RU2034006C1

RU2034006C1 - Compound for coatings

Info

Publication number: RU2034006C1
Authority: RU
Inventors: Владимир Андреевич Боронило; Татьяна Петровна Гутниченко
Original assignee: Владимир Андреевич Боронило
Priority date: 1991-01-03
Filing date: 1991-01-03
Publication date: 1995-04-30

Abstract

FIELD: compounds for coatings. SUBSTANCE: compound for coatings contains, mas. %: butadiene-styrene latex 16-32; pigment-filler 30-40; dispersing agent 0.1-1.5; structuring additive 3.4-13; antifreeze 3-7; mixture of kerosene-fraction hydrocarbons evaporated in refining oil or oil products at final boiling temperature within interval of (285 ± 35)^°C with mass fraction of sulfur not in excess of 0.1% 0.3-4; the balance, demineralized water. Butadiene-styrene latex and water glass are combined with aqueous paste produced by rubbing of pigment-filler by dispersing tool in demineralized water with introduction of dispersing agent and other special purpose additives. Compound is applied by means of fur roll, brush or air atomizer. EFFECT: higher efficiency. 2 tbl

Description

Изобретение относится к лакокрасочным составам, в частности к водно-дисперсионным, предназначенным для наружных и внутренних работ при окраске кирпичных, бетонных, оштукатуренных и деревянных поверхностей, а также загрунтованных поверхностей металла. The invention relates to paints and varnishes, in particular water-dispersible, intended for exterior and interior use when painting brick, concrete, plastered and wooden surfaces, as well as primed metal surfaces.

Известна композиция для отделки поверхности деревянных изделий, включающая следующие компоненты, мас. [1] Бутадиенстирольный латекс 11,6 Жидкое натриевое стекло 5,2 Кальцийкарбонатный пигмент 58,5 Тальк 6,7 Глинозем 1,3 Пеногаситель 0,2 Отвердитель 0,9 Вяжущее 0,2 Вода 15,4
Однако эта композиция предназначена исключительно для отделки деревянных поверхностей, что не позволяет эффективно использовать ее для отделки бетонных, оштукатуренных и кирпичных поверхностей. Кроме того, композиция имеет незначительную технологическую жизнеспособность (срок хранения композиции не более 4 недель).A known composition for surface finishing of wooden products, including the following components, wt. [1] Styrene-butadiene latex 11.6 Liquid sodium glass 5.2 Calcium carbonate pigment 58.5 Talc 6.7 Alumina 1.3 Defoamer 0.2 Hardener 0.9 Binder 0.9 Water 15.4
However, this composition is intended solely for the decoration of wooden surfaces, which does not allow its effective use for the decoration of concrete, plastered and brick surfaces. In addition, the composition has a slight technological viability (shelf life of the composition is not more than 4 weeks).

