RU2237677C1 - Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using - Google Patents
Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using Download PDFInfo
- Publication number
- RU2237677C1 RU2237677C1 RU2004104604/04A RU2004104604A RU2237677C1 RU 2237677 C1 RU2237677 C1 RU 2237677C1 RU 2004104604/04 A RU2004104604/04 A RU 2004104604/04A RU 2004104604 A RU2004104604 A RU 2004104604A RU 2237677 C1 RU2237677 C1 RU 2237677C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyvinyl chloride
- varnish
- suspension
- chloride according
- organic solvents
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области получения химических высокомолекулярных соединений, в частности к поливинилхлориду, широко используемому при производстве различных изделий (трубы, пленочные материалы, линолеум, кабельный пластикат и др.), а также к продуктам на его основе, в частности к использованию в качестве пленкообразующей основы для получения защитных покрытий на различных поверхностях (металл, дерево, пластик, камень, оштукатуренная поверхность), лаков, красок, эмалей.The present invention relates to the field of production of high molecular weight chemical compounds, in particular polyvinyl chloride, widely used in the manufacture of various products (pipes, film materials, linoleum, cable compound, etc.), as well as to products based on it, in particular, to be used as a film-forming base for protective coatings on various surfaces (metal, wood, plastic, stone, plastered surface), varnishes, paints, enamels.
Поливинилхлорид является достаточно недорогим в экономическом отношении термопластом, пригодным для широкого применения. Для того чтобы сделать поливинилхлорид пригодным для переработки, обычно добавляют различные целевые добавки (стабилизаторы, смазки, пигменты, модификаторы и т.п.).Polyvinyl chloride is an economically reasonably inexpensive thermoplastic suitable for widespread use. In order to make polyvinyl chloride suitable for processing, various target additives (stabilizers, lubricants, pigments, modifiers, etc.) are usually added.
Для получения защитных лакокрасочных покрытий используют порошкообразный поливинилхлорид и дисперсии поливинилхлорида в пластификаторе (пластизоли) или смеси пластификатора с органическими растворителями (органозоли). Растворителями служат уайт-спирит, ксилол, толуол, ацетон, бутилацетат [Справочник под редакцией М.М.Гольдберга “Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов”, М., “Химия”, 1978, с. 179].To obtain protective coatings, powdered polyvinyl chloride and dispersions of polyvinyl chloride in a plasticizer (plastisol) or a mixture of a plasticizer with organic solvents (organosols) are used. The solvents are white spirit, xylene, toluene, acetone, butyl acetate [Handbook edited by M. M. Goldberg “Raw materials and intermediates for paints and varnishes”, M., “Chemistry”, 1978, p. 179].
Основное различие поливинилхлорида различных марок состоит в величине средней молекулярной масы, которая характеризуется величиной К - константой Фикентчера.The main difference between the polyvinyl chloride of various grades is the value of the average molecular weight, which is characterized by the value of K - Fikentcher constant.
Наиболее распространенный поливинилхлорид, полученный методами суспензионной или эмульсионной полимеризации, имеет молекулярную масу в пределах 5·104-10·104 (n=800-1600). Он отличается высокой химической стойкостью, устойчив к окислению и практически не горюч, что предопределяет широкое применение в различных областях промышленности [М.Ф.Сорокин и др. “Химия и технология пленкообразующих веществ”, М., “Химия”, 1981, с. 327-329].The most common polyvinyl chloride obtained by suspension or emulsion polymerization has a molecular mass in the range of 5 · 10 4 -10 · 10 4 (n = 800-1600). It is characterized by high chemical resistance, is resistant to oxidation and practically non-combustible, which predetermines widespread use in various fields of industry [MF Sorokin et al. “Chemistry and technology of film-forming substances”, M., “Chemistry”, 1981, p. 327-329].
Известный поливинилхлорид имеет константу Фикентчера К=63-65, содержание влаги и летучих веществ 0,4-0,5% по масе, насыпную плотность 600-700 кг/м3. [Справочник под редакцией М.М.Гольдберга “Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов”, М., “Химия”, 1978, с. 178].Known polyvinyl chloride has a Fikentcher constant K = 63-65, moisture and volatiles content of 0.4-0.5% by weight, bulk density of 600-700 kg / m 3 . [Handbook edited by M.M. Goldberg “Raw materials and intermediates for paints and varnishes”, M., “Chemistry”, 1978, p. 178].
Суспензионный поливинилхлорид получают в водной среде в виде суспензии с размером частиц 75-150 мкм. Растворимость поливинилхлорида в органических растворителях при обычной температуре очень ограничена. Удается получить только 1-10%-ные растворы его в кетонах, хлорированных углеводородах, нитробензоле и других органических растворителях.Suspension polyvinyl chloride is obtained in the aqueous medium in the form of a suspension with a particle size of 75-150 microns. The solubility of polyvinyl chloride in organic solvents at ordinary temperature is very limited. It is possible to obtain only 1-10% solutions of it in ketones, chlorinated hydrocarbons, nitrobenzene and other organic solvents.
