Полиуретановый лак Советский патент 1981 года по МПК C09D3/72 C09D3/66 

(54) ПОЛИУРЕТАНОВЬП ЛАК

Изобретение относится к области лакокрасочных материалов, предназначенных для защитно-декоративной отделки древесины, пластмасс и других подложек.

Известен состав, включающий полиэфирную смолу, нитроцеллюлозу., алкидную смолу, диэтиленгликольуретан, катализатор и растворители lJ.

Указанный состав характеризуется недостаточно высокой эластичностью.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является состав для покрытий, содержащий насыщенньй гидроксилсодержащий олигоэфир, алкидную смолу, полиизоцианурат, пол чен- ный полимеризацией 2,4-толуилендиизоцианата и в присутствии ацетата лития, матирующий агент {аэросилы ТК-900 или сантосел 62), вещество для розлива, растворители 2.

Состав применяется в качестве защитно-декоративного покрытия по древесине, пластм. характеризуется

высокими (|изико-мехакическими свойствами, водостойкостью, стойкостью к перепаду температур, абразивостойкостью.

Однако указанный состав обладает недостаточно высокими эластичностью и прочностью покрытий.

Целью изобретения, является повышение эластичности и прочности покрытий .

Указанная цель достигается тем,

to что полиуретановый лак, включающий насыщенный гидроксилсодержащий олигоэфир, аЛквдную смолу, полиизоцианурат, матирующий агент, вещество для розлива и растворители, в качестве полиизо15цианурата содержит продукт социклотримеризации толуилендиизоцианата и дйфенилметандиизоцианата в соотношении с молекулярной массой 1020-1100, содержанием изоцианатных

20 групп 17-20% при следующем соотношении компонентов, мае.%; Насьш1енный гидроксилсодержащий олигоэфир 20-40 Алкидная смола1-3 Полиизоцианурат 19,0-46,5 Матирующий агент3-6 Вещество для розлива 0,0.2-1,0 РастворителиОстальное В качестве насыщенного гидроксилсодержащего опигоэфира используют про дукты поликонденсагщи двухоснЬвньгх карбоновых кислот и многоатомных спиртов, В качестве алкидной смолы используют глифталевый алкид, модифициробанный касторовым маслом, В качестве матирующего агента используют микронизироваяную оргонофил ную двуокись кремния,..полиэтиленовые и полипропиленовый воски и др,. В качестве вещества для розлива используют силиконовое масло, полиметилфенилсилоксан и др. Из растворителей применяют не содержащие атомов активного водорода средне- и высококипящие растворители например, ксилол, бутиладётат, этиладетат,,этилгликольацетат, метилэтил кетон, циклогексанон и др.

Лак готовят следующим образом.

В смеситель, снабженный обратным холодильником и мешалкой загружают растворители, насьш енный гидроксилсодержащий олигоэфир, алкидную смолу и вещество для розлива. По получении однородного раствора загружают матируюпщй агент, перемеавнвают до получения однородной дисперсии, которую затем передают в диссольвар, снабженный быстроходной мешалкой. Перемешивание ведется до полной гомогенизации дисперсии.

Полученный состав перед применением смешивают с раствором полиизоцианурата, равСавл$пот растворителем до вязкости 15-18 с по вискозиметру ВЗ-4 и наносят на обезжиренную, оттлифовани/

N Кч -

I j,(m,)N(o

-уч /Ч - -

ную подложку наливом или пневмораспылением. Сушка покрытия при 30 мин или при - 1,5-2 ч.

В случае нанесения композиции на древесину, последняя загрунтовывает.ся Специально предназначенными для этой цели составами.

Пример 1, 41,7 г (20 мас,%, считая на 100%-ный олигоэфир) 48%-ного раствора в циклогексаноне олигоэфира, полученного реакцией поликонденсации адипинрвой кислоты, диэтиленгликоля и триметилолиропана с гидроксильным числом 8,3% смешивают при температуре 2042°С. с 2 г (1 мас,%) 50%-ного раствора в ксилоле глифталевой алкидной смольт, модифицированной касторовым мacлo 6, 2 г (0,02 мас,%) 1%-ного растКоличество полиизоцианатного отверителя зависит от сод-ержания гидросильных групп олигоэфира и изоцианатого числа полиизоцианурата. Точное весовое количество полиизоианурата определяется по формуле 2,47. 0,8 ГД N де I - весовое количество полиизоцианурата, необходимое для отверждения 100 вес,ч, полуфабриката, лака; Г - гидроксильное число олигоэфира, %; Д - весовое количество олигоэфира; N - изоцианатнре,число полиизоцианурата , % , Полиизоцианурат получают реакцией социклотримеризации толуилендиизоцианата (ТДЙ) и дифенилметандиизоцианата, (ДФМДИ), взятых в соотношениях 2-0,5:1 при в 50%-ном растворе бутилацетата в присутствии катализатора ацетата лития или натрия и представляет собой соединение Лормулы 586 вора в ксилоле силиконового масла марг ки ПЛ. В раствор вносят способом высокоскоростного диспергирования 3,2 г (3,2 мас.%) органофильной двуокиси креьшия, лак разбавляют 51,1 г смеси этилгликольацетата и метилэтилкетона, взятых в .соотношении 1:1, За 30 мин до применения лак смешивают с 45,7 г (19,2 мас.%) 42%-ного раствора в бутилацетате полиизоцианурата (соотношение ТДИгДОФЩЙ-- 2:1) с содержанием иэоцианатных групп 17%, считая на 100%-ньм продукт. Примёр 2. 77 г (40 мас.%, считая на. 100%-ный олигоэфир) 52%-ногр раствора в органических растворителях (этилгликольацетат : бутилацетат t: 1) олигоэфира, на основе фталевого ангидрида, адипиновой кислоты, диэтиленгли-д коля и триметилолпропана с гидроксильным числом 9,6% смешивают при комнатной температуре с 6 г (3 мас.%) 50%-ного раствора в ксилоле резиловой смолы, 5 г (0,05 мас.%) 1%-ный раствор в этиленгяиколъацетате полиметилфгнилсилоксановой жидкости марки КС-1, В полу ченном растворе диспергируют 5,6 г (5,6 мас,%) полиэтиленового воска, разбавляют 6,4 г бутилацетата. .Полиуретанрвый лак смешивают за 30 мин до нанесения с 94,85 г (37,94 мас.%) 40%-ного раствора в бу тилацетате полиизоцианурата (соотношение ТДИгДФМДИ - 1:1) с содержанием изоцианатных групп 20%, считая на 100%-ный продукт. Пр и м е р 3.81,6 г (40 мас.%, считая на 100% олигоэфир 49%-ный раствор в смеси (этилгликольацетат: :бутилацетат 1:1) олигоэфира, полу1.чениого поликонденсацией этриола, ад