Известен состав для покрытий, включающий следующие компоненты, мас. [2] Жидкое калиевое стекло (считая на сухое вещество) 16,8-25,9 Молотая слюда 15-20 Каолин 4-6 Тальк 4-7 Материал, содер- жащий двухкаль- циевый силикат (цемент, портланд- цемент, феррохро- мовый шлак) 2-4 Окись цинка 1-3 Вода Остальное
Недостатком данного состава для покрытий является его низкая технологическая жизнеспособность (не более 8 ч), что не позволяет выпускать его в виде одноупаковочной товарной продукции, плохая эластичность и водостойкость покрытия, низкая укрывистость состава (200-250 г/м²).Known composition for coatings, comprising the following components, wt. [2] Potassium liquid glass (based on dry matter) 16.8-25.9 Ground mica 15-20 Kaolin 4-6 Talc 4-7 Material containing dicalcium silicate (cement, Portland cement, ferrochromatic slag) 2-4 Zinc oxide 1-3 Water Else
The disadvantage of this composition for coatings is its low technological viability (not more than 8 hours), which does not allow it to be produced in the form of single-packaged marketable products, poor elasticity and water resistance of the coating, low hiding power of the composition (200-250 g / m ² ).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является водно-дисперсионная краска ВД-КЧ-26А, включающая следующие компоненты, мас. [3] Синтетический ла- текс (бутадиенсти- рольный латекс СКС-65 ГП, 50% -ный) 32,0 Пигменты-наполните- ли (диоксид титана, пигмент голубой фта- лоцианиновый, мел природный обога- щенный) 38,005 Диспеpгатоp (полифос- фат натрия) 1,38 Структурирующие до- бавки (натрия карбок- симетилцеллюлоза, едкий натр, кислоты синтетические жир- ные С₁₀-С₁₆) 1,0 Антисептики (пентах- лорфенолят натрия) 0,07 Пеногасители (уайт-спирит, низко- молекулярный полимер СКТН) 8,045 Антифриз (смола ММФ-50) 1,5 Вода Остальное
Однако покрытие на основе данного состава обладает невысокими защитными и физико-механическими показателями (см. табл. 1), что не позволяет использовать состав для наружной окраски поверхностей зданий и сооружений [3] Наличие в составе уайт-спирита (8% от массы краски) значительно уменьшает впитываемость краски в окрашиваемые поверхности [4]
Целью изобретения является расширение области использования состава, улучшение защитных и физико-механических свойств покрытий.The closest in technical essence and the achieved result is a water-dispersion paint VD-KCH-26A, including the following components, wt. [3] Synthetic latex (styrene butadiene styrene latex SKS-65 GP, 50%) 32.0 Filler pigments (titanium dioxide, blue phthalocyanine pigment, naturally enriched chalk) 38.005 Dispersant (polyphos - sodium fat) 1.38 Structural additives (sodium carboxymethyl cellulose, sodium hydroxide, synthetic fatty acids C ₁₀ -C ₁₆ ) 1.0 Antiseptics (sodium pentachlorophenolate) 0.07 Defoamers (mineral spirits, low molecular weight polymer SKTN) 8.045 Antifreeze (resin MMF-50) 1.5 Water Else
However, a coating based on this composition has low protective and physico-mechanical properties (see Table 1), which does not allow the composition to be used for exterior painting of surfaces of buildings and structures [3] The presence of white spirit (8% by weight of paint) significantly reduces the absorption of paint into painted surfaces [4]
The aim of the invention is to expand the field of use of the composition, improving the protective and physico-mechanical properties of the coatings.

