CZ302955B6

CZ302955B6 - Disperzní náterová hmota prostá konzervacních prostredku

Info

Publication number: CZ302955B6
Application number: CZ20024179A
Authority: CZ
Inventors: Befurt@Uwe; Brenner@Thomas; Platzek@Ulrich
Original assignee: Deutsche Amphibolin-Werke Von Robert Murjahn Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2012-01-25
Also published as: EP1297079B1; ATE312881T1; DE10030447A1; HUP0301471A3; WO2002000798A1; AU2001277515A1; CZ20024179A3; DE10030447C2; EP1297079A1; HU230610B1; PL201506B1; HUP0301471A2; DE10066302A1; PL359858A1; DE50108394D1

Abstract

Disperzní náterová hmota prostá konzervacních prostredku obsahuje 4 až 15 % hmotn. polymerní disperze pocítáno jako podíl tuhé látky, 10 až 15 % hmotn. pigmentu a/nebo plniva, maximálne 2 % hmotn. vodního skla jako prísady a do 100 % hmotn. doplnených podílu vody.

Description

(57) Anotace:

Dispeizní nátěrová hmota prostá konzervačních prostfedků obsahuje 4 až 15 % hmotn. polymemí disperze počítáno jako podíl tuhé látky, 10 až 15 % hmotn. pigmentu a/nebo plniva, maximálně 2 % hmotn. vodního ski a jako přísady a do 100 % hmotn. doplněných podílů vody.

Disperzní nátěrová hmota prostá konzervačních prostředků

Oblast techniky

Na minerální podklady jsou podle DIN 18363 použitelné různé systémy nátěrů. Rozeznávají se při tom mimo jiné silikátové, disperzní silikátové a disperzní syntetické nátěrové hmoty.

io Dosavadní stav techniky

Silikátové nátěrové hmoty jako dvousložková nátěrová hmota sestávají z draselného vodního skla a pigmentů odolných vůči draselnému vodnímu sklu. Tyto silikátové nátěrové hmoty nesmějí obsahovat žádné organické složky. Draselné vodní sklo v případě silikátových nátěrových hmot představuje pojivo. Hodnota pH u čistě dvousložkových silikátových nátěrových hmot obvykle leží v rozsahu kolem 13. Tímto silně alkalickým nastavením vykazují tyto silikátové nátěrové hmoty zčásti také fungicidní působení.

U silikátových nátěrových hmot je ovšem nevýhodné, že vzhledem kalkalitě může snimi být pracováno jen za zachovávání pravidel bezpečnosti práce se silně alkalickými kapalinami. Manipulace s dvousložkovou nátěrovou hmotou je také pro mnohé aplikace nevhodná.

Druhou skupinou nátěrových systémů pro minerální podklady jsou disperzní silikátové nátěrové hmoty. Disperzní silikátové nátěrové hmoty sestávají z draselného vodního skla s pigmenty vůči draselnému vodnímu sklu odolnými, přísad hydrofobizačních prostředků a maximálně 5 % hmotnostního podílu organických složek, vztaženo na celkové množství nátěrové hmoty. Účel, který má přitom v systému vodního skla splňovat disperze syntetické pryskyřice, je primárně zaručovat stálost při skladování těchto nátěrových systémů. Přísadou polymemích disperzí je však současně zlepšena manipulace a zpracovatelnost nátěrové hmoty.

Disperzní silikátová nátěrová hmota má sice proti silikátové nátěrové hmotě tu výhodu, že se zde jedná o jednosložkový systém, avšak i disperzní silikátová nátěrová hmota vykazuje hodnotu pH, která leží v rozsahu té, kterou má dvousložková silikátová nátěrová hmota. Proto i u disperzních silikátových nátěrových hmot je třeba dbát na ustanovení o bezpečnosti práce pro silně alkalické kapaliny. Přísadou disperze syntetické pryskyřice se sice zlepší manipulace a zpracování silikátové nátěrové hmoty, avšak bez toho, aby se dosáhlo dobrých a bezpečných vlastností zpracování disperzních nátěrových hmot.

Disperzní nátěrové hmoty ze syntetických látek (disperzní nátěrové hmoty) sestávají podle

DIN 18363 z disperse syntetické látky s pigmenty a plnivy. U disperzní nátěrové hmoty ze syntetických látek je proto potřebné, aby se přidávaly odpovídající konzervační látky, zpravidla ísothiazolinony nebo formaldehyd odštěpující látky, aby se docílilo odpovídající konzervace. Přídavek konzervační látky obstarává zároveň stabilizaci.

Nevýhodné u těchto čistě disperzních nátěrových hmot přitom je, že až dosud v praxi známé konzervační prostředky nejsou alergiky většinou snášeny.