Из-за его ограниченной растворимости поливинилхлорид в виде растворов в органических растворителях практически не находит широкого применения в лакокрасочной промышленности. Для получения покрытий обычно используют поливинилхлоридные порошковые краски, пластизоли и органозоли. Поэтому, в основном, в качестве пленкообразующего широко используют сополимеры винилхлорида, например с винилацетатом и другими веществами. Для придания поливинилхлориду растворимости его подвергают дополнительному хлорированию с получением хорошо растворяющейся во многих лаковых растворителях перхлорвиниловой смолы [Денкер И.И. Кулешова И.Д. “Защита изделий из алюминия и его сплавов лакокрасочными покрытиями”, М., “Химия”, 1985, 49 с.]. Хлорирование поливинилхлорида требует дополнительных затрат, что увеличивает стоимость конечной продукции. Кроме того, конечный продукт содержит остаточный свободный хлор, что не всегда совместимо с контактирующими материалами.Due to its limited solubility, polyvinyl chloride in the form of solutions in organic solvents is practically not widely used in the paint and varnish industry. To obtain coatings, polyvinyl chloride powder paints, plastisols and organosols are usually used. Therefore, in general, vinyl chloride copolymers, for example, with vinyl acetate and other substances, are widely used as film-forming agents. To make the polyvinyl chloride soluble, it is subjected to additional chlorination to obtain a perchlorovinyl resin that is highly soluble in many varnish solvents [Denker II. Kuleshova I.D. “Protection of products from aluminum and its alloys with coatings”, M., “Chemistry”, 1985, 49 pp.]. Chlorination of polyvinyl chloride requires additional costs, which increases the cost of the final product. In addition, the final product contains residual free chlorine, which is not always compatible with contacting materials.
Известно, что чем меньше молекулярная маса поливинилхлорида, тем выше его растворимость в различных растворителях при одной и той же степени однородности. Применение поливинилхлорида в качестве пленкообразователя сдерживается его ограниченной растворимостью [Лакокрасочные материалы №7/8,2002, стр. 5]. Основной проблемой до данного момента являлась невозможность получения однородного поливинилхлорида с молекулярной масой меньшей, чем 40000. Широко известны рецептурные приемы, позволяющие получать низкомолекулярные полимеры винилхлорида, но не известно их применение для получения лакокрасочных материалов в связи с невысокой степенью однородности получаемого полимера.It is known that the smaller the molecular weight of polyvinyl chloride, the higher its solubility in various solvents with the same degree of homogeneity. The use of polyvinyl chloride as a film former is constrained by its limited solubility [Paint and varnish materials No. 7/8,2002, p. 5]. The main problem so far has been the impossibility of producing homogeneous polyvinyl chloride with a molecular weight of less than 40,000. Recipe methods are widely known that allow the production of low molecular weight polymers of vinyl chloride, but their application for the production of paints and varnishes is not known due to the low degree of homogeneity of the obtained polymer.
Известно большое количество патентов, описывающих получение поливинилхлорида, имеющего широкое применение в промышленности, но в основном они касаются поливинилхлорида, получаемого, как правило, в присутствии маслорастворимого инициатора и в виде пластизолей, микросуспензий, паст. Так из ЕР 0000083, 20.12.1978 известен поливинилхлорид, получаемый вводно-суспензионной полимеризацией в присутствии маслорастворимого инициатора, в виде порошка пластизоля с диаметром частиц 30-45 мкм, константой Фикенчера 10=53-74, но для лакокрасочных материалов он не используется.A large number of patents are known describing the production of polyvinyl chloride, which is widely used in industry, but mainly they relate to polyvinyl chloride, obtained, as a rule, in the presence of an oil-soluble initiator and in the form of plastisols, microsuspensions, pastes. So from EP 0000083, 12/20/1978, polyvinyl chloride is known which is obtained by wet suspension polymerization in the presence of an oil-soluble initiator, in the form of a plastisol powder with a particle diameter of 30-45 μm, Fikencher constant 10 = 53-74, but it is not used for paints and varnishes.
Из ЕП 0070640, 26.01.1983 и ЕП 0096363, 21.12.1983 известен поливинилхлорид в виде гранулированного порошка - пластизоля с размером гранул около 145 мкм с высокой пористостью.From EP 0070640, 01/26/1983 and EP 0096363, 12/21/1983 known polyvinyl chloride in the form of granular powder - plastisol with a grain size of about 145 microns with high porosity.
