CS239703B1

CS239703B1 - Dispersed material with low diffusion coefficient

Info

Publication number: CS239703B1
Application number: CS1028483A
Authority: CS
Inventors: Matej Stepita; Jaroslav Michalek; Ales Pichrt; Jan Krejsa; Dalibor Svoboda
Original assignee: Matej Stepita; Jaroslav Michalek; Ales Pichrt; Jan Krejsa; Dalibor Svoboda
Priority date: 1983-12-03
Filing date: 1983-12-03
Publication date: 1986-01-16

Abstract

Disperzní hmota s nízkým součinitelem difúze, obsahující pojivo na bázi vodné disperze akrylových polymerů, minerální plniva o zrnitosti do 0,5 mm, tenzidy, odpěnovače,„konzervační činidla, pigmenty a látky usnadňující zpracování, vyznačená tím, že pojivo tvoří vodná disperze reaktivního etylakrylátového kopolymeru o suéině 40 až 60 % hmotnostních v množství 15 až 30 % hmotnostních, vztaženo ne disperzní hmotu, přičemž obsah reaktivního komonomeru, kterým je monomer s karboxylovými, hydroxylovými nebo karboxemidovými funkčními skupinami je 2 až 8 56 hmotnostních, druhým komonomerem je styren, vinylacetát, vinylhalogenidy nebo estery kyseliny akrylové v množství 10 až 50 % hmotnostních a třetím, etylakrylét v množství 10 až 80 % hmotnostních, vše vztaženo na sušinu polymeru, a disperzní hmota déle obsahuje prostředek na úpravu reologických vlastností, kterým je neutralizovaný vodní roztok kopolymeru esterů kyseliny akrylové s kyselinou akrylovou a/nebo metakrylovou a/nebo vodní roztok alkalické soli akrylového polymeru v množství 0,1 až 5,0 % hmotnostního sušiny, vztaženo na disperzní hmotu. Disperzní hmota je určena pro povrchové úpravy hutných i lehčených podkladů, pro rekonstrukci a sanaci kulturních památek a historických objektů a pro obnovu a opravy starých a nestejnoměrných povrchových úprav.Low coefficient dispersion mass diffusion containing an aqueous dispersion binder acrylic polymers, mineral fillers with grain sizes up to 0.5 mm, surfactants, defoamers, "preservatives" agents, pigments and substances facilitating processing, characterized in that the binder forms an aqueous reactive dispersion ethylacrylate copolymer with suea 40 to 60% by weight in an amount of 15 to 30% % by weight, based on the dispersion mass, wherein the reactive comonomer content of which is a carboxyl, hydroxyl monomer or carboxemide functional groups the second comonomer is 2 to 8% by weight is styrene, vinyl acetate, vinyl halides or esters of acrylic acid in an amount 10 to 50% by weight and third, ethyl acrylate in an amount of 10 to 80% by weight, all based on the polymer dry weight, and disperse the substance contains a conditioning agent longer rheological properties to which it is neutralized aqueous acid ester copolymer solution acrylic with acrylic acid and / or methacrylic and / or aqueous solution alkaline salts of the acrylic polymer in an amount of 0.1 to 0.5 5.0% by dry weight, based on dispersion matter. The dispersion mass is determined for surface treatment of both dense and lightweight for the reconstruction and rehabilitation of cultural landmarks and historical buildings and for restoration and repair of old and non-uniform surface treatments.

Description

Vynález se týká disper ani hmoty s nízkým součinitelem difúze a s minimální nasákavosti na báSi vodné disperse reaktivního syntetického polymeru, kde jeden z komonomeru je etylakrylét, plniv, modifikačnlch přísad a prostředků pro úpravu reologických vlastností na bázi akrylátů.The present invention relates to a dispersion or mass having a low diffusion coefficient and a minimum water absorption on the aqueous dispersion of a reactive synthetic polymer, wherein one of the comonomers is ethyl acrylate, fillers, modifiers and acrylate-based rheological properties.

