Влагостойкая комбинированная олифа
Владельцы патента RU 2363716:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" (RU)
Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА (RU)
Изобретение относится к лакокрасочной промышленности и может быть использовано для разведения масляных красок, для пропитки дерева, штукатурки бетона перед покраской. Влагостойкая комбинированная олифа содержит, мас.%: олифу нефтеполимерную, представляющую собой 60%-ный раствор в керосиновой фракции нефтеполимерных смол с температурой размягчения 72-90°С - 54, окисленную смесь растительного масла, содержащего 3-10% парафина с вязкостью по ВЗ-4 400-1100 сек - 20, растворитель нефрас С4 - 150-200°С - 20, сиккатив - 6. Технический результат состоит в повышении влагостойкости лакокрасочного покрытия. 2 табл.
Изобретение относится к лакокрасочным материалам бытовой химии и может быть использовано для разведения масляных густотертых красок, а также для покрытия дерева, штукатурки, бетона перед окраской их масляными красками. Краски, приготовленные с применением влагостойкой олифы, предназначаются для малярных работ помещений внутри и снаружи.
Исходными материалами для производства олифы служат пленкообразующие вещества, растворители и разбавители, пластификаторы, парафины и сиккативы.
Основой олифы являются растительные масла, парафины и нефтеполимерная олифа.
Известна пленкообразующая композиция для получения олиф (патент РФ №2265635, C09D 191/00, 2005.12.10), включающая оксидированное подсолнечное масло, синтетическую смолу и органический растворитель, в которой в качестве оксидированного подсолнечного масла используют подсолнечное масло, оксидированное в присутствии триэтилалюминия при 130°С, а в качестве синтетической смолы используют термически обработанное при 50-150°С в течение 3 ч «зеленое масло», являющееся побочным продуктом стадии гидрирования этан-этиленовой фракции установки получения этилена и пропилена, с йодным числом 206,5-218,7 г I2/100 г при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Оксидированное подсолнечное масло | 10-30 |
| Термически обработанное «зеленое масло» | 20-40 |
| Растворитель | 50 |
Известна пленкообразующая композиция для получения олиф (патент РФ №2266938, C09D 191/00, 2005.12.27), включающая подсолнечное масло, сиккатив, органический растворитель и синтетическую смолу, в которой в качестве синтетической смолы используют термически обработанное при 50-150°С в течение 3 ч "зеленое масло", являющееся побочным продуктом стадии гидрирования этан-этиленовой фракции установки получения этилена и пропилена, с йодным числом 206,5-218,7 г I2/100 г при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Подсолнечное масло | 10-25 |
| Термически обработанное "зеленое масло" | 25-40 |
| Сиккатив | 0,27 |
| Органический растворитель | 49,73 |
Известна также олифа на основе низковязких оксидантов подсолнечного масла (патент РФ №2166523, C09D 191/00, 2001.05.10), в которой в качестве пленкообразующего содержится оксидированное подсолнечное масло с вязкостью 33-58 с по вискозиметру ВЗ-4 (20°С), а в качестве сиккатива - кобальт-бариевые соли кислот подсолнечного масла в массовом соотношении 6,66:1 в виде 30%-ного раствора в препарированном подсолнечном масле, вводимого в количестве 0,8-2,3 мас.% от всей олифы и растворимого в пленкообразующем при 60-70°С.
Общим недостатком аналогов является отсутствие гидрофобных свойств.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой является оксолькомбинированная олифа (патент РФ №2058358, C09D 191/00, C09D 157/02, 20.04.1996), которая содержит следующие компоненты:
| - масло рапсовое оксидированное, | |
| 50%-ный раствор в нефрасе С4 150-200°С | 40% (ТУ 38.301 04-24-93) |
| - олифа нефтеполимерная | 54% (ТУ 6-10-1456-85) |
| - сиккативы: | |
| свинцовый | 2,4 (ТУ 11570-83) |
| марганцевый | 3,6 |
Недостаток ближайшего аналога в том, что он на поверхности изделия на свету со временем растрескивается, и атмосферная влага попадает под лакокрасочное покрытие, при этом дерево набухает, увеличивается в объеме и способствует дальнейшему разрушению лакокрасочного покрытия изделия. Кирпич, бетон и штукатурка также разрушаются, что ограничивает функциональные возможности использования олифы.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей олифы за счет введения парафина, который обладает гидрофобными свойствами и повышает влагостойкость лакокрасочного покрытия, проникая в поверхность изделия, предохраняет от попадания влаги, набухания и разрушения.