Из ЕР 0193641, 10.09.1986 известен поливинилхлорид, перерабатываемый экструзией, представляющий собой порошок, содержащий частицы сферической формы с незначительным количеством стеклообразного продукта; он также не используется для приготовления растворов поливинилхлорида в органических растворителях для получения лаков и красок.Extrusion processable polyvinyl chloride is known from EP 0193641, 09/10/1986, which is a powder containing spherical particles with a small amount of a glassy product; it is also not used for the preparation of solutions of polyvinyl chloride in organic solvents to obtain varnishes and paints.
Наиболее близким к заявленному поливинилхлориду является известный поливинилхлорид [патент ДД №300173, C 08 F 14/06, опубликовано 27.05.92], соответствующий молекулярной масе 22500-32500, с константой Фикенчера К=50-58, полученный при 55-80°С (65-75°С) суспензионной полимеризацией винилхлорида или его сополимеризацией с 1-20% сомономера с применением обычных первичных и вторичных диспергаторов, растворимых в мономере радикальных инициаторов, а также регуляторов молекулярной масы. Однако наличие дефектов в получаемом полимере не позволяет получить постоянную высокую растворимость получаемого полимера в органических лаковых растворителях.Closest to the claimed polyvinyl chloride is the known polyvinyl chloride [patent DD No. 300173, C 08 F 14/06, published 05/27/92], corresponding to a molecular mass of 22500-32500, with a Fikencher constant K = 50-58, obtained at 55-80 ° C (65-75 ° C) by suspension polymerization of vinyl chloride or its copolymerization with 1-20% comonomer using conventional primary and secondary dispersants, soluble in the monomer of radical initiators, as well as molecular weight regulators. However, the presence of defects in the obtained polymer does not allow to obtain a constant high solubility of the obtained polymer in organic varnish solvents.
Поливинилхлорид практически не применяют в качестве основы защитных лакокрасочных покрытий из-за его малой растворимости в большинстве органических растворителей, высокой вязкости растворов и их склонности к гелеобразованию.Polyvinyl chloride is practically not used as the basis of protective coatings due to its low solubility in most organic solvents, high viscosity of solutions and their tendency to gelation.
Известна композиция (лаки, покрытия) на основе отходов поливинилхлорида (отходов производства пластифицированного поливинилхлорида) в сочетании с отходами АБС-пластика и пиперилен-стирольным сополимером, растворенных в органическом растворителе - циклогексаноне [SU 1812198, 30.04.1993]. Данная композиция используется в качестве основы для получения клеев и лакокрасочных покрытий по металлам, коже.A known composition (varnishes, coatings) based on waste polyvinyl chloride (waste production of plasticized polyvinyl chloride) in combination with waste ABS plastic and piperylene-styrene copolymer dissolved in an organic solvent - cyclohexanone [SU 1812198, 04/30/1993]. This composition is used as the basis for the production of adhesives and coatings for metals, leather.
Получаемые лаковые покрытия имеют хорошую адгезионную прочность, коррозионную стойкость, однако технологически сложны, достаточно токсичны.The resulting lacquer coatings have good adhesive strength, corrosion resistance, however, they are technologically complex and quite toxic.
Известна другая лаковая композиция, включающая также отходы поливинилхлорида (отходы поливинилхлоридного пластизоля) в сочетании с полистиролом и органические растворители (уайт-спирит, ксилол). Данная композиция сложна технологически, требует специального оборудования и используется в основном для покрытия металлов перед холодной штамповкой [SU 1776682, 23.11.1992].Another lacquer composition is known, which also includes polyvinyl chloride waste (polyvinyl chloride plastisol waste) in combination with polystyrene and organic solvents (white spirit, xylene). This composition is technologically complex, requires special equipment and is mainly used for coating metals before cold stamping [SU 1776682, 11/23/1992].
Известны и другие композиции для покрытий на основе поливинилхлорида, которые в качестве пленкообразующей основы также содержат либо отходы ПВХ-пластизоля в сочетании с различными другими пленкообразующими смолами [RU 1758057, 30.08.1992], либо на основе ПВХ-пластизолей [RU 1786044, 07.01.1993].Other compositions for coatings based on polyvinyl chloride are known, which as a film-forming base also contain either waste PVC plastisol in combination with various other film-forming resins [RU 1758057, 08/30/1992], or based on PVC plastisols [RU 1786044, 07.01. 1993].
До настоящего времени не решена задача получения лаков с использованием поливинилхлорида, хорошо растворимого в обычных лаковых органических растворителях, и использования поливинилхлорида как пленкообразователя для получения качественных покрытий широкого назначения.To date, the problem of obtaining varnishes with the use of polyvinyl chloride, which is highly soluble in conventional varnish organic solvents, and the use of polyvinyl chloride as a film former to obtain high-quality coatings for a wide range of applications, has not been solved.