.Elšperzní hmoty pro povrchová úpravy mají obecně vysoký součinitel difúze, a proto se mohQÚ používat pouae pro pevné a tuhé podklady, které mají vysokou difuaní aktivitu. Ob-vykle se proto nanééejí vícestupňovou technologií a v tenkých vrstvách, aby se umožnila 'difúze.In general, emulsion coatings have a high diffusion coefficient and can therefore only be used for solid and rigid substrates having high diffusion activity. Usually, therefore, they are applied by multistage technology and in thin layers to allow diffusion.

Disperzní hmoty přinážejí v povrchových úpravách řadu výhod, a proto se věnuje problematice difúze zvýžená pozornost. Podle některých způsobů se do disperzních hmot přidávají vláknitá plniva, zejména vláknitý asbest. Tento snižuje součinitel difúze, ale je hygienicky závadný. Podle jiných způsobů se do disperzních hmot přidávají rozpustné deriváty celulóz (Technofaa OM, Marmoran MTE, Crepidecor OG atd.).Dispersion materials bring many advantages in surface treatments and therefore the diffusion problem is given increased attention. According to some methods, fibrous fillers, in particular fibrous asbestos, are added to the dispersion masses. This reduces the diffusion coefficient but is hygienically defective. According to other methods, soluble cellulose derivatives (Technofaa OM, Marmoran MTE, Crepidecor OG, etc.) are added to the dispersion masses.

Snížení součinitele difúze je v těchto případech spojené se zvýšenou nasákavostí a sní ženou vodotěsností. Proto se takové disperzní hmoty nanáiejí na porézní podklady složitými technologickými postupy ve vícenásobných vrstvách nebo se pro tyto podklady nepoužívají.The decrease in the diffusion coefficient in these cases is associated with increased water absorption and reduced water tightness. Therefore, such dispersive compositions are applied to porous substrates by complex technological processes in multiple layers or are not used for such substrates.

Uvedené nedostatky odstraňuje disperzní hmota s nízkým součinitelem difúze podle vyné· lezu, jehož podstatou je použití vhodné účelové vodné disperze syntetického polymeru na bázi akrylátů, zejména etylakrylátu, s reaktivním-monomerem.The aforementioned drawbacks are overcome by the dispersion mass having a low diffusion coefficient according to the invention, which is based on the use of a suitable targeted aqueous dispersion of a synthetic acrylate-based polymer, in particular ethyl acrylate, with a reactive monomer.

Experimentálně bylo prokázáno, že se stoupajícím množstvím etylakrylátu v kopolymeru se snižuje difúze při zachování vodotěsnosti, Film z této disperze má vysokou vodotěsnost, nízký součinitel difúze, dobré koházní a adhézní vlastnosti a odolává otěru ze mokra i za sucha.It has been shown experimentally that with increasing amounts of ethyl acrylate in the copolymer, diffusion decreases while maintaining water tightness. The film of this dispersion has high water tightness, low diffusion coefficient, good cohesive and adhesive properties, and resists wet and dry abrasion.

Vodná disperse je tvořena reaktivním kopolymerem, který obsahuje jeko jeden komonomer etylakrylét v množství 10 až 80 % hmot., vztaženo na sušinu kopolymeru. Reaktivní složky kopolymeru tvoří komonomery a kerboxylovými, hydroxylovýii nebo karboxamidovými funkčními skupinami, jako jsou kyselina akrylová, kyselina metakrylová, kyselina maleinová, 2-hydroxy· -etylakrylét, akrylamid nebo metakrylamid a jejich deriváty.The aqueous dispersion consists of a reactive copolymer containing as one comonomer ethyl acrylate in an amount of 10 to 80% by weight, based on the dry weight of the copolymer. The reactive components of the copolymer form comonomers and kerboxyl, hydroxyl or carboxamide functional groups, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, 2-hydroxy-ethyl acrylate, acrylamide or methacrylamide and derivatives thereof.

