЖИДКОСТИ и в то же время имеющий компонент, остающийся сольватированным после столь резкого изменения полярности жидкости.

В приведенной ниже таблице показаны наиболее специфические варианты изобретения. Эти примеры относятся к процессам, при которых частицы диспергируются в растворе блочного или привитого сополимера, полярность которого после этого модифицируется введением избытка другой жидкости.

Количество компонента, который должен оставаться сольватированным, во время процесса доллшо находиться в пределах от 5 до 60% из .расчета на вес блочного или привитого сополимера, предпочтительно в пределах 10-33%. Следующая особенность изобретения заключается в том, что после нанесения покрытия на частицы в соответствии с методом, описанным выше, осажденный компонент может быть модифицированным, например, путем создания поперечных связей по месту присутствующих в нем активных групп с целью придания этому компоненту нерастворимости в значительной большем числе жидкостей, включая жидкость с полярностью, сходной с полярностью раствора сополимера, в котором первоначально были диспергированы частицы. Так, например, подходящим осажденным компонентом блочного или привитого сополимера может явиться сополимер метилмётакрилата, метакриловой кислоты и глицидилметакрилата, в дальнейшем соединенный поперечными связами и осажденный на поверхности частиц, причем для создания поперечных связей дисперсию нагревают примерно при 150°С в течение по крайней мере 15 мин, предпочтительно в присутствии сильно органического основания, например гидрата окиси триметилбензиламмония. Другим пригодным для создания поперечных связей компонентом является сополимер соответствующего акрилата, например метилакрилата и метилолакриламида; в этом случае для создания поперечных связей нагрев ведут при температуре 150°С в присутствии кислого катализатора. Подобное применение предлагаемого -.способа особенно целесообразно в том случае. .;сли требуется изолировать поверхность .час 7 тиц пигмента, без чего он имел бы тенденцию к взаимодействию с другими ингредиентами КОМ.ПОЗИЦИИ для нанесения покрытий или к растворению в пленкообразующем полимере и выпотеванию через него в верхние слои по-5 крытия, В рекомендуемом варианте изобретения частицы диспергируют в растворе блочного или привитого сополимера, одним из компонентов которого является сополимер (со слу-ю чайным распределением) мономеров с высокой или промежуточной полярностью, а другой компонент которого относительно слабо полярен; первый из упомянутых компонентов осаждается на частицах введением в диапер-15 сии относительно неполярной жидкости или удалением полярного компонента из смеси жидкостей. Предлагаемый способ также пригоден для нанесения покрытий на дисперсные частицы20 поливинилхлорида, поливинилацетата или акрилатных полимеров в относительно низкополярных жидкостях. -При этом дисперсные частицы полимера стабилизируются блочным или привитым сополимером, один из компо-25 нентов которого совместим с частицами и образует часть частиц, а другой компонент сольватируется в органической жидкости. В этом случае блочный или привитой сополимер, применяемый для нанесения покрытиязо на пигмент, может содержать в качестве первого компонента сополимер (со случайным распределением) акрилата в дисперсии с более полярным компонентом, а второй сольватируемый компонент, остающийся сольвати-35 рованным, является одинаковым с компонентом, применяемым для стабилизации дисперсии сополимера. Под термином «акрилатый полимер понимают полимеры и сополимеры, содержащие40 акриловую или метакриловую кислоту или сложный эфир, амид или нитрил этих кислот. К числу материалов, применяемых в качестве мономеров, относятся акрилонитрил, акрилаты и метакрилаты алифатических спиртов,45 например этилового, метилового, октиловото, лаурилового, и спиртов из природных жиров. К числу мономеров, применяемых при получении полимера, входящего в состав композиций для нанесения покрытий относятся: ме-50 тилметакрилат, этоксиэтилметакрилат, этилакрилат, акрилонитрил, метакриловая кислота и акриловая кислота и амиды этих кислот. Можно применять комбинации указанных мономеров. Кроме того в качестве сомономе-55 ров рекомендуются диметилитаконат, диэтилмалеинат и малеиновый ангидрид. Такие полимеры могут быть диспергированы в относительно низкополярных органических жидкостях, например в алифатических уг-50 леводородах. Например, полимер может представлять собой, IB основном, полиметилметакрилат или 8 блочным или привитым соиолимером метилметакрилата и Природным или синтетическим сольватируюшимся полимерным компонентом, например каучуком. В данном случае в качестве:блочного или привитого сополимера для нанесения покрытий на частицы пигмента, вводимые -в композиции для нанесения локрытий, может применяться сополимер, в котором один из компонентов представляет собою сополимер метилметакрилата с небольшой долей метакрило-вой кислоты, а другим компонентом является окисленный каучук, Метакриловая кислота в сополимере является исгочником высокополярных групп, обуславливающих осаждение данного компонента на частицах пигмента. Окисленный каучук является компонентом сольватированным относительно неполярной жидкой фазы композиции для нанесения покрытий, Для нанесения покрытия на пигменты блочный или привитой сополимер может первоначально находиться в растворе в пластификаторе или в летучем органическом растворителе или смеси указаных веществ, Блочный или привитой сополимер может быть приготовлен в растворе и такой раствор применяется для нанесения покрытия на пигменты. Пример 1. А. Получение блочного или привитого сополимера1000 ч. дициклогексилфталата, 30 ч. раствора сильноокисленного каучука в ксилоле с 50%-ным содержанием твердого вещества и 5 ч. перекиси бензоила помещают в реактор с мешалкой, оборудованный нагревателыным устройством и нагревают до температуры 90°С в инертной атмосфере. К смеси подают насосом смесь из 99 ч. метилметакрилата, 1 ч. метакриловой кислоты и 3 ч. перекиси бензоила; вторую смесь вводят равномерно в течение 4 час. Всю смесь поддерживают при температуре 90°С в течение этого времени и в течение 30 мин после введения второй смеси. Б. Нанесение покрытия на пигмент 190 ч. полученного раствора сополимера предварительно сд ешивают с 20 ч. черного пигмента растительного происхождения в мощном смесителе и диспергируют на трехвалковых вальцах. Полученную пасту возвращают в смеситель, куда вводят очень медленно, при тщательном перемещивании смесь из 180 ч. минерального -спирта и 20 ч. октилового спирта. К концу прибавления смесь становится весьма текущей, а конечный продукт представляет собой устойчивое подвижное красящее вещество с высокой степенью диеперсности, которое можно разбавлять алифатическими углеводородами. Пример 2. А. Получение привитого или блок-сополимера