Технической задачей заявленной группы изобретений является получение поливинилхлорида с повышенной однородностью и растворимостью в обычных лаковых органических растворителях при приготовлении лакокрасочных материалов (ЛКМ), отличающихся высокой стабильностью при хранении и дающих при использовании защитные покрытия с оригинальными физико-механическими и защитными свойствами.The technical task of the claimed group of inventions is the production of polyvinyl chloride with increased uniformity and solubility in conventional varnish organic solvents in the preparation of paints and varnishes (coatings), which are highly stable during storage and provide protective coatings with original physical, mechanical and protective properties.
Поставленная техническая задача решается поливинилхлоридом с повышенной растворимостью в органических растворителях, в том числе и лаковых органических растворителях, с константой Фикентчера 32-45, полученным в виде порошка, состоящего из непористых стеклообразных частиц с удельной поверхностью 0,005-0,2 м2/г, полученный вводно-суспензионной полимеризацией реакционной смеси, содержащей винилхлорид, перекисной инициатор, воду, возможно регулятор молекулярной масы (ингибитор) - хлорированный углеводород, стабилизатор, при рН реакционной смеси, равном 7-9, при нагревании и интенсивном перемешивании реакционной смеси в мешалке при числе оборотов 1,65-1,67 с-1.The stated technical problem is solved by polyvinyl chloride with increased solubility in organic solvents, including varnished organic solvents, with the Fikentcher constant 32-45, obtained in the form of a powder consisting of non-porous glassy particles with a specific surface area of 0.005-0.2 m 2 / g, obtained by the suspension suspension polymerization of a reaction mixture containing vinyl chloride, a peroxide initiator, water, possibly a molecular mass regulator (inhibitor) — a chlorinated hydrocarbon, a stabilizer, at a pH of the reaction cm B equal to 7-9, under heating and vigorous stirring of the reaction mixture in a mixer at a speed 1,65-1,67 sec -1.
Техническая задача также решается составом лака с масовой долей нелетучих веществ до 30%, включающего вышеуказанный поливинилхлорид с повышенной растворимостью в органических растворителях, органический растворитель и содержащий при необходимости целевые добавки.The technical problem is also solved by the composition of the varnish with a mass fraction of non-volatile substances up to 30%, including the above polyvinyl chloride with increased solubility in organic solvents, an organic solvent and containing, if necessary, target additives.
Поливинилхлорид по изобретению имеет растворимость не менее 99,7 мас.% (по ОСТ 6-01-37-88), среднечисловую молекулярную масу Мn=30000, насыпную плотность 0,56 г/см3 (по ГОСТ 11035.1-93). Среднечисловую молекулярную масу определяют по одному из известных методов [Получение и свойства поливинилхлорида/Под ред. Зильбермана Е.Н. - М, Химия, 1968. с. 233].The polyvinyl chloride according to the invention has a solubility of at least 99.7 wt.% (According to OST 6-01-37-88), number average molecular weight M n = 30000, bulk density 0.56 g / cm 3 (according to GOST 11035.1-93). The number average molecular weight is determined by one of the known methods [Production and properties of polyvinyl chloride / Ed. Zilberman E.N. - M, Chemistry, 1968.S. 233].
Диапазон среднечисловых молекулярных мас 20900-30200 является необходимым, но недостаточным условием получения качественных лакокрасочных покрытий. Порошок поливинилхлорида должен состоять только из непористых стеклообразных частиц (микроскопия). Это является исключительным свойством данного поливинилхлорида для лаков. Присутствие пористых непрозрачных частиц поливинилхлорида в порошке, даже в том же диапазоне молекулярных мас, существенно ухудшает качество покрытий - пленка становится непрозрачной, при распылении лака образуются нитевидные включения.The range of number average molecular masses 20900-30200 is a necessary, but not sufficient condition for obtaining high-quality coatings. Polyvinyl chloride powder should consist only of non-porous glassy particles (microscopy). This is an exceptional property of this polyvinyl chloride for varnishes. The presence of porous opaque particles of polyvinyl chloride in the powder, even in the same molecular weight range, significantly affects the quality of the coatings - the film becomes opaque, filamentous inclusions are formed when the varnish is sprayed.
Критерием отсутствия пористых частиц является величина удельной поверхности порошка поливинилхлорида. Для лакового поливинилхлорида удельная поверхность порошка должна быть в диапазоне 0,005-0,2 м2/г. Ниже 0,005 м2/г резко замедляется скорость растворения поливинилхлорида, выше 0,2 м2/г появляется большое количество непрозрачных частиц. Величину удельной поверхности полимера определяли методом термической десорбции [Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники, 2-е изд., перераб. и доп. М., “Химия”, 1984, с. 47].The criterion for the absence of porous particles is the specific surface area of the polyvinyl chloride powder. For varnish polyvinyl chloride, the specific surface of the powder should be in the range of 0.005-0.2 m 2 / g. Below 0.005 m 2 / g, the dissolution rate of polyvinyl chloride slows down sharply; above 0.2 m 2 / g, a large number of opaque particles appear. The specific surface area of the polymer was determined by thermal desorption [Keltsev N.V. Fundamentals of adsorption technology, 2nd ed., Revised. and add. M., “Chemistry”, 1984, p. 47].
