Органоминеральный дисперсный лакокрасочный материал


C09D133/00 - Составы для нанесения покрытий на основе гомополимеров или сополимеров соединений, содержащих один или более ненасыщенных алифатических радикалов, каждый из которых содержит только одну углерод-углеродную двойную связь, и только один из них - только одну концевую карбоксильную или карбоксилатную (солевую), карбоксангидридную, карбоксэфирную, карбоксамидную, карбоксимидную или карбонитрильную группу; составы для нанесения покрытий на основе их производных

Владельцы патента RU 2715839:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова" (RU)

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано для наружной окраски зданий и сооружений по деревянным поверхностям в строительстве. Органоминеральный дисперсный лакокрасочный материал получают при смешении полимерной основы - жидкий акрил «Пластол-Титан» и наполнителя - базальта, имеющего разную степень дисперсности. Диспергирование базальта проводят в сухой фазе любым известным способом, например на планетарной шаровой мельнице PM 100, в течение 60 и 120 мин при скорости вращения 420 об/мин с использованием карбидвольфрамовых размольных тел диаметром 20 мм в количестве 18 шт. Измельченный базальт со средним размером частиц в диапазоне от 336,8±34,5 до 429,4±25,4 нм вводят в жидкий акрил в следующих соотношениях по массе: 1 часть базальта и 3 части акрила, 1 часть базальта и 1 часть акрила, 3 части базальта и 2 части акрила и смешивают при помощи гомогенизатора. Технический результат - обеспечение покрытия различной цветовой интенсивности, обладающее хорошими реологическими и потребительскими свойствами, стойкостью к истиранию, прочностью, эластичностью. 1 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано для наружной окраски зданий и сооружений по бетонным, кирпичным, деревянным и другим поверхностям.

Известно, что как для внутренней, так и для наружной окраски любых цементсодержащих (бетон, железобетон, кирпич, штукатурка) поверхностей хорошо подходят акриловые сополимеры, обладающие высокими адгезионными характеристиками (Толмачев И.А. Новые водно-дисперсионные краски / И.А. Толмачев, В.В. Верхоланцев. - Л.: Химия, 1979. - 200 с.). Акриловые пленкообразующие являются экологически чистыми материалами, совместимы с любыми неорганическими и органическими пигментами и обеспечивают получение покрытий в широкой цветовой гамме.

Известна теплоизоляционная краска - покрытие (Патент РФ №2544854, МПК 8, C09D 133/00, C09D 135/06, C09D 5/02, C09D 5/08, 2015), которая содержит в качестве пленкообразующего водную эмульсию сополимера стирола и акриловых мономеров «Акрэмос-101», загуститель - водную эмульсию сополимера «Акрэмос-401», диспергирующую добавку - полифосфат натрия, антифриз - диэтиленгликоль, коалесцирующую добавку - уайт-спирит, минеральный наполнитель и воду. Краска дополнительно содержит стеклянные микросферы на основе натрий борсиликатного стекла, а в качестве минерального наполнителя - диатомит и белую сажу при следующем соотношении компонентов, мас. %: водная эмульсия сополимера стирола и акриловых мономеров «Акрэмос-101» 17,5-22,46, водный раствор акрилового сополимера «Акрэмос-401» 4,28-5,46, диэтиленгликоль 10,27-13,10, полифосфат натрия 3,85-4,91, уайт-спирит 2,57-3,27, диатомит 6,06-13,63, белая сажа 3,06-5,12, микросферы на основе натрий борсиликатного стекла 6,06-7,50, вода - остальное.

Недостатком данного технического решения является то, что теплоизоляционная краска-покрытие имеет низкую теплопроводность и плотность при обеспечении достаточной адгезионной прочности покрытия.

Известна водно-дисперсионная краска для получения высокоэластичных покрытий (Патент РФ №2286365, МПК C09D 5/02, C09D 133/00, C09D 133/04, 2006). Краска включает в качестве акрилового пленкообразующего водную пластифицированную акриловую дисперсию Финндисп А-6000 на основе сополимера Н-бутилакрилата со стиролом, карбонатный наполнитель, пигмент - двуокись титана, в качестве загустителя полимерный ассоциативный загуститель Аквафлов НЛС на основе гидрофобизированного полиэфира полиацеталя, в качестве диспергатора триполифосфат натрия и добавку Агапол РА 40 на основе аммонийной соли поликарбоксильного полимера. В качестве пеногасителя используется добавка БИК-037, представляющая собой водную эмульсию смеси минерального масла, парафина и силикона, в качестве биоцидной добавки - антисептик Неомид 220 на основе йодопроизводных соединений. Краска дополнительно содержит реологическую добавку БИК-380 на основе акрилового полимера.