ного газа и в сверхмощном смесителе спирального типа в течение 2 час, вспрыскивая лри этом смесь из 66 ч. метилметакрилата двойной перегонки и 4 ч. диметиламиноэтилметакрилата в камеру слтешения, в которой циркуляция охлаждающего вещества поддерл ивает температуру +5°С.

По истечении еще одного часа смешивания вп-рыскивают 170 ч. ксилола, после чего ciieщанную лапещку вынимают и растворяют в 550 ч. ксилола,

Б. Нанесение локрытия на пигмент

190 ч. описанного раствора сополимера смещивают -с 87 ч. л{елтого окислительного пигмента и диспергируют путем размалывания в течение 20 мин. Затем в диспергированную массу медленно добавляют 150 ч. уайтопирта, смещанного с 5 ч. нонанола и получают хорощее, устойчивое, текучее вещество.

В. Нанесение покрытия на соединение

110 ч. описанного вещества смешивают с 100 ч. пентаэритриталкидного связующего с 85%-ным содержанием твердых веществ, полученного в присутствии сильно полимеризованного льняного масла и содержащего необходимые сиккативы и другие присадки. Получают краску, отличающуюся исключительной укрывистостью, растекаемостью и глянцем по сравнению с контрольным образцом, когда само алкидное связующее используют обычным способом в качестве диспергатора пигмента.

Пример 3.