Молекулярная маса на практике характеризуется константой Фикентчера. Наш диапазон константы Фикентчера для лакового поливинилхлорида 32-45. Выше 45 - плохая растворимость полимера в растворителях, ниже 35 - низкая прочность покрытия. Величина константы Фикентчера определяется по ГОСТ 14040-82.Molecular masa in practice is characterized by the Fikentcher constant. Our range of Fikentcher constants for lacquer polyvinyl chloride is 32-45. Above 45 - poor solubility of the polymer in solvents, below 35 - low coating strength. The value of the Fikentcher constant is determined according to GOST 14040-82.
Основные показатели заявляемого поливинилхлорида:The main indicators of the claimed polyvinyl chloride:
1. Удельная поверхность - 0,005-0,2 м2/г1. The specific surface is 0.005-0.2 m 2 / g
2. Константа Фикентчера (К) - 32-452. Fikentcher's constant (K) - 32-45
Физико-химические свойства ПВХ:Physico-chemical properties of PVC:
1. Плотность - 1,35-1,43 г/см3 1. Density - 1.35-1.43 g / cm 3
2. Растворимость в лаковых органических растворителях - не менее 99.5%2. Solubility in varnish organic solvents - not less than 99.5%
3. Коэффициент теплопроводности - 0,14 ккал/(м·ч·град.)3. The coefficient of thermal conductivity - 0.14 kcal / (m · h · deg.)
4. Теплоемкость - 0,25 ккал/(кг·град.)4. Heat capacity - 0.25 kcal / (kg · deg.)
5. Коэффициент термического линейного расширения - (5-15)·105 1/град.5. The coefficient of thermal linear expansion is (5-15) · 10 5 1 / deg.
6. Удельное объемное электрическое сопротивление - более 1016 ом·см.6. The specific volume electric resistance is more than 10 16 ohm · cm.
В качестве органических растворителей лак содержит, например, такие смесевые лаковые растворители, как смесь ацетона (28% мас.), бутилацетата (10% мас.), толуола (20% мас.), ксилола (42% мас.) [растворитель Р-5А] или смесь ацетона (26-30% мас.), бутилацетата (12-30% мас.) и толуола или ксилола (40-62% мас.) [растворители Р-4 и Р-5] и другие.As organic solvents, the varnish contains, for example, such mixed varnish solvents as a mixture of acetone (28% wt.), Butyl acetate (10% wt.), Toluene (20% wt.), Xylene (42% wt.) [Solvent P -5A] or a mixture of acetone (26-30% wt.), Butyl acetate (12-30% wt.) And toluene or xylene (40-62% wt.) [Solvents P-4 and P-5] and others.
Лак готовят растворением вышеуказанного поливинилхлорида в органическом лаковом растворителе при перемешивании и нагревании до 55±5°С в течение 30-35 минут.The varnish is prepared by dissolving the above polyvinyl chloride in an organic varnish solvent with stirring and heating to 55 ± 5 ° C for 30-35 minutes.
Лак по изобретению при необходимости может содержать различные стабилизаторы (для поливинилхлорида), модификаторы (например, пластификаторы), пигменты и наполнители, характер которых, в первую очередь, определяется использованием лака в той или иной области, то есть для покрытий металлов, или дерева, или тканей, медицинского оборудования и т.д.The varnish according to the invention, if necessary, may contain various stabilizers (for polyvinyl chloride), modifiers (for example, plasticizers), pigments and fillers, the nature of which is primarily determined by the use of varnish in a particular area, that is, for coating metals, or wood, or tissues, medical equipment, etc.
Так, например, в качестве перекисного инициатора при получении поливинилхлорида по изобретению использовали, например, перекись бензоила, перекись лауроила и т.д., в качестве хлорсодержащего углеводорода как ингибитора регулятора молекулярной масы используют, например, четыреххлористый углерод, трихлорэтилен, в качестве стабилизатора, например, поливиниловый спирт, стеараты металлов и другие общепринятые для поливинилхлорида стабилизаторы.So, for example, as a peroxide initiator in the preparation of the polyvinyl chloride according to the invention, for example, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, etc. were used, as a chlorine-containing hydrocarbon as an inhibitor of the molecular weight regulator, for example, carbon tetrachloride, trichlorethylene, as a stabilizer, for example, polyvinyl alcohol, metal stearates and other stabilizers generally accepted for polyvinyl chloride.