Известны, в частности, композиции на основе жидкого стекла с различными наполнителями - вспученный перлит, доломит (RU 2126776, 1999), или полными микросферами золы-уноса ТЭЦ (SU 1724524, 07.04.1992), или со смесями стеклянных микросфер с микросферами в виде дымовых отходов сжигания угля с размером частиц 10-300 мкм (RU 2098379 10.12.97).

Однако все указанные композиции имеют ограниченное применение.

Известно изобретение, которое основано на использовании в качестве связующего при изготовлении силикатных красок полисиликатных растворов, полученных смешением жидкого стекла и золя кремниевой кислоты. [В.И. Логанина, Е.Б. Мажитов. Исследование межфазного взаимодействия в зольсиликатных красках // Вестник БГТУ. 2018. №3 - С. 13-17]. В работе полисиликатные растворы получали путем взаимодействия стабилизированных растворов коллоидного кремнезема (золей) с водными растворами щелочных силикатов (жидкими стеклами). Применяли золь кремниевой кислоты Nanosil 20 и Nanosil 30, выпускаемые ПК «Промстеклоцентр». Применяли натриевое жидкое стекло с модулем М=2,78, калиевое жидкое стекло - с модулем М=3,29. В качестве наполнителя применяли микрокальцит марки МК-2 (ТУ 5743-001-91892010-2011) и тальк марки МТ-ГШМ (ГОСТ 19284-79), в качестве пигмента - диоксид титана 230 рутильной формы (ТУ 2321-001-1754-7702-2014).

Наиболее близким к заявленному изобретению по составу является водно-дисперсионная краска, содержащая в качестве пленкообразующего водную эмульсию сополимера стирола и акриловых мономеров «Акрэмос-101», загустителя - водный раствор акрилового сополимера «Акрэмос-401», пигмента - диоксид титана рутильной формы, наполнителя - мел или доломит, или их смесь в соотношении 1:1, диспергирующей добавки - полифосфат натрия или гексаметафосфат натрия, антифриза - диэтиленгликоль, пеногасящей добавки - противовспениватель «Нопко NXZ», коалесцирующей добавки - уайт-спирит, структурирующей добавки - оксид цинка или аэросил, или смесь оксида цинка и каолина в соотношении 1:1, воду и дополнительно биоцидную добавку «Гидол» (RU 2348665, C09B 5/02, C09D 133/02, опубл. 10.03.2009).

Известная композиция обеспечивает хорошие технологические и эксплуатационные характеристики, в том числе яркую белизну, а также высокую атмосферостойкость и светостойкость. Однако недостатком данного и предыдущего изобретения является их многокомпонентность, сложность состава.

Задачей изобретения является создание двухкомпонентного покрытия различной цветовой интенсивности, обладающего хорошими реологическими и потребительскими свойствами, стойкостью к истиранию, прочностью, эластичностью.

Технический результат заключается в создании органоминерального дисперсного лакокрасочного материала, при варьировании состава которого можно получить покрытие различных оттенков серого цвета, устойчивого к внешним климатическим условиям, обладающего хорошими реологическими и потребительскими свойствами, стойкостью к истиранию, прочностью, эластичностью.

Поставленная задача решается путем создания органоминерального дисперсного лакокрасочного материала, полученного при смешении полимерной основы - жидкий акрил «Пластол-Титан» и наполнителя - базальта, имеющего разную степень дисперсности, с последующим нанесением полученного покрытия на поверхность. В зависимости от размера частиц базальта и соотношения твердой/жидкой фазы конечный продукт может менять интенсивность окрашивания.

Изобретение осуществляется следующим образом:

Пример 1: Тонкодисперсный базальт со средним размером частиц 420 нм, полученный путем механического измельчения в течение 60 мин исходной горной породы на планетарной шаровой мельнице PM 100, вносили в жидкий акрил «Пластол-Титан»в соотношении 1:3, 1:1, 3:2 по массе. Полученные рабочие суспензии путем смачивания наносили на деревянные поверхности с помощью кисти. Спектральные (цветовые) характеристики обработанной поверхности определялись с помощью портативного спектрофотометра X - Rite 962/964. Наиболее контрастные данные по цветовым оттенкам получаются на образцах с составом при соотношении наполнителя и связующего 3:2 по массе.

Пример 2: Получение рабочих суспензий в условиях примера 1, отличаются тем, что использовался тонкодисперсный базальт со средним размером частиц 330 нм, полученный путем механического измельчения в течение 120 мин исходной горной породы на планетарной шаровой мельнице.