А. Получение привитого или блок-сополиме-ра

Синтетический прививаемый основной полимер получают следующим образом: 1000ч. сухого метилэтилкетона, 450 ч. стирола и 50ч. этиленгликолмонометакрилата помещают в реактор, описанный в примере 1, и добавляют 100 ч. перекиси бензоила. Все вл1есте нагревают до температуры дефлегмации, поддерживая ее до завершения полимеризации (около 4 час). После охлаждения добавляют 150ч. метакрилолхлорида и 300 ч. пиридина и закрывают реактор на 24 час для уничтожения избыточного хлорангидрида, добавляют 50 ч. метанола и удаляют хлорводород и пиридин, пропуская через колонны сильно кислотных ионообменных смол с сильным основанием. Этот основной полимер конвертируют следующим образом в «привитой сополимер со связями сложных эфИров: 800 ч. ацетона, 200 ч. метанола и 100 ч. раствора «основного полимера, полученного, как описано выще, загружают в реактор, описанный в примере 1, вместе с 6 ч. акриламида, 30 ч. метакриловой кислоты, 60 ч. этилакрилата, 70 ч. метилметакрилата и 5 ч. азобисдиизобутиронитрила. Смесь нагревают до температуры дефлегмации и выдерживают 4 час до завершения полимеризации.

тильной форме и размалывают смесь в течение 15 мин. Медленно добавляют, как описано в предыдущих примерах, смесь из 1200 ч. ксилола и 400 ч. уайт-спирта и получают хорошее устойчивое вещество, растворяющееся в ксилоле, диизобутилкетоне или подобных умеренно крепких растворителях.

В. Нанесение покрытия на соединение 1500 ч. описанного вещества смешивают с

1100 ч. раствора в ксилоле глифталевой смолы, модифицированной полимеризованным коксовым маслом с 60%-ным содержанием твердых веществ и 600 ч, раствора с 50%ным содержанием твердых веществ бутиловой меламиноформальдегидной смолы при соотнощении ксилола и бутанола 3:1. Эта краска дает пленки, характеризующиеся прекрасным глянцем, растекаемостью и непрозрачностью. Характерная потеря «насыщенности глянца при сильной пересушке наблюдается в меньшей степени, чел при обычных способах диспергирования. 600 ч. того же вещества смешивают с 1000 ч. 33%-ного раствора винилового сополимера, состояшего из

60% стирола, 33% этнлакрилата и 7% акриловой кислоты и смеси из 50% ксилола, 40% диизобутиронитрила и 10% бутанола, и с 80 ч. полифункциональной коммерческой эпоксидной смолы. Добавляют 10 ч. четвертичного аммониевого основания к просушивают пленки в течение 35 мин в печи при температуре 150°С. Получают прекрасный глянец, растекаемость и непрозрачность, причем в значительной степени уменьшается степень

потемнения поверхности при трении о серебрянную монету, что характерно для отделки этого типа. Пример 4. А. Получение привитого или блок-сополимера

Синтетический основной полимер получают следующим образом. 750 ч. чистого бензола, 750 ч. промытого свободного от ингибиторов лауроилметакрилата, 75 ч. аллилового спирта и 0,5 ч. перекиси бензоила помещают в реактор, описанный в примере 1, и нагревают до телШературы дефлегмации. В течение всего времени нагревания, которое длится 18 час, через каждые 3 час добавляют еще

по 0,5 ч. перекиси бензоила; по истечении 18 час конверсия заканчивается. Раствор полимера разбавляют 1500 ч. ксилола, промывают несколько раз водой для удаления свободного аллилового спирта и просущивают