Получают поливинилхлорид по изобретению путем разогревания реакционной смеси, содержащей винилхлорид, перекисный инициатор, регулятор молекулярной масы, хлорированный углеводород, например четыреххлористый углерод, воду, возможно стабилизатор при рН смеси 7-9, нагревании, интенсивном перемешивании реакционной смеси, при скорости перемешивания 1,65-1,67 с-1 и последующей вводно-суспензионной полимеризации смеси до получения поливинилхлорида с необходимыми характеристиками. Для получения поливинилхлорида с указанными необходимыми характеристиками по изобретению используют полимеризационный реактор, снабженный, обычно, теплообменной рубашкой и мешалкой (пропеллерные, магнитные, лопастные и другие), например с регулируемым числом оборотов за счет использования различных приспособлений (регуляторы скорости, преобразователи частот и т.д.), обеспечивающим скорость перемешивания реакционной масы 1,65-1,67 с-1.The polyvinyl chloride of the invention is obtained by heating a reaction mixture containing vinyl chloride, a peroxide initiator, a molecular weight regulator, a chlorinated hydrocarbon, for example carbon tetrachloride, water, optionally a stabilizer at a mixture pH of 7-9, heating, vigorously stirring the reaction mixture, with a stirring speed of 1.65 -1.67 s -1 and subsequent wet-suspension polymerization of the mixture to obtain polyvinyl chloride with the necessary characteristics. To obtain polyvinyl chloride with the indicated necessary characteristics according to the invention, a polymerization reactor is used, equipped usually with a heat exchange jacket and a stirrer (propeller, magnetic, paddle and others), for example with an adjustable speed through the use of various devices (speed controllers, frequency converters, etc.). d.), providing a mixing speed of the reaction mixture 1.65-1.67 s -1 .
Лак в качестве целевых добавок может содержать, например, различные матирующие добавки (аэросил, тальк и др.), наполнители (мел, каолин и др.), пигменты (двуокись титана, оксид цинка и др.), пластификаторы (дибутилфталат, диоктилфталат, хлорпарафин и др.).Lacquer as target additives may contain, for example, various matting additives (aerosil, talc, etc.), fillers (chalk, kaolin, etc.), pigments (titanium dioxide, zinc oxide, etc.), plasticizers (dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, chloroparaffin, etc.).
Возможные области применения композиции на поливинилхлориде по изобретению с учетом свойств покрытий: химостойкость, атмосферостойкость, негорючесть и экологичность:Possible fields of application of the composition on the polyvinyl chloride according to the invention, taking into account the properties of the coatings: chemical resistance, weather resistance, incombustibility and environmental friendliness:
1. Химическая промышленность и химическое машиностроение - для окраски металлоконструкций, оборудования, машин, приборов, работающих в воде, в атмосферных условиях, а также при воздействии агрессивных сред. Возможно применение для получения покрытий, стойких к атмосферным условиям умеренного и тропического климата, а также для окраски оборудования и металлоконструкций, находящихся внутри помещения.1. Chemical industry and chemical engineering - for painting metal structures, equipment, machines, devices working in water, in atmospheric conditions, and also when exposed to aggressive environments. It can be used to obtain coatings that are resistant to atmospheric conditions of a temperate and tropical climate, as well as for painting equipment and metal structures located indoors.
2. Нефтяная и нефтехимическая промышленность - покраска хранилищ нефтепродуктов, трубопроводов и насосного оборудования.2. Oil and petrochemical industry - painting of oil product storages, pipelines and pumping equipment.
3. Оборонная промышленность.3. The defense industry.
4. Транспортное машиностроение - покраска цистерн, контейнеров, кузовов автомобилей, вагонов.4. Transport engineering - painting of tanks, containers, car bodies, wagons.
5. Судостроение - внутренняя и наружная окраска помещений, корпусов судов.5. Shipbuilding - interior and exterior painting of premises, ship hulls.
6. Строительство - покрытия фасадов и кровли, отделка внутренних и внешних поверхностей зданий, покраска металлоконструкций.6. Construction - covering facades and roofs, finishing the internal and external surfaces of buildings, painting metal structures.
7. Мебельная промышленность - покрытие внешних и внутренних поверхностей мебели.7. Furniture industry - coating of external and internal surfaces of furniture.
8. Пищевая промышленность - покраска емкостей и аппаратов, консервных банок.8. Food industry - painting of containers and apparatus, cans.
9. Электротехническая промышленность - покраска электрооборудования, корпусов приборов и соединительных трубопроводов, изоляция проводников.9. Electrical industry - painting of electrical equipment, instrument housings and connecting pipelines, insulation of conductors.