Druhý komonomer může být z řady esterů kyseliny akrylové, styren, vinylacetét nebo vinylhalogenidy v množství 15 až 50 % hmot., vztaženo na sušinu kopolymeru.The second comonomer may be from a series of esters of acrylic acid, styrene, vinyl acetate or vinyl halides in an amount of 15 to 50% by weight, based on the dry weight of the copolymer.

Pro disperzní hmoty z nízkým součinitelem difúze se používají minerální plniva o zrnitosti do 0,5 mm a/nebo agregáty kaolinitu s kysličníky křemene o obsahu 20 až 70 % hmot. kaolinitu a 30 až 60 % hmot. kysličníku křemene o zrnitosti meněí než 0,2 mm. Pro regulaci a úpravu reologických vlastností hmoty se používají neutralizované kopolymery esterů kyseliny akrylové s kyselinou akrylovou a/nebo metakrylovou a/nebo vodní roztoky alkalických solí akrylových polymerů, které mají při teplotě 20 °C a obsahu suěiny 25 % hmot. viskozitu 500 až 10 000 aPas, s výhodou 4 000 ají 7 000 mPas.Mineral fillers with a grain size of up to 0.5 mm and / or kaolinite aggregates with quartz oxides with a content of 20 to 70% by weight are used for dispersion compositions with a low diffusion coefficient. % kaolinite and 30 to 60 wt. quartz oxide of a grain size less than 0,2 mm. To control and adjust the rheological properties of the mass, neutralized copolymers of acrylic acid esters of acrylic acid and / or methacrylic acid and / or aqueous solutions of alkali salts of acrylic polymers having a dry matter content of 25% by weight at 20 ° C are used. a viscosity of 500 to 10,000 aPas, preferably 4000 to 7000 mPas.

•v•in

Pro zlepSení zpracovatelnosti se p<£ýívajl přísady na bázi solí kyseliny polyfosforečné. Vlastnosti disperzní hmoty je možno-,jpštš upravovat modifikačními přísadami, tenzidy, odpěňovači, fungicidními prostředky a hs^^ libovolně pigmentovat organickými, anorganickými nebo kombinovanými pigmenty. _f>ft Additives based on polyphosphoric acid salts have been used to improve processability. The properties of the dispersion mass can be modified, for example, by modifying agents, surfactants, antifoams, fungicides, and can be optionally pigmented with organic, inorganic or combined pigments. _{f> ft}

Předmětem vynálezu je disperzní hmota s nízkým součinitelem difúze, obsahující pojivo na bázi vodná disperze akrylových polymerů·, minerální plniva o zrnitosti do 0,5 mm, tenzidy odpěňovače, konzervační činidla, pigmenty a látky usnadňující zpracování, vyznačená tím, že pojivo tvoři vodná disperse reaktivního etylakrylátového kopolymeru o sušině 40 až 60 % hmotnostních v množství 15 až 30 % hmotnostních, vztaženo na disperzní hmotu, přičemž obsah reaktivního komonomerů, kterým je monomer 8 karboxylovými, hydroxylovými nebo karboxeaidovými funkčními skupinami, je 2 až 8 % hmotnostních, druhým komonomerem je styren, vinylaoetét, vinylhalogenidy nebo estery kyseliny akrylové v množství 10 až 50 9! hmotnostních a třetím etylakrylát v množství 10 až 80 % hmotnostních, vže vztaženo na suéinu polymeru, a disperzní hmota déle obsahuje prostředek na úpravu Teologických vlastností, kterým je neutralizovaný vodní roztok kopolymeru esteru kyseliny akrylové s kyselinou akrylovou a/nebo metakrylovou a/nebo vodní roztok alkalické soli akrylového polymeru v množství 0,1 až 5,0 % hmotnostního sužiny, vztaženo na disperzní hmotu.The present invention provides a low diffusion coefficient dispersion composition comprising a binder based on an aqueous dispersion of acrylic polymers, mineral fillers with a grain size of up to 0.5 mm, antifoam surfactants, preservatives, pigments and processing aids, characterized in that the binder is an aqueous dispersion of a reactive ethyl acrylate copolymer having a dry matter content of 40 to 60% by weight in an amount of 15 to 30% by weight, based on the dispersion mass, wherein the content of the reactive comonomer which is monomer 8 by carboxylic, hydroxyl or carboxeaid functional groups is 2 to 8% by weight; styrene, vinyl acetate, vinyl halides or acrylic acid esters in an amount of 10 to 50%. and the third ethyl acrylate in an amount of 10 to 80 wt.%, based on the dry weight of the polymer, and the dispersion mass further comprises a rheology agent which is a neutralized aqueous solution of acrylic acid / acrylic acid methacrylic acid copolymer and / or aqueous solution. alkali salts of acrylic polymer in an amount of 0.1 to 5.0% by weight of the pulp, based on the dispersion mass.