Поставленная цель достигается тем, что состав для покрытий, включающий латекс синтетический (бутадиенстирольный), пигменты-наполнители, диспергатор, структурирующие добавки, антифриз и воду деминерализованную, дополнительно содержит смесь углеводородов, выкипающих в процессе прямой перегонки нефти или крекинга нефтепродуктов при начальной температуре не ниже 150^оС и конечной температуре в интервале (285±35)^оС с массовой долей серы не более 0,1% при следующем соотношении компонентов, мас. Латекс синтетический (бутадиенстиpольный) 16-32 Пигменты-наполнители 30-40 Диспергатор 0,1-1,5 Структурирующие до- бавки (из расчета на сухое вещество) 3,4-13 Антифриз 3-7 Смесь углеводородов, выкипающих в процес- се прямой перегонки нефти или крекинге неф- тепродуктов при началь- ной температуре не ни- же 150^оС и конечной температуре в интервале (285±35)^оС с массовой долей серы не более 0,1% 0,3-4 Вода деминерализован- ная Остальное Причем в качестве структурирующей добавки используют водный раствор силиката щелочного металла (жидкое стекло калиевое или натриевое) плотностью 1,32-1,45 г/см³, характеризующееся кремнеземистым модулем 3,2±0,7, натрия карбоксиметилцеллюлозу (ОСТ 6-05-386-80) и другие загустители. В качестве смеси углеводородов, выкипающих в процессе прямой перегонки нефти или крекинга нефтепродуктов при начальной температуре не ниже 150^оС и конечной температуре в интервале (285±35)^оС с массовой долей серы не более 0,1% используют керосин осветительный (ОСТ 38-01407-86), топливо ТС-1 (ГОСТ 10227-86), топливо Т-6 (ГОСТ 12308-89) и т.п. В качестве латекса синтетического (бутадиенстирольного) используют латекс СКС-65 ГП (ГОСТ 10564-75), являющийся продуктом совместной полимеризации бутадиена со стиролом в соотношении 35:65 по массе в одной эмульсии с применением в качестве эмульгатора сульфанола НП-3 и натриевого мыла синтетических жирных кислот.This goal is achieved in that the coating composition, including synthetic latex (styrene-butadiene), filler pigments, dispersant, structuring additives, antifreeze and demineralized water, additionally contains a mixture of hydrocarbons boiling during direct distillation of oil or cracking of petroleum products at an initial temperature not lower than 150 ^{° C} and a final temperature in the range of (285 ± 35) ^{° C} with a sulfur mass fraction of not more than 0.1% in the following ratio, wt. Synthetic latex (butadiene styrene) 16-32 Filler pigments 30-40 Dispersant 0.1-1.5 Structural additives (based on dry matter) 3.4-13 Antifreeze 3-7 Mixture of hydrocarbons boiling during the process direct distillation or cracking of petroleum products is envisaged at an initial temperature not ni- hydrochloric same 150 ^{° C} and a final temperature in the range of (285 ± 35) ^{° C} with a sulfur mass fraction of not more than 0.1% 0.3-4 Water demineralized The rest. Moreover, an aqueous solution of alkali metal silicate (liquid potassium or sodium glass) is used as a structuring additive. riye) with a density of 1.32-1.45 g / cm ³ , characterized by a siliceous module of 3.2 ± 0.7, sodium carboxymethyl cellulose (OST 6-05-386-80) and other thickeners. As a mixture of hydrocarbons boiling in the direct distillation of crude oil or cracking at an initial oil temperature of not lower than 150 ^{° C} and a final temperature in the range of (285 ± 35) ^{° C} with a sulfur mass fraction of not more than 0.1% is used illuminating kerosine (OST 38 -01407-86), TS-1 fuel (GOST 10227-86), T-6 fuel (GOST 12308-89), etc. As the synthetic latex (styrene-butadiene), latex SKS-65 GP (GOST 10564-75) is used, which is the product of the joint polymerization of butadiene with styrene in a ratio of 35:65 by weight in one emulsion using sulfanol NP-3 and synthetic sodium soap as an emulsifier fatty acids.

В качестве пигмента используют диоксид титана рутильной модификации (ГОСТ 9808-84, ТУ 6-10-1650-85), сурик железный (ГОСТ 8135-74), пигмент красный железоокисный (ТУ 6 -10-602-86), пигмент желтый железоокисный (ГОСТ 18172-80), оксид хрома (ГОСТ 2912-79), и другие, обладающие повышенной инертностью. Rutile-modified titanium dioxide (GOST 9808-84, TU 6-10-1650-85), red iron oxide (GOST 8135-74), red iron oxide pigment (TU 6 -10-602-86), yellow iron oxide pigment are used as a pigment. (GOST 18172-80), chromium oxide (GOST 2912-79), and others with increased inertness.

В качестве наполнителей применяют мел молотый (ГОСТ 2110-83), мел природный обогащенный (ГОСТ 12085-73) тальк молотый (Т2-21-25-201-77), слюду молотую (ГОСТ 855-74) и др. Ground fillers include ground chalk (GOST 2110-83), natural enriched chalk (GOST 12085-73) ground talc (T2-21-25-201-77), ground mica (GOST 855-74), etc.