над сульфатом натрия. Добавляют 25 ч. акрилхлорида и 100 ч. пиридина и оставляют стоять на ночь в сухой атмосфере. Полимер регенерируют, выливая полученный продукт в значительный избыток метанола, осал дающий полимер метакрилата в виде вязкой резины, которая коагулируется и может быть отфильтрована и высушена в вакууме. Этот полимер конвертируют в блок-сополимер со связями сложных эфиров следующим обраIIлетучего модифицированного полимера, регенерированного из вышеупомянутого, 98 ч. метилметакрилата и 2 ч. метакриловой кислоты вместе с 5 ч. азобисдиизобутиронитрила помещают в реактор, описанный в примере 1,5 нагревают в ирисутствии инертного газа до 80° и выдерживают при такой температуре в течение 3,5 час. Б. Нанесение покрытия на пигмент 720 вес. ч. холодного раствора сополимераю предварительно смешивают с 440 вес. ч. цианистого синего и размальиваютв течение 20ж«ндо тоякой дисперсии. Во время размалывания медленно добавляют 600 вес. ч. уайт-ширита, что обеспечивает быстрое и полное присоеди-is нение. В результате получают текучее устойчивое вещество, легко растворяющееся в жидких алифатических углеводородах. В. Нанесение покрытия на соединение 100 ч. описанного вещества смешивают с20 35 ч. изобутилсекстолфталата и 260 ч. акрилового сополимера в неводной дисперсии. Полученную краску разбавляют летролейным эфиром до содержания 50% твердых веществ и получают очень устойчивую, текучую, тем-25 но-синюю краску. Пленка, высущенная в печи три 90°С, характеризуется дрек|расным глянцем, хорошей растекаемостью, нелроницаемостью и цветом. Глянец и цвет прекрасно сохраняются ори вымачивании в теплой воде,зо Краски, полученные на том же связующем, пластификаторе и пигменте и так же разбавленные, при приготовлении которых иапользуют, однако, различные обычные диспергирующие агенты, оказываются очень неустой-35 чивыми, с плохой кроющей способностью. Пленка отличается плохой растекаемостью и цветом и довольно плохим первоначальным глянцем. При вымачивании в воде наблюдается быстрое и сильное побледнение и потеря40 глянца. Пример 5. Получение привитого или блок-сополимера. 1000 ч. ксилола помещают в реактор, описанный в примере 1, вместе с 60 ч. жидкого45 синтетического полибутадиеяа, 50 ч. бутанола и 5 ч. перекиси бензоила. Смесь нагревают до 90°С в атмосфере инертного газа и в нее вводят при помощи насоса в течение 3 час смесь из 200 ч. метилметакрилата, 12 ч.50 акриловой кислоты и 2 ч. перекиси лауроила. Общую смесь выдерживают при температуре 90°С в течение еще 20 мин, а затем к ней прибавляют 1000 ч. ксилола и охлаждают до комнатной температуры. Примере. А. Получение привитого или блок-сополимераСинтетический стабилизатор получают следующим образом. 190 ч. бутилацетата и 10 ч. 0 этилацетата помещают в реактор, нагревают до температуры дефлегмации (120°С) и вводят в течение 5 час смесь из 76 ч. лаурилметакрилата, 19 ч. ОКтилметакрилата, 5 ч. 55 12 рекиси беизоила (60%-ное содержание твердых веществ). Для последующей стадии этерификации добавляют в качестве катализатора 0,5ч. сложного алкиламина, известного под названием «Армен ДМСД, при этом дефлегмация продолжается еще один час для уничтожения остаточного перекисного инициатора. Молекулярный вес, определенный .вискозиметром, составляет 75000. Добавляют 2,5 ч. акриловой кислоты вместе с небольшим количеством (около 0,1 ч.) гидрохинона и доводят до температуры дефлегмации. По истечении 6 час кислотное число раствора падает с 6,65 до 5,89, что примерно соответствует добавлению к каждой молекуле трех радикалов акриловой кислоты. Содержание твердых веществ составляет 32%. Полученный /продукт представляет собой ярозрачный золотистый сироп. Синтетический привитой диспергирующий агент получают следующим образом. Загружают 200 ч. этилацетата, 300 ч. упомянутого предщественника, 97 ч. метилметакрилата, 3 ч. метакриловой кислоты и 1 ч. азобисизобутиронитрил-инициатора, нагревают до температуры дефлегмации (85°С) и выдерживают 2 час. Добавляют еще 1 ч. инициатора и продолжают дефлегмацию еще 2 час. Молекулярный вес привитых боковых цепей составляют около 30000, а содержание твердых веществ 31%. Продукт представляет собой опалесцирующий желтый сироп, Б. Нанесение покрытия на частицы поливинилхлорида25 ч. высушенных поливинилхлоридных частиц диспергируют в 5 ч. описанного раствора привитого блок-сополимера, 35 ч. ароматического высококи-пящего растворителя, 2,5 ч. нопанола и 12,5 ч. пластификатора - секстолфталата. По истечении 20 мин добавляют при размешивании 35 ч. лакового бензина. Полученный редиопергированный поливинилхлорид просушивают в течение получаса в печи при температуре 150°С, получают прозрачную пленку. Дисперсию можно пигментировать, используя дисперсию пигмента, стабилизированную раствором того же привитого блоксополимера. При пигментировании двуокисью титана в рутильной форме с 7%-ной объемной концентрацией пигмента и 3%-ным содержанием твердых веществ привитого блок-сополимера в пигменте получают после просущивания в течение получаса в печи при температуре 150°С блестящую глянцевую пленку. Пример 7. А. Получение сополимера Раствор сополимера получают, как описано в примере 7 А. Б. Нанесение покрытия на частицы 9,25 ч. раствора сополимера смешивают с 6,6 ч. изобутилциклогексанилфталата и добавляют к смеси 2 ч. алюминиевой пасты (65% по весу алюминиевых хлопьев). Смесь