10. Коммунальное хозяйство - покрытие трубопроводов, в том числе по ржавчине, покраска металлических, деревянных, оштукатуренных поверхностей, находящихся внутри и снаружи зданий.10. Utilities - covering pipelines, including rust, painting metal, wood, plastered surfaces inside and outside buildings.
11. Легкая промышленность - покрытие изделий из кожи, защита оборудования.11. Light industry - covering leather products, equipment protection.
В табл. 1 приведены данные по основным свойствам лаков, применяемых для отделки деталей мебели, других изделий из дерева, для защиты поверхностей оборудования и металлоконструкций от воздействия агрессивных газов, кислот, щелочей и солей.In the table. 1 shows data on the main properties of varnishes used for finishing furniture parts, other wood products, to protect the surfaces of equipment and metal structures from the effects of aggressive gases, acids, alkalis and salts.
Изделия покрытие этими лаками могут эксплуатироваться в атмосферных условиях или закрытых помещениях в интервале температур от -30 до +60°С.Products coated with these varnishes can be used in atmospheric conditions or indoors in the temperature range from -30 to + 60 ° C.
Примечание: в табл. 1 приведены свойства лаков под условными марками 1, 2, 3.Note: in the table. 1 shows the properties of varnishes under the conventional marks 1, 2, 3.
В табл. 2 представлены данные по свойствам лаковых покрытий на основе поливинилхлорида по изобретению.In the table. 2 presents data on the properties of varnish coatings based on polyvinyl chloride according to the invention.
Высокие физико-механические характеристики в совокупности с декоративными свойствами позволяют использовать лаковые покрытия на основе поливинилхлорида по изобретению, как для отделки фасадных элементов мебели, так и каркасов, для отделки внутренних и внешних дверей. Изделия могут эксплуатироваться на открытом воздухе.High physical and mechanical characteristics in combination with decorative properties allow the use of varnish coatings based on polyvinyl chloride according to the invention, both for the decoration of facade elements of furniture and frames, for the decoration of internal and external doors. Products can be operated outdoors.
Лаковые покрытия на основе поливинилхлорида по изобретению обладают повышенной твердостью и водостойкостью, устойчивы к воздействию растворов кислот, щелочей и солей, ремонтопригодны, обладают высокой укрывистостью, хорошо ложатся на шпон, масив древесины, МДФ. Пленка лака не поддерживает горения.Varnish coatings based on the polyvinyl chloride according to the invention have increased hardness and water resistance, are resistant to acid, alkali and salt solutions, are repairable, have high hiding power, fit well on veneer, wood pulp, MDF. The varnish film does not support combustion.
Лаковые покрытия на основе поливинилхлорида по изобретению могут быть использованы для защиты поверхностей оборудования, металлических конструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях. Предварительной грунтовки поверхности не требуется.The polyvinyl chloride-based varnish coatings of the invention can be used to protect equipment surfaces, metal structures operating in atmospheric conditions. Preliminary priming of the surface is not required.
Стойкость двухслойного защитно-декоративного лакового покрытия по дереву к пятнообразованию определена в соответствии с ГОСТ 27627-88 “Детали и изделия из древесины. Метод определения стойкости защитно-декоративного покрытия к пятнообразованию”.The resistance of a two-layer protective and decorative varnish coating on wood to stain formation is determined in accordance with GOST 27627-88 “Parts and wood products. A method for determining the resistance of a protective and decorative coating to staining. ”
Результаты представлены в табл. 3.The results are presented in table. 3.
Технология нанесения двухслойного защитно-декоративного покрытия на изделия из дереваThe technology of applying a two-layer protective and decorative coating on wood products
Лак наносится с рабочей вязкостью 16-25 с методом пневмораспыления при давлении 3-4 атм. Технологическая схема отделки следующая:Varnish is applied with a working viscosity of 16-25 with the method of pneumatic spraying at a pressure of 3-4 atm. The technological scheme of the finish is as follows:
- нанесение первого слоя (в качестве грунта) с расходом 100-120 г/м2;- application of the first layer (as soil) with a flow rate of 100-120 g / m 2 ;
- сушка при Т=18-23°С в течение 40-45 мин;- drying at T = 18-23 ° C for 40-45 min;
- шлифование шкуркой №220-260;- sanding with sandpaper No. 220-260;
- нанесение второго слоя с расходом 100-120 г/м2;- applying a second layer with a flow rate of 100-120 g / m 2 ;
- окончательная сушка.- final drying.
В случае, когда не требуется обеспечения высоких декоративных свойств изделия возможно нанесение лака кистью или валиком в один или несколько слоев с промежуточной сушкой в течение 30 мин.In the case when it is not required to ensure high decorative properties of the product, it is possible to apply varnish with a brush or roller in one or more layers with intermediate drying for 30 minutes.