PříkladyExamples

1) Disperzní hmota ae připraví dokonalou homogenizací 19,0 dílů kopolymeru styren-etylakrylát-kyselina akrylové o poměru komonomerů 15 '· 80 : 5 a sužině 50 % hmot. , 1,5. dílů sodnoamonné soli akrylového polymeru o viskozitě 5 000 mPes, 0,7 dílů anionaktivního tenzidu, 1,0 dílu hexametafosfétu sodného, 3,0 dílu pigmentu, 43,0 dílů křemenného písku o zrnitosti do 0,5 mm, 15,0 dílů agregátu kaolinitu s kysličníky křemene v poměru 1 : 1 a 16,8 dílů vody, vée v hmotových dílech.1) The dispersion mass ae is prepared by thoroughly homogenizing 19.0 parts of a styrene-ethyl acrylate-acrylic acid copolymer having a comonomer ratio of 15 ' , 1.5. parts of sodium ammonium salt of acrylic polymer with a viscosity of 5,000 mPes, 0.7 parts of anionic surfactant, 1.0 parts of sodium hexametaphosphate, 3.0 parts of pigment, 43.0 parts of quartz sand up to 0.5 mm, 15.0 parts of aggregate kaolinite with quartz oxides in a ratio of 1: 1 and 16.8 parts of water, more in mass parts.

Vznikne tixotropní pigmentovaná disperzní hmota, která ee na podklady nanáSi natíráním nebo stříkáním. Po vyreagování vykazuje hmota vodotěsnost pod 0,1 l.m , difúzi pod 0,5 m a otěr za mokra nad 60 minut.A thixotropic pigmented dispersion mass is formed which is applied to the substrates by coating or spraying. After reacting, the mass exhibits a water-tightness below 0.1 µm, a diffusion below 0.5 m and a wet abrasion of over 60 minutes.

2) Disperzní hmota ae připraví dokonalou homogenizací 25,0 dílů kopolymeru vinylchlorld-etylakrylát-2-hydroxy-etylakrylát-n,n'- dimetylolakrylamid o poměru komonomerů : 66 : 6 : 2 a sužině 40 % hmot., 8,0 dílů amoniakem neutralizovaného kopolymeru etylakrylát-kyselina metakrylová o poměru komonomerů 70 : 30 a suéině 20 % hmot., 10,0 dílů vody, 0,6 dílů anionaktivního tenzidn, 0,2 dílu odpěňovače, 0,2 dílu fungicidního prostředku, 8,0 dílu pigmentu, 2,0 dílu tripolyfosfátu sodného 2,0 dílu koloidního kysličníku křemičitého a 43,0 dílů mletého vápence o zrnitosti do 0,5 mm vée v hmotových dílech.2) The dispersion mass ae is prepared by thorough homogenization of 25.0 parts of vinylchloride-ethyl-acrylate-2-hydroxy-ethyl-acrylate-n, n'-dimethylolacrylamide with a comonomer ratio of: 66: 6: 2 and 40% by weight of pulp, 8.0 parts of ammonia neutralized ethylacrylate-methacrylic acid copolymer with a comonomer ratio of 70:30 to 20% by weight, 10.0 parts of water, 0.6 parts of anionic surfactant, 0.2 parts of antifoam, 0.2 parts of fungicidal composition, 8.0 parts of pigment 2.0 parts of sodium tripolyphosphate 2.0 parts of colloidal silicon dioxide and 43.0 parts of ground limestone with a grain size of up to 0.5 mm in weight parts.