13

(При размешивании смесь из 9,9 ч. дициклогексанилфталата и 2,5 -ч. нонилового спирта.

После этого дисперсию алюминия размешивают с большой скоростью и медленно добавляют 20 ч. алифатического углеводорода с точкой кипения в пределах 70-95°СиЗ,15ч. алифатического углеводорода с точкой киления в Пределах 230-240°С.

В. Нанесение покрытия на соединение Дисперсию алюминия смешивают затем с 49 ч. устойчивой дисперсии полимера метилметакрилата (50% полимера). При обрызгивании металлической панели с грунтовым покрытием и просушивании в течение получаса в печи При температуре -в 127°С получают гладкую глянцевитую пленку, имеюш.ую вид однородного металла.

Пример 8.

Поступают, как описано в примере 6, только после Первоначальной стадии размалывания вместо добавления раствора алкидной смолы в предварительную дисперсию пигмента вносят смесь из 100 ч. высококипящего керосина, 900 ч. уайт-опирита и 1000 ч. петролейного эфира. Полученное устойчивое, текучее веш,ество выливают на мелкие подносы и оставляют жидкость испаряться при комнатной температуре. Менее летучие алифатические углеводороды испаряются последними, сохраняя таким о.бразом модифицированную полярность жидкой фазы и предупреждая рассольвацию осажденного компонента сополимера. Легко порошкуюш;иеся, с трещинами высыхания куски сухого пигмента распыляют при помощи сухого размалывания. При добавлении этого пигмента в соответствующем количестве к амидным связующим (получеиным в присутствии сильно полимеризованного масла) типа, описанного в примере 6, или к наводным акриловым дисперсиям в петролейном эфире, как в примере 2В, получают roTOiBbie краски с хорошим глянцем, непрозрачностью и цветоустойчивостью, при этом пигмент не требуется размалывать, достаточно сильного перемешивания в течение короткого времени.

Пример 9.

А. Получение сополимера

Раствор сополимера получают, как описано в примере 7 А.

Б. Нанесение покрытия на частицы пигмента

180 ч. двуокиси титана в рутильной форме размалывают в смеси из 54 ч. метилэтилкетона и 15 ч. толуола, чем достигается тонкая дисперсия пигмента. К дисперсии медленно добавляют при размалывании 80 ч. алифатического углеводорода без запаха с точкой кипения в пределах 140-160°С. После этого диаперсию просушивают распылением и получают беопыльный порошок, который легко редиопергировать путем энергичного перемешивания в алифатическом углеводороде.

14

Пример 10.

Раствор привитого сополимера приготовляют следующим образом. 800 ч. ксилола, 200ч. «онанола, 20 ч. окислившегося каучука (нелетучего) и 5 ч. перекиси бензоила помещают в реактор, описанный в примере 1, нагревают до 90°С и выдерживают при этой температуре в атмосфере инертного газа. В течение 4 час вводят смесь из метилметакрилата

(90 ч.), глицидилметакрилата (б ч.), метакриловой кислоты (4 ч.) и перекиси бензоила (2 ч.). Спустя еще полчаса продукт охлаждают.

1000 ч. этого продукта смешивают с 1200ч.

двуокиси титана .в рутильной форме и диспергируют в течение 25 мин. После этого медленно вводят 1000 ч. уайт оцирита и получают устойчивое, текучее, хорошо диспергированное вещество.