Наиболее контрастные данные по цветовым оттенкам получаются на образцах с составом при соотношении наполнителя и связующего 3:2 по массе, но, сравнивая пример 1 и пример 2, получили, что оттенок варьируется в зависимости от степени измельчения наполнителя, при использовании тонкодисперсного базальта со средним размером частиц 420 нм - оттенок темно-серый, при использовании тонкодисперсного базальта со средним размером частиц 330 нм - серо-зеленый, а также покрытия с наибольшим содержанием наполнителя независимо от степени измельчения наносятся ровнее и имеют более однородный цвет.

Образец, полученный по условиям примера 2, был помещен в камеру тепла и холода для воздействия на него знакопеременных температур. Было осуществлено 10 циклов попеременного оттаивания и замораживания от -20°С до +30°С. Получили, что исследуемое покрытие на образце после воздействия на него знакопеременных температур не изменило своих цветовых характеристик и сохранило равномерно распределенный слой по поверхности.

Результаты по спектральным характеристикам приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Время помола, мин Средний размер частиц, нм Состав, части (по массе) L a b
Базальт Жидкий акрил «Пластол-Титан»
1 60 429,4±25,4 1 3 67,87 +2,32 +19,83
1 1 52,33 +0,83 +8,12
3 2 51,80 -1,52 +6,32
2 120 336,8±34,5 1 3 71,49 +2,06 +20,38
1 1 58,53 +0,24 +14,48
3 2 52,90 -1,77 +8,48

Модель состоит из трех каналов:

L (Lightness) - устанавливает координаты света (100) и тени (0);

a - спектр от зеленого (-128) до пурпурного (127);

b - спектр от голубого (-128) до желтого (127).

Получены разные оттенки в зависимости от степени помола. Наиболее насыщенный цвет и явные цветовые отличия при нанесении на деревянную поверхность наблюдали при использовании базальта с размером частиц 420 нм и при соотношении твердой и жидкой фазы 3:2 по массе.

Органоминеральный лакокрасочный материал для древесины, содержащий полимерную основу и наполнитель разной степени дисперсности, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используется базальт со средним размером частиц в диапазоне от 336,8±34,5 до 429,4±25,4 нм, а в качестве полимерной основы - жидкий акрил «Пластол-Титан», смешиваемые в следующих соотношениях по массе: 1 часть базальта и 3 части акрила, 1 часть базальта и 1 часть акрила, 3 части базальта и 2 части акрила.



 

Похожие патенты:

Описан способ покрытия оптического волокна, в котором покрытие отверждают с помощью источника монохроматического актиничного излучения, такого как светоизлучающий диод.

Изобретение относится к пигментной композиции, предназначенной для получения пигментированных матовых покрытий. Композиция содержит частицы диоксида титана, характеризующиеся двухмодальным массовым распределением частиц по размерам.
Изобретение относится к разработке многослойных слоев покрытия, пропускающих и отражающих свет, для систем электронных устройств с задней подсветкой. Предложенное многослойное покрытие содержит первый слой покрытия и нанесённый поверх него второй слой покрытия.

Изобретение относится к композиции герметика, содержащей серосодержащий преполимер с тиольными терминальными группами, отверждающий агент, содержащий две или более терминальных групп, способных взаимодействовать с тиольными группами, и катализатор на основе ионной жидкости, используемые для герметиков в авиационно-космической области.

Изобретение может быть использовано при обработке поверхностей пластмасс, ламинатов и покрытий. Матирующий агент для получения пигментированных матовых поверхностей содержит агломераты частиц пигмента.

Изобретение относится к порошкообразной смеси, используемой в различных областях, включая составы для нанесения покрытий. Порошкообразная смесь содержит, мас.%: 20-90 одного или нескольких органических пероксидов в виде порошка и 10-80 сульфата бария со средним размером частиц (d50) в диапазоне 0,5-3 микрон.
Изобретение относится к композициям для покрытий, эластичным непроницаемым (защитным) покрытиям, способу нанесения их, к многослойному покрытию и подложке с покрытием.

Изобретение может быть использовано в лакокрасочной промышленности, в производстве строительных материалов, полимеров, бумаги. Гематитовый пигмент характеризуется тем, что сумма значений а* при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле составляет от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, размер частиц пигмента составляет от 0,1 до 0,3 мкм, а содержание воды в пигменте 1,0% масс.