Vzniklá pastovitá hmota je vhodná pro natírání i nástřiky. Po vyreagování vykazuje povrchová úprava vodotésnost 0,3 l.m“², difúzi 0,23 m, otěr za mokra nad 60 min a přídržnost k podkladům 1,3 MPa.The resulting pasty material is suitable for painting and spraying. After the treatment, the surface treatment has a water resistance of 0.3 lm &^lt; ² &^gt;, a diffusion of 0.23 m, a wet abrasion of over 60 min and an adhesion to substrates of 1.3 MPa.

Uvedené příklady neomezuji možnosti různých kombinací jednotlivých složek disperzní hmoty s nízkým součinitelem difúze podle vynálezu.The examples given do not limit the possibilities of various combinations of the individual components of the dispersion mass with the low diffusion coefficient according to the invention.

Disperzní hmota s nízkým součinitelem difúze je vhodná pro povrchová úpravy hutných i lehčených podkladů, jako jsou beton, pevné a soudržné omítky, cihelné zdivo, silikáty, pórobetony, plynosilikáty apod. Je vhodná rovněž pro povrchové úpravy renovovaných a sanovaných povrchů, historických a památkových objektů a pro oživení a barevné pojednání tradičních povrchových úprav.Dispersion mass with low diffusion coefficient is suitable for surface treatment of dense and lightweight substrates such as concrete, solid and cohesive plaster, brick masonry, silicates, aerated concrete, gas silicates etc. It is also suitable for surface treatment of renovated and rehabilitated surfaces, historical and historical buildings and to revive and color treatise traditional finishes.

Claims

Low dispersion coefficient dispersion mass comprising a binder based on an aqueous dispersion of acrylic polymers, mineral fillers with a grain size of up to 0.5 mm, surfactants, defoamers, preservatives, pigments and processing aids, characterized in that the binder is an aqueous dispersion of reactive ethyl acrylate % of a copolymer having a dry weight of 40 to 60%. in an amount of 5 to 30 wt. the content of the reactive comonomer, which is a monomer with carboxylic, hydroxyl or carboxamide functional groups, is 2 to 8% by weight, the second comonomer being styrene, vinyl acetate, vinyl halides or acrylic esters in an amount of 10 to 50% by weight. and a third ethyl acrylate in an amount of 10 to 80 wt.%, based on the dry weight of the polymer, and the dispersion composition further comprises a rheology agent which is a neutralized aqueous solution of acrylic acid / acrylic acid methacrylic acid copolymers and / or aqueous alkaline solution. salts of acrylic polymer in an amount of 0.1 to 5.0% by weight, based on the dispersion mass.

2. The dispersion mass according to claim 1, characterized by; The composition according to claim 1, characterized in that it contains, as a secondary filler, aggregates of kaolinite with quartz oxides having a grain size of less than 0.2 mm and a ratio of 20 to 70 wt. % kaolinite and 30 to 60 wt. quartz oxides.

3. A dispersion composition according to claim 1 or 2, characterized in that the neutralized solution of the acrylic acid ester / methacrylic acid copolymer and / or the aqueous solution of the alkali metal salt of the acrylic polymer has a viscosity of 50 to 10,000 mPas at 20 ° C. 25 wt.