Podstata vynálezu

Vycházeje z toho je proto úkolem předloženého vynálezu navrhnout čistě disperzní nátěrovou hmotu, která se obejde bez konzervačních prostředků, a která současně má dobré a bezpečné vlastnosti při zpracování jako disperzní nátěrové hmoty až dosud známé. Disperzní nátěrová hmota má také vykazovat uspokojivou stálost při skladování.

-1CZ 302955 B6

Úkol řeší charakteristické význaky patentového nároku 1. Preferované použití udává nárok 11. Závislé patentové nároky ukazují další výhodné znaky.

Podle vynálezu se tedy disperzní nátěrová hmota skládá z 4 až 15 % hmotn. polymemí disperze, až 55 % hmotn. pigmentu a/nebo plniva, maximálně 2 hmot. % vodního skla jako přísady, jakož i do 100 % hmotn. doplňujících podílů vody.

Disperzní nátěrová hmota prostá konzervačních prostředků podle vynálezu se tak vyznačuje tím, že neobsahuje žádné konzervační látky, které se do disperzních nátěrových hmot obvykle přidávají, a že navzdory tomu vykazuje vynikající stálost při skladování. Přihlašovatel mohl ukázat, že disperzní nátěrová hmota podle vynálezu, která obsahuje podíl vody pouze 2 % hmotn., má stálost při skladování nejméně 6 měsíců. Malý přídavek vodního skla přitom přebírá funkci jak jako stabilizátor tak také pro konzervaci. Disperzní nátěrová hmota podle vynálezu vykazuje také všechny, až dosud pro disperzní nátěrové hmoty známé vlastnosti s ohledem na dobré a bezpečné vlastnosti pri zpracování.

Zjistilo se, že disperzní nátěrová hmota podle vynálezu si sama shora popsané vlastnosti zachovává dokonce pri přidání maximálně 1,5 hmotn. % vodního skla.

Disperzní nátěrová hmota podle vynálezu je nastavena na hodnotu pH v rozsahu 8,5 až 12. Preferován je zejména rozsah pH od 9 do 11. Nastavení hodnoty pH se provádí primárně přidaným vodním sklem a případně přídavkem KOH. Když je použit alkalický hydroxid, např. KOH, je dávána přednost přidávat jej v množství od 0,05 až 0,15 % hmotn.. Výhodně se však používá odpovídající roztok, jako např. 1,0 % hmotn. 10% roztoku vodního skla takto splňuje ve formulaci podle vynálezu nejen úlohu stabilizátoru a konzervačního činidla, ale slouží í k nastavení hodnoty pH na 8,5 až 12, přednostně na 9 až 11.

Pod vodním sklem podle vynálezu se rozumí reakční produkty alkalického uhličitanu (či hydroxidu) s křemenným pískem a z toho připravené roztoky rozdílných koncentrací. Technický význam mají přitom sodné nebo draselné vodní sklo, jakož i lithné vodní sklo. Pro disperzní nátěrovou hmotu podle vynálezu se však osvědčily zejména silikáty draselné jako roztoky nebo hydráty. Ze silikátů draselných se zase osvědčily ty s molámím poměrem SiO₂: K₂O > 2,6 : 3,2.

Jako polymemí disperze, které jsou podle vynálezu obsaženy v množství 4 až 15% hmotn., přednostně 8 až 12 % hmotn. jako podíl tuhé látky ve formulaci, mohou být použity všechny z dosavadní praxe o sobě známé polymemí disperze z oblasti disperzních silikátových systémů. Obraz charakteru disperze, ale i z ní zhotovených konečných produktů, je přitom převážně vytvářen příslušným polymerizátem. Polymer je přitom vystavěn z různých stavebních kamenů, takzvaných monomerů, které mohou být navzájem kombinovány podle požadovaného profilu vlastností. Vhodnými monomery jsou například vinylestery karboxylových kyselin o 3 až 20 uhlíkových atomech, zejména vinyl-acetát, vinyl-propionát a vinylestery karboxylových kyselin s 9 až uhlíkovými atomy v komponentě karboxylové kyseliny, dále N-vinylpyrrolidon a jeho deriváty, ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny, jejich estery, jejich amidy nebo jejich anhydridy, dále a-olefiny, zejména ethylen a propylen, stejně jako akrylonitril. Zvlášť výhodné je používání ethylenicky nenasycených karboxylových kyselin zejména kyseliny akrylové a methakrylové, dále ethylenicky nenasycených esterů karboxylových kyselin, zvláště esterů kyseliny akrylové a methakrylové s 1 až 12 uhlíkovými atomy ve zbytku alkoholu. Alkoholový zbytek esteru může sestávat z lineárního nebo rozvětveného alkylového řetězce, cykloalifatických nebo aromatických zbytků, které mohou být navíc modifikovány hydroxy]ovými skupinami, halogenovými atomy nebo epoxidovými skupinami. Zvláště preferováno je i použití styrenu a derivátů styrenu.