Изобретение относится к покровной композиции на водной основе. Композиция согласно настоящему изобретению включает эмульгированный связующий материал, причем данный связующий материал представляет собой полимер, выбранный из группы, состоящей из полимеров, полученных эмульсионной полимеризацией ненасыщенных виниловых, акрилатных и/или метакрилатных мономеров, от 0,3% до 10 мас.% второго полимера, выбранного из одного или нескольких полимеров из группы, состоящей из поливинилового спирта и растворимых в воде сополимеров, имеющих повторяющиеся звенья винилового спирта, где, если второй полимер представляет собой поливиниловый спирт, по меньшей мере 85 мас.% второго полимера имеет число повторяющихся звеньев, составляющее не менее чем 2000, и от 0,03 мас.% до 15 мас.% наполнителя на основе целлюлозы, выбранных из группы, состоящей из по отношению к полной массе композиции, в которой массовое соотношение второго полимера и связующего материала находится в интервале от 1:40 до 1:3.
Изобретение относится к способу нанесения покрытия на субстрат, в частности древесную подложку. Способ нанесения покрытия на субстрат включает: а) получение жидкой водной композиции покрытия, при этом композиция содержит акриловую смолу в качестве связующего, одно или несколько поверхностно-активных веществ, коалесцирующий растворитель и загуститель; b) вспенивание жидкой водной композиции покрытия для получения вспененной композиции покрытия; с) нанесение слоя вспененной композиции покрытия на субстрат; и d) обеспечение улетучивания газа из слоя вспененной композиции покрытия и обеспечение высушивания композиции покрытия с образованием гомогенного невспененного высушенного покрытия.

Изобретение относится к тиксотропному средству для защиты от коррозии металлической поверхности, к способу нанесения его, к металлической структуре, покрытой средством для защиты от коррозии, к устройству, обеспечивающему обнаружение индикатора коррозии, и способу проверки металлической структуры на наличие коррозии.

Изобретение относится к многослойной покровной пленке и изделию с покрытием. Многослойная покровная пленка состоит из покровной пленки 15 на металлической основе и покровной пленки 14 на цветной основе.
Изобретение относится к способу получения компонента с заданным уровнем блеска. Способ включает этапы: подготовка компонента с по меньшей мере одним металлическим слоем, где данный по меньшей мере один металлический слой образует поверхность компонента, получение матово-глянцевой смеси путем смешения глянцевого лака и матового лака в заранее определенном соотношении, нанесение матово-глянцевой смеси на металлическую поверхность компонента, сшивка матово-глянцевой смеси, так что на металлической поверхности компонента оказывается нанесен слой из сшитой смеси глянцевого лака и матового лака.

Изобретение относится к многослойным пленкам покрытия для покрытия основного материала, в частности корпуса и детали автомобиля. Многослойная пленка включает в себя яркий слой и цветной слой, расположенный поверх яркого слоя, причем яркий слой включает в себя алюминиевые чешуйки, а цветной слой включает в себя черный пигмент, диспергированный в цветном слое.

Изобретение относится к многослойным пленкам покрытия для покрытия основного материала, в частности корпуса транспортного средства, детали автомобиля, металлического листа.

Изобретение относится к защитным элементам на основе жидкокристаллических холестерических покрытий, которые впоследствии покрываются дополнительным покрытием, содержащим наночастицы переходных металлов пластинчатой формы, к способу их изготовления на стеклянной, бумажной или пластмассовой подложке, и защитному продукту, получаемому с применением защитного элемента.

Изобретение относится к композициям для нанесения покрытий, в частности к композициям покрытий с декоративным эффектом, позволяющим получать многоцветные и/или разнотонные поверхности.

Изобретение относится к способам формирования многослойного композитного покрытия, имеющего внешний вид с эффектом «tri-coat». Способ включает (a) нанесение слоя непрозрачного покрытия поверх по меньшей мере части слоя покрытия, нанесенного методом электроосаждения и/или слоя грунт-шпаклевки путем нанесения композиции покрытия, (b) опционально, дегидратацию указанного слоя непрозрачного покрытия; (c) формирование слоя верхнего покрытия поверх указанного слоя непрозрачного покрытия нанесением отверждаемой композиции, по существу не содержащей пигмента, на по меньшей мере часть указанного слоя непрозрачного покрытия; и (d) опционально, одновременное отверждение указанного слоя верхнего покрытия и указанного слоя непрозрачного покрытия.
Изобретение относится к области разработки лакокрасочных материалов на основе эпоксидной смолы для покрытия паяных соединений узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры.

Изобретение относится к области химической технологии волокнистых материалов и может быть использовано в качестве краски для маркировки текстильных материалов (ТМ).

Изобретение относится к применению материала, способного затвердевать при низких температурах, в качестве ремонтного материала для восстановления профиля. Ремонтный материал для восстановления профиля, способный затвердевать при низких температурах, характеризуется следующими свойствами: содержит 100 массовых частей композиции (A), содержащей смолы, полимеризующиеся по радикальному механизму, 0,1-10 массовых частей ароматического третичного амина (C-1), содержащего гидроксильную группу, 0,1-10 массовых частей органического пероксида (D) и 1,0-500 массовых частей неорганического наполнителя (E).
Наверх