CZ296083B6 - Lak prostý organických rozpoustedel a zpusob jehovýroby - Google Patents

Abstract

Lak prostý organických rozpoustedel sestává z vody, pigmentu a pojiva ve forme tixotropního cistéhoakrylátu s nejnizsí teplotou tvorby filmu .<=.14 .degree.C a polyurethanového zahustovadla.

Description

Lak prostý organických rozpouštědel a způsob jeho výroby

Oblast techniky

Vynález se týká laku prostého organických rozpouštědel, který se dá ředit vodou a způsobu jeho

Dosavadní stav techniky

Pod lakem ve smyslu předloženého vynálezu se obvykle rozumí bílý nebo barevný nátěrový prostředek k natírání povrchů jako dřeva, kovu, plastu a podobně. Rovněž lazury se považují ve smyslu vynálezu za laky.

Laky, které se dají ředit vodou, se obvykle vyrábějí za použití vody a pigmentů. Kromě toho se používají různá zahušťovadla, prostředky proti pěnění, konzervační prostředky nebo jiná aditiva. Jako velká a nezbytná složka se používá pojivo. Pojivá se používají obvykle rozpuštěná v rozpouštědlech. Takovými, dříve známými laky, které obsahují rozpouštědla, jsou například laky obsahující rozpouštědla, ředitelné rozpouštědly, přičemž se jako typ rozpouštědla obvykle používají uhlovodíky v množství asi 60 %. Kromě toho jsou známé laky obsahující rozpouštědlo, které jsou ředitelné vodou, a sice akrylové laky a laky na bázi alkydové pryskyřice. Jestliže je obsah rozpouštědla maximálně okolo 10 %, může se produkt již označovat jako ekologický výrobek podle RAL UZ12a (modrý anděl). Rozpouštědla slouží pro dosažení viskozity, rozlivu, otevřené doby a vytvoření filmu.

Jak je známé, představují rozpouštědla značné zatížení životního prostředí. Odpařují se nebo ztěžují likvidaci laků. Kromě toho při zpracování ohrožují zdraví tím, že osoba, která je zpracovává, vdechuje páry rozpouštědla. Navíc jsou rozpouštědla hořlavá, což představuje problém při skladování laku, jeho dopravě a podobně. Mnoho laků obsahuje také organické sloučeniny těžkých kovů, které jsou nezbytné pro urychlení schnutí (katalyzátory).

Pokusy vyrábět laky prosté rozpouštědla vedly ke špatným výsledkům. Zejména se takové laky dají používat pouze pro interiéry, nejsou odolné vůči povětrnostním vlivům a dají se špatně zpracovávat.

Spatná zpracovatelnost vyplývá mimo jiné z toho, že tyto laky mají sklon rychleji schnout, takže se nedají jednotně a rovnoměrně lakovat velké plochy. Kromě toho mají tyto laky sklon k lepení, to znamená, že lakované povrchy se mohou navzájem slepovat.

Podstata vynálezu

Na základě tohoto stavu techniky si předložený vynález klade za úkol vytvořit lak prostý organických rozpouštědel, jakož i způsob jeho výroby, který by se dal při dobré zpracovatelnosti použít v interiéru i exteriéru a byl odolný vůči povětrnostním vlivům.

Uvedený úkol splňuje lak prostý organických rozpouštědel, obsahující podle vynálezu vodu, pigment a pojivo ve formě tixotropního čistého akiylátu s nejnižší teplotou tvorby filmu < 14 °C a polyurethanové zahušťovadlo.

Lak je s výhodou tixotropní, což je podle výhodného provedení vynálezu způsobeno vmícháním chelátu titanu. Kromě toho lak s výhodou obsahuje pojivo ve formě čistého akrylátu se samozesí

-1 CZ 296083 B6 ťujícím mechanismem. Tento mechanismus podporuje velkou blokovou pevnost, z čehož rezultuje po zpracování nelepivost. Po dokonalém proschnutí se dají povrchy, položené na sebe po lakování, opět, aniž by se přilepily, od sebe oddělit. To je důležitá technická vlastnost, například při lakování oken.

V lakuje s výhodou obsažen čistý akrylát ve formě bimodální akrylátové disperze, což ovlivňuje příznivě dobrou zpracovatelnost a dobrý rozliv laku. Jako zahušťovadlo je v laku s výhodou obsaženo polyurethanové zahušťovadlo.

Lak podle vynálezu má podle výhodného provedení tak zvanou otevřenou dobu schnutí, v průběhu níž je možno provádět jeho zpracování bez zhoršení kvality povrchu po uschnutí, delší než 10 minut. Standardně mají vodné laky tuto otevřenou dobu schnutí ve všech případech 7 minut, to znamená, že velmi rychle schnou. Proto není možné rovnoměrně lakovat velké povrchy, například dveře. Pomocí uvedené otevřené doby schnutí delší než 10 minut, s výhodou 13 minut, se tento nedostatek odstraní. Této otevřené doby schnutí se dosáhne použitím čistého akrylátu ve formě bimodální akrylátové disperze s výše uvedenými vlastnostmi.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu lak obsahuje čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 5 °C.

Podle ještě dalšího výhodného provedení vynálezu lak obsahuje zesíťovací prostředky, zahušťovadla, prostředky proti pěnění a/nebo konzervační činidla.

Pro výrobu bílého laku se může jako pigment použít dioxid titaničitý.

Lak podle vynálezu je naprosto prostý rozpouštědel, dá se používat v interiéru a exteriéru, je odolný vůči povětrnostním vlivům a dá se snadno, ale co nejpoddajněji, zpracovávat.

Uvedený úkol dále splňuje způsob výroby laku prostého organických rozpouštědel podle vynálezu smícháním vody, pigmentu a pojivá, při němž se vmíchává jako pojivo tixotropní čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 14 °C.