В качестве диспергатора используют триполифосфат натрия (ГОСТ 13493-77), полифосфат натрия (ГОСТ 20291-80) и др. В качестве антифриза применяют этиленгликоль (ГОСТ 19710-83), мочевину (ГОСТ 2081-75) и др. Sodium tripolyphosphate (GOST 13493-77), sodium polyphosphate (GOST 20291-80), etc. are used as a dispersant. Ethylene glycol (GOST 19710-83), urea (GOST 2081-75), etc. are used as antifreeze.

Состав получают путем совмещения латекса синтетического (бутадиенстирольного) и жидкого стекла с водной пастой пигментов-наполнителей и этиленгликолем. Водную пасту получают путем перетира пигментов-наполнителей в шаровой или бисерной мельнице на водном полуфабрикате, состоящем из деминерализованной воды, диспеpгатора и других целевых добавок, по технологии, характерной для водно-дисперсионных красок. The composition is obtained by combining synthetic latex (styrene-butadiene) and water glass with an aqueous paste of filler pigments and ethylene glycol. Water paste is obtained by grinding pigment fillers in a ball or bead mill on an aqueous semi-finished product consisting of demineralized water, a dispersant and other target additives, using the technology characteristic of water-dispersion paints.

Состав наносят на поверхность меховым валиком, кистью или пневматическим распылением. The composition is applied to the surface with a fur roller, brush or pneumatic spray.

Примеры конкретного выполнения предлагаемых составов представлены в табл. 1, а свойства покрытий, полученных из этих составов, в табл. 2. Examples of specific performance of the proposed compositions are presented in table. 1, and the properties of the coatings obtained from these compositions in table. 2.

Определение свойств покрытий проводят по стандаpтным методикам: смываемость пленки по ГОСТ 28196-89, п.4.6, стойкость пленки к статическому воздействию воды по ГОСТ 9.403-80, метод А; адгезию пленки по ГОСТ 15140-78, твердость пленки по ГОСТ 5233-67, прочность пленки при ударе по ГОСТ 4765-73, морозостойкость покрытия, нанесенного на бетонные образцы, по ГОСТ 10060-76, стойкость при ускоренных испытаниях на атмосферостойкость в умеренном климате по ГОСТ 9.074-77. Водостойкость пленки по выдержке в горячей воде определяют по методике, изложенной в книге: Хрулев В.М. Синтетические клеи и мастики (применение в строительстве). М. Высшая школа, 1970, с. 244, п. 5. The properties of coatings are determined according to standard methods: film washability according to GOST 28196-89, clause 4.6, film resistance to static water exposure according to GOST 9.403-80, method A; film adhesion according to GOST 15140-78, film hardness according to GOST 5233-67, film strength upon impact according to GOST 4765-73, frost resistance of the coating applied to concrete samples, according to GOST 10060-76, resistance to accelerated weathering tests in temperate climates according to GOST 9.074-77. The film's water resistance by exposure to hot water is determined by the method described in the book: Khrulev V.M. Synthetic adhesives and mastics (application in construction). M. Higher School, 1970, p. 244, p. 5.

Claims

COMPOSITION FOR COATINGS, including styrene-butadiene latex, pigment filler, dispersant, structuring additive, antifreeze and water, characterized in that, in order to expand the field of use, improve the protective and physico-mechanical properties of coatings, it contains liquid potassium or sodium glass, as an antifreeze mixture of urea and ethylene glycol in a ratio of 1 1.5 to 2.5, as water demineralized water and, in addition, a mixture of hydrocarbons of the kerosene fraction boiling in the process oil or oil products at a final boiling point (285 ± 35) ^o C and with a mass fraction of sulfur of not more than 0.1% in the following ratio of components, wt.

Styrene butadiene latex 16 32
Pigment filler 30 40
Dispersant 0.1 1.5
Structural Additive 3.4 13.0
Antifreeze 3 7
A mixture of kerosene fraction hydrocarbons boiling in the process of distillation of oil or oil products at a final boiling point (285 ± 35) ^o С with a mass fraction of sulfur of not more than 0.1% 0.3 4.0
Demineralized water