Disperzní nátěrová hmota prostá konzervačních prostředků vedle disperze polymeru a vodního skla obsahuje 10 až 55 % hmotn. pigmentu a/nebo plniva. Přednost se při tom dává, když disperzní barva má 10 až 35 % hmotn. pigmentu a/nebo 10 až 35 % hmotn. plniv.

-2CZ 302955 B6

Z hlediska látek je u pigmentů preferován oxid titaničitý, oxid železitý, oxid chromitý, kobaltová modř, ftalocyaninový pigment, spinelový pigment a titanát nikelnatý a chromitý. Pro plniva jsou zvlášť příhodné silikáty, uhličitany, kazivec, sírany a oxidy.

Disperzní nátěrová hmota podle vynálezu může samozřejmě obsahovat ještě další přísady jako dispergační prostředky, zahušťovadla, stabilizátory, odpěňovače a/nebo hydrofobizační prostředky.

to Vynález se dále týká použití shora popsané disperzní nátěrové hmoty pro aplikaci ve vnitřních prostorách. Výhody nátěrové hmoty podle vynálezu docházejí uplatnění zejména ve vnitřním prostoru.

V provedených testech se ukázalo, že vedle nepřítomnosti konzervačních prostředků vede nátě15 rová hmota podle vynálezu při nanášení na substráty ke snížení emisí, zejména organických sloučenin a formaldehydu tak, že leží daleko pod stanovenými hraničními hodnotami. Nátěrová hmota je proto velmi vhodná i pro alergiky.

2« Příklady provedení vynálezu

V následujícím je vynález blíže popsán dvěma příkladnými formulacemi (údaje jsou v hmotnostních procentech):

	KF1	KF2
Disperze polymeru (Styren-akrylát)	8,5	9,5
Pigment (oxid titaničitý)	10	20
Plnivo	30	20
Vodní sklo	1,4	1,4
Aditiva	1,5	1,5
Alkalický hydroxid	1,0*	1,0*
Voda	47,6	46,6

* hmotnostní procenta 10% roztoku

Disperze KF1 a KF2 vykazují stálost při skladování > 6 měsíců a jsou výborně zpracovatelné.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1, Disperzní nátěrová hmota prostá konzervačních prostředků, vyznačená tím, že obsahuje

a) 4 až 15 % hmotn. polymerní disperze počítáno jako podíl tuhé látky,

40 b) 10 až 55 % hmotn. pigmentu a/nebo plniva jakož i

c) maximálně 2 % hmotn. vodního skla jako přísady a zbytek do 100 % hmotn. vody.

-3CZ 302955 B6
2. Disperzní nátěrová hmota podle nároku 1, vyznačená tím, že obsahuje maximálně

1,5 % hmotn. vodního skla.
3. Disperzní nátěrová hmota podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že její hodnota pH je nastavena na 8,5 až 12.
4. Disperzní nátěrová hmota podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že hodnota pH je nastavena na 9 až 11.
5. Disperzní nátěrová hmota podle nároku 3 nebo 4, vyznačená tím, že její hodnota pH je nastavena pomocí alkalického hydroxidu.
6. Disperzní nátěrová hmota podle nejméně jednoho z nároků laž5, vyznačená tím, že jako další přísady obsahuje dispergaění prostředky, zahušťovadla, stabilizátory, odpěňovače a/nebo hydrofobizační prostředky.
7. Disperzní nátěrová hmota podle nejméně jednoho z nároků 1 až 6, vyznačená tím, že polymerní disperze je zvolena z polymerů, které byly získány z monomerů vinylesterů karboxylových kyselin s 3 až 20 uhlíkovými atomy, N-vinylpyrrolidonu, ethylenicky nenasycených karboxylových kyselin, jejich esterů, jejich amidů nebo jejich anhydridů a/nebo a-olefinů.
8. Disperzní nátěrová hmota podle nejméně jednoho z nároků 1 až 7, vyznačená tím, že pigmenty jsou zvoleny z oxidu titaniěitého, oxidu železitého, oxidu chromitého, kobaltové modři, ftalocyaninového pigmentu, spinelového pigmentu a titanátu nikelnatého a chromitého.
9. Disperzní nátěrová hmota podle nejméně jednoho z nároků laž8, vyznačená tím, že plniva jsou zvolena ze silikátů, uhličitanů, kazivce, sulfátů a oxidů.
10. Disperzní nátěrové hmoty podle nejméně jednoho z nároků laž9, vyznačené tím, že obsahují

a) 8 až 12 % hmotn. polymerní disperze,

b) 10 až 35 % hmotn. pigmentů,

c) 10 až 35 % hmotn. plniv,

d) maximálně 1,5 % hmotn. vodního skla,

e) 0,05 až 0,15 % hmotn. alkalického hydroxidu a zbytek do 100 % hmotn. vody.
11. Použití disperzní nátěrové hmoty podle některého z nároků 1 až 10, v interiéru.