К 2000 ч. этого вещества добавляют 10 ч. катализатора -гидроокиси бензилтриметиламмония и помещают все вместе в реактор, описанный в примере 1. Температуру доводят до 140°С в слое инертного газа и поддерживают ;В течение 45 мин. После охлаждения внешние свойства дисперсии как будто не изменяются, однако, удалить покрытие и уничтожить свойства дисперсии невозможно даже при разведении ее сильным растворителем,

например ацетоном, до такой степени, что дисперсия становится неустойчивой вследствие нерастворимости цепей каучука. Такую частично коагулированную дисперсию можно регенерировать без повреждений, добавив

достаточное количество бензола или уайтспирта и вновь растворив таким образом стабилизирующие цепи каучука. Пример 11. 60 ч. метил.метакрилата, 38 ч. сложного

эфира метакриловой кислоты и полиэтиленгликоля с метоксильным замыкателем цепи, с молекулярным весом, равным 750, 2 ч. метакриловой кислоты, 25 ч. изопропанола, 115 ч. метилэтилкетона и 2 ч. перекиси бензоила помещают в реактор, оборудованный мешалкой, и нагревают лри дефлегмации до завершения полимеризации, определяемой нелетучим содержанием раствора.

25 ч. этого раствора сополимера смешивают с 20 ч. изопропанола и 20 ч. метилэтилкетона. В эту смесь размалывают 100 ч. пигмента двуокиси титана. Когда дисперсия оказывается достаточно тонкой, в нее медленно добавляют при энергичном размешивании

100 ч. воды. Получают тонкую устойчивую дисперсию /пигмента, не флоккулирующую при добавлении дальнейших количеств воды. Эту дисперсию вводят в водную эмульсионную краску, что дает прекрасные результаты.

Сухой пигмент, легко редиспергируемый в воде, можно получать путем центрифугирования дисперсии, промывания полученной пигментной -пасты водой, повторного центрифугирования и просушивания окончательного

15

Другие привитые или блок-сополимеры, растворимые в смешивающихся с водой жидкостях, например спиртах, кетонах и их смесях и используемые для нанесения покрытий на Пигменты и стабилизации дисперсии, получаемой в результате добавления воды, могут содержать следующие компоненты.

Стабилизирующими компонентами могут быть, на-пример, виниловые или акриловые сополимеры, сложные эфиры акриловой, или малеиновой, или метакриловой кислоты, полиэтиленгликоль или полиэтиленгликоль с алкоксильным замыкателем цепи, поливиниловый опирт, частично этерифицированный аллилхлоридом, а также блок-сополимеры окисей этилена и пропилена.

Осажденным компонентом может быть случайно распределенный сополимер основного мономера и мономера, содержащего высокомолекулярные группы для содействия осаждению пигмента на поверхности. Основными мономерами могут быть, например, стирол, метилметакрилат, винилтолуол или этилакрилат.

Высокомолекулярными мономерами могут быть, например, акриловая кислота, метакриловая кислота или продукт реакции глицидилметакрилата с фосфорной кислотой.

Количество сополимера, используемое согласно изобретению, зависит от свойств диспергированных твердых частиц, а от конечной цели применения дисперсии. Сополимер, осажденный на частицах даже в такой незначительной пропорции, как 1% по ве16

су, в большинстве случаев снижает их тенденцию к флоккуляции.

Увеличение пропорции улучшает стабилизирующее действие, но во всяком случае оптимальная пролюрция зависит в каждом данном случае от таких факторов, как площадь поверхности диспергированных частиц и эффективность осаждения компонента на поверхности частиц. Максимально достижимая

пропорция может быть определена конечным применением дисперсии. Так, например, при иснользовании дисперсии для нанесения покрытий на композиции (соединения) решающим фактором может быть совместимость сополимера с пленкообразующим компонентом покрывного соединения. Оптимальные пропорции вообще легко установить путем простого эксперимента.

Предмет изобретения

Способ нанесения покрытий на поверхность зерен пигментов из частиц полимеров путем диспергирования их в -растворах, содержащих в растворенном состоянии полимеры, образующие покрытия, отличающийся тем, что, с целью улучшения смачивания пигмента связующим, в качестве полимеров применяют блок или привитые сополимеры, которые частично осаждают при нагревании путем удаления растворителя с одной (например, более сильной) полярностью или введения растворителя с другой (например, более низкой) полярностью.