Поставленная задача достигается тем, что комбинированная олифа, включающая нефтеполимерную олифу, представляющую собой 60%-ный раствор в керосиновой фракции нефтеполимерных смол с температурой размягчения 72-90°С, и сиккатив, в отличие от прототипа содержит окисленную смесь растительного масла с парафином с вязкостью по вискозиметру В3-4 400-1100 сек при температуре 20±0,5°С в виде 50%-ного раствора в растворителе нефрасе С4 150-200°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Нефтеполимерная олифа | 54 |
| Окисленная смесь растительного масла | |
| с парафином (парафин 3-10%) | 20 |
| Растворитель нефрас С4 | 20 |
| Сиккатив | 6 |
Оксидирование рапсового масла в смеси с парафином проводилось при температуре 120°С и расходе воздуха 1-2 м3 в минуту на 1 тонну до заданного значения условной вязкости по вискозиметру В3-4. Количество парафина составляло 3-10% на масло.
Затем составили раствор смеси оксидированного масла и парафина 1:1 в растворителе нефрас С4 150-200°С и приготовили опытные образцы олифы.
| Табл.1 | ||||||
| Показатели олифы | ||||||
| № п/п | Наименование показателей | Норма | Содержание парафина в смеси с рапсовым маслом, мас.% | |||
| 3 | 5 | 8 | 10 | |||
| 1. | Цвет по йодометрической шкале, мг J2/100 см3,не темнее | 700 | 250 | 250 | 220 | 220 |
| 2. | Условная вязкость по вискозиметру В3-4 с диаметром сопла 4 мм при 20±0,5°С, сек. | 15-25 | 19,4 | 18,6 | 19,0 | 19,0 |
| 3. | Кислотное число, мг КОН/г, не более | 8 | 5,77 | 6,3 | 6,5 | 6,8 |
| 4. | Массовая доля нелетучих веществ, % | 55±2 | 54,2 | 53,5 | 53,0 | 53,5 |
| 5. | Объемная доля отстоя, % не более | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 6. | Прозрачность | полная | полная | полная | полная | полная |
| 7. | Температура вспышки в закрытом тигле, °С не ниже | 33 | 33 | 38 | 38 | |
| 8. | Время высыхания до степени 3 при 20±2°С, часы не более | 24 | 21 | 22 | 23 | 24 |
Кроме этого проведены испытания древесины размером 150×100×50 мм, покрытой олифой оксоль (ТУ 38.301-04-24-93) и опытной влагостойкой комбинированной олифой на воздействие света и влаги. Образцы были выставлены на крышу дома до появления трещин на поверхности лакокрасочных покрытий и увеличения объема. Результаты испытаний показали, что первые трещины на олифе оксоль (ТУ 38301-04-24-93) появились уже через 187 суток, а через 284 суток на 0,15% увеличился объем древесины. Тогда как опытный образец выдержал 284 суток до появления первых трещин и 358 суток до увеличения объема.
Состав опытного образца влагостойкой комбинированной олифы:
оксидированная смесь рапсового масла с парафином
| (парафин 10%) | 20% |
| нефрас С4 150-200°С | 20% |
| олифа нефтеполимерная | |
| (содержание нелетучих веществ 60%) | 54% |
| сиккатив | 6% |
Полученная олифа дает хороший колер, покрытия красок не боятся влаги, укрывистость красок, глянец покрытия, качество шпаклевок хорошие.
Технические нормы на раствор оксидированной смеси растительного масла с парафином приведены в таблице 2.
| Табл.2 | |||
| Показатели олифы | |||
| № п/п | Наименование показателей | Норма | Методы испытаний |
| 1. | Цвет по йодометрической шкале, мг J2/100 см3, не темнее | 400 | ГОСТ 19266-79 |
| 2. | Условная вязкость по вискозиметру В3-4 с диаметром сопла 4 мм при 20±0,5°С, сек | 15-25 | ГОСТ 8420-74 |
| 3. | Кислотное число, мг КОН/г, не более | 15 | ГОСТ 17537-72 |
| 4. | Массовая доля нелетучих веществ, % | 55±2 | ГОСТ 5476-80 |
| 5. | Объемная доля отстоя, % не более | отсутств. | ГОСТ 5481-89 |
| 6. | Прозрачность | полная | ГОСТ 5472-50 |
Входящая в состав влагостойкой комбинированной олифы по изобретению олифа полимерная представляет собой 60%-ный раствор нефтеполимерных смол с температурой размягчения 72-90°С в керосиновой фракции.
Итак, заявляемое изобретение позволяет значительно расширить функциональные возможности олифы за счет введения парафина, который обладает гидрофобными свойствами и повышает влагостойкость лакокрасочного покрытия, проникая в поверхность изделия, предохраняет от попадания влаги, набухания и разрушения.
Комбинированная олифа, включающая нефтеполимерную олифу, представляющую собой 60%-ный раствор в керосиновой фракции нефтеполимерных смол с температурой размягчения 72-90°С, и сиккатив, отличающаяся тем, что содержит окисленную смесь растительного масла с парафином с вязкостью по вискозиметру ВЗ-4 400-1100 с при температуре 20±0,5°С в виде 50%-ного раствора в растворителе нефрасе С4 150-200°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| нефтеполимерная олифа | 54 |
| окисленная смесь растительного масла | |
| с парафином (парафин 3-10%) | 20 |
| растворитель нефрас С4 | 20 |
| сиккатив | 6 |