Podle výhodného provedení způsobu podle vynálezu se vmíchává čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 5 °C.

Čistý akrylát se s výhodou vmíchává ve formě bimodální akrylátové disperze.

Polyurethanové zahušťovadlo se s výhodou vmíchává ve vodném roztoku.

U způsobu podle vynálezu je možné vynechat při výrobě laku jakékoliv rozpouštědlo. Získá se lak, který je použitelný jak uvnitř, tak z vnějšku, a je odolný proti povětrnostním vlivům. Lak je zcela prostý rozpouštědel, neobsahuje žádné organické sloučeniny těžkých kovů a dá se ředit vodou.

Prostý rozpouštědel ve smyslu předloženého vynálezu znamená, že neobsahuje žádná technická organická rozpouštědla. Vzhledem k tomu, že se bez výjimky jedná o technické produkty, které se používají pro výrobu laku, stopy rozpouštědel se dají vesměs prokázat fyzikálně nebo chemicky. Avšak ve smyslu vynálezu se nepřimíchávají žádná rozpouštědla. Rozumí se samo sebou, že rovněž čistý akrylát, používaný jako pojivo, neobsahuje žádné složky rozpouštědel.

Uvedená nejnižší teplota pro tvorbu filmu (MFT) je teplota, při které lak právě začíná tvořit jednotný film. Obvykle jsou tyto teploty tvorby filmu velmi vysoké.

-2CZ 296083 B6

S výhodou se navrhuje, aby se jako pojivo použil tixotropní čistý akrylát. Tixotropie pojivá vede ke zpevnění laku, který je v konzistenci pudinku, ale dá se jednoduše zpracovat. Štětce se dají snadno smočit lakem a lak se dá dobře roztírat. Pomocí zpevnění se ale zabrání tvorbě kapek při zpracování. Pro dosažení tixotropie se s výhodou vmíchává chelát titanu.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se čistý akrylát používá ve fcrmě bimodální ákrylátové disperze. Tato disperze obsahuje akrylátová tělíska různé velikosti, která se při tvorbě filmu lépe navzájem přizpůsobí. V první řadě z toho vyplývá lepší zpracovatelnost a především lepší rozliv lakového filmu.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se jako zahušťovadlo používá polyurethanové zahušťovadlo (PU) ve vodném roztoku. Úloha zahušťovadla spočívá v první řadě v lepší zpracovatelnosti (rovnoměrnějším výsledku nátěru) laku. Polyurethanové zahušťovadlo podporuje tuto vlastnost a dá se, zejména co se týká systému látky, výborně přizpůsobit čistému akrylátu.

Způsob podle vynálezu představuje jednoduchý a hospodárný způsob výroby laku prostého rozpouštědla nebo lazur. U laků se jedná o vodné laky.

Příklad provedení vynálezu

Například byly dosaženy velmi dobré výsledky s recepturou laku, podle níž se smíchalo na pastovitou kaši obvyklým způsobem 5,3% vody, 1,3% síťotvomého prostředku, 1,4% zahušťovadla, 0,4 % prostředku proti pěnění a 20,2 % pigmentu, v tomto případě TiO₂. Potom se vmíchalo 60,4 % pojivá ve formě čistého akrylátu, například SCX-8285 firmy Johnson Polymer b.v., s teplotou tvorby filmu < 5 °C. S výhodou se osvědčilo dodatečné vmíchání dalších 5,3 % zahušťovadla a 0,1 % konzervačního prostředku. Konečně se pro docílení tixotropních vlastností vmíchalo 0,6 % chelátu titanu a konečně ještě jednou 5 % vody. Údaje jsou v procentech hmotnostních.

Popsaný lak se dá zpracovat a použít pro vytvoření rovnoměrných nátěrů, kryjících povrchy, odolných vůči povětrnostním vlivům v interiéru a exteriéru.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Lak prostý organických rozpouštědel, vyznačující se t í m , že obsahuje vodu, pigment a pojivo ve formě tixotropního čistého akiylátu s nejnižší teplotou tvorby filmu < 14 °C a polyurethanové zahušťovadlo.
2. 2. Lak podle nároku 1, vyznačující se t i m, že obsahuje chelát titanu.
3. 3. Lak podle jednoho z nároků 1 a 2, vyznačující se t í m , že obsahuje čistý akrylát se samozesíťujícím mechanismem.
4. 4. Lak podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že obsahuje čistý akrylát ve formě bimodální akrylátové disperze.
5. 5. Lak podle jednoho z nároků laž4, vyznačující se tím, že obsahuje polyurethanové zahušťovadlo.

   -3CZ 296083 B6
6. 6. Lak podle jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že má dobu schnutí, v průběhu níž je možno provádět jeho zpracování bez zhoršení kvality povrchu po uschnutí, delší než 10 minut.
7. 7. Lak podle jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že obsahuje čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 5 °C.
8. 8. Lak podle jednoho z nároků laž7, vyznačující se tím, že obsahuje zesíťovací prostředky, zahušťovadla, prostředky proti pěnění a/nebo konzervační činidla.
9. 9. Způsob výroby laku prostého organických rozpouštědel smícháním vody, pigmentu a pojivá, při němž se vmíchává jako pojivo tixotropní čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 14 °C.
10. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tí m , že se vmíchává čistý akrylát s nejnižší teplotou tvorby filmu < 5 °C.
11. 11. Způsob podle jednoho z nároků 9a 10, vyznačující se tím, že čistý akrylát se vmíchává ve formě bimodální akrylátové disperze.
12. 12. Způsob podle jednoho z nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že polyurethanové zahušťovadlo se vmíchává ve vodném roztoku.