Результаты испытаний стойкости лакового покрытия по металлу к воздействию воды, минерального масла, кислоты и щелочи представлены в табл. 4.The test results of the resistance of the varnish coating to metal to the effects of water, mineral oil, acid and alkali are presented in table. 4.
Основные физико-механические характеристики покрытия представлены в табл. 5.The main physical and mechanical characteristics of the coating are presented in table. 5.
На поверхность изделий из металла лак наносится методом пневмораспыления при давлении 3-4 атм с расходом 100-120 г/м2. Возможно нанесение кистью или валиком. Покрытие может формироваться как в один, так и в несколько слоев с промежуточной сушкой слоев при Т=18-23°С в течение 30 мин.On the surface of metal products, varnish is applied by pneumatic spraying at a pressure of 3-4 atm with a flow rate of 100-120 g / m 2 . Application by brush or roller. The coating can be formed in one or several layers with intermediate drying of the layers at T = 18-23 ° C for 30 minutes.
Покрытие может наноситься на изделия методом пневмораспыления с целью окрашивания. В этом случае в лак вводят тонирующую добавку соответствующего цвета. При этом обеспечивается очень высокая адгезионная прочность покрытия.The coating can be applied to products by pneumatic spraying for the purpose of staining. In this case, a tinting additive of the appropriate color is introduced into the varnish. This ensures a very high adhesive strength of the coating.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004104604/04A RU2237677C1 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004104604/04A RU2237677C1 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2237677C1 true RU2237677C1 (en) | 2004-10-10 |
Family
ID=33538374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004104604/04A RU2237677C1 (en) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2237677C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2573827C2 (en) * | 2010-09-22 | 2016-01-27 | Виннолит Гмбх Унд Ко. Кг | Method for obtaining polyvinylchloride (pvc) resin |
-
2004
- 2004-02-18 RU RU2004104604/04A patent/RU2237677C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СОРОКИН М.Ф. и др. Химия и технология пленкообразующих веществ. - М.: Химия, 1981, с.327-329. Справочник. Под ред. Гольдберга М.М. Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов. - М.: Химия, 1978, с.178. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2573827C2 (en) * | 2010-09-22 | 2016-01-27 | Виннолит Гмбх Унд Ко. Кг | Method for obtaining polyvinylchloride (pvc) resin |
| RU2573827C9 (en) * | 2010-09-22 | 2016-07-10 | Виннолит Гмбх Унд Ко. Кг | Method for obtaining polyvinylchloride (pvc) resin |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4400487A (en) | Textured fluorocarbon coating compositions | |
| JP6026938B2 (en) | Thermal barrier matte water-based coating composition and thermal barrier matte coating film forming method | |
| JP6026933B2 (en) | Thermal barrier matte water-based coating composition and thermal barrier matte coating film forming method | |
| WO2005019358A1 (en) | Coating composition for heat-insulating film formation and method of coating with the same | |
| US9701870B2 (en) | Waterproofing agent composition and method of preparing the same | |
| TW425421B (en) | Multicolor coating composition | |
| US2121680A (en) | Coating compositions | |
| EP3140357B1 (en) | Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation | |
| KR20080041666A (en) | Water-base coating composition and coated steel sheet | |
| JP2008031237A (en) | Inorganic paint rich in zinc and method of forming multiple layer coated film using the same | |
| RU2237677C1 (en) | Polyvinyl chloride with enhanced solubility in organic solvents, polyvinyl chloride varnish based on thereof and their using | |
| EP3491085B1 (en) | Water based sealer with superior durability | |
| JP2001106978A (en) | Aqueous low-stain coating composition | |
| Uthman | Habibu Uthman (2011), Production of Trowel Paints using Polyvinyl Acetate Synthesized from Vinyl Acetate Monomer as a Binder, Leonardo Journal of Sciences, ISSN 1583-0233, Vol. 19, 49–56. Available: http://ljs. academic | |
| EP3612577B1 (en) | Elastomeric latices and coating compositions containing the same | |
| JP2009034579A (en) | Heat ray highly reflecting coated material and coating method | |
| RU2177019C2 (en) | Anticorrosive lacquer composition | |
| JP2003119245A (en) | Water dispersion of vinyl modified epoxy ester resin, aqueous coating composition and coated product | |
| RU2378305C1 (en) | Anticorrosion coating composition | |
| CN108690451B (en) | Anticorrosive waterproof coating and preparation method thereof | |
| JPH09169947A (en) | One-part type coating material composition for polyolefin material | |
| US7700677B2 (en) | Process for dissolving polyvinyl chloride resin for the manufacture of PVC solution | |
| RU2148607C1 (en) | Weatherproofing enamel | |
| JP4727937B2 (en) | Coating agent and method for forming porous film using the same | |
| RU2296136C1 (en) | Suspension polyvinylchloride having elevated solubility and aggregative stability in varnish solvents and use thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060219 |