Вязкость лака по вискозиметру ВЗ-4 при

Содержание нелетучих веществ полуфабриката-лака,Z

Пригодность лака после смешения компонентов при температуре, 20t2c

15 26 28 18

24,2 47,1 48,} 32,2

8888 56 пиноврй Кислоты и фталевого ангидрида, с содержанием гидроксильных групп |oi, смешивают при температуре с 5 г 2,5 мас.%) 50%-ного раствора в ксилоле касторового глифталевого алкида, 0,1 г (0,2 мас.%) силиконовой жидкости БИК-300, В полученном растворе диспергируют 6 г (6 мас.%) полипропиленового воска, разбавляют 6,9 г этилгликольацетата. Перед нанесением лак смешивают b Мб,25 г (46,5 мас.% 40%-ного раст-; вора в бутилацетате полиизоцианурата, (соотношение ТДИ;Д №1ДИ 0,5:1) с со Держанием нзоцианатных групп 17%, считая нз 100%-ный продукт, Пример 4 (по известному решению) . 50 г (25 мас.%, считая на 100%-иый продукт) 50%-ного раствора в циклогексаноне полиэфирной смолы, полученной реакцией поликонденсации фталевого ангидрида, адипиновой киелоты и триметилолпропана, с содержа гидроксильных групп 9%, смешивают при 18-22 С с 2 г (0,02 мас.%) 1%-ного раствора в ксилоле силиконового масла-марки РЛ и 3 г (1,5 мас.%) раствора в ксилоле резиловрй смолы 90. В полученном растворе диспергируют 5 г (5 мас.%) аэросила ТК-900, добавляют 40 г смеси растворителей : : метилэтилкетон, этилгликольацетат и циклогексанон в соотношении 33:33: :34 (по весу). За 30 мин до нанесения в лак добавляют 32,4 г (16,2 мас,%) раствора полиизоцианурата, полученного полимеризацией 2,4-толуилендиизоцианата, с содержанием NCO-rpynti 9,6%. Свойства покрытий по примерам, 1-4 приведены в таблице.

t Наименование показателя

Внешний вид покрытия в древесине

Время высыхания лака по степени 3 при 20±2С, ч

Блеск пленки по фотоэлектрическому блескомеру ФБ-2, %

Твердость пленки лака по маятниковому прибору

Теплостойкость пленки, С Водостойкость при 20i2C, ч

Стойкость к перепаду температур - 40 + , циклы

Стойкость к температуре -АО°С, ч

Прочность пленки при разрьше кг/см

Относительное удлинение, % Необратимость покрытия, % Таким образом, предлагаемый лак обладает более высокими прочностью пленки при разрыве и относительным удлинением,, чем известный полиуретановый лак. Формула изобретения Полиуретановый лак, включающий на сыщенный гидроксилс од ержащий олигоэфир, алкидную смолу, полиизоцианурат матирующий агент, вещество для розлива и растворители, .о т л и ч а ц И и с я TeMj что, с целью повышения эластичности и прочности, покрыти

.2P2fi25iESI 22 ISESSHS.

Значение показателя по примерам

Г Т Г ТГТГ

Поверхность ровная, равномерно матовая текстура древесины под лаковой пленкой хорошо проявлена

1,5 1,0 1,0 1,5

18 В

16

15

0,510,520,5

100100100

242424

101010

303030

402364289

303210

959896 он содерзкит в качестве полиизоцианурата продукт социклотримеризации то луилендиизоцианата и дифенилметандиизоцианата в соотношении (2-0,5): с мол. массой 1020-1100, содержанием изоцианатных групп 17-20%, при следукщем соотношении компонентов, мас,%: Насьш енный гидроксил20,00-40,00 содержащий олигоэфир Алкидиая смола 1,00-3,00 Полиизоцианурат 19,00-46,50 Матирующий агент 3,00-6,00 Вещество для розлива 0,02-1,00 Растворит1ели Остальное

9861375-10

Источники информации, Деревообрабатывающая промышленность, принятые iBO внимание при экспертизе fr 8, 1970, с. 5-7.

1, jElpa6Kiraa Е.С. и др. Новые виды f А33191, кл, С 09 О 3/64, 1974 (пробтделочных материалов для мебели - 5 тотип),

2. Авторское свидетельство СССР