RU2378309C2 - Heat resistant coating composition - Google Patents
Heat resistant coating composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378309C2 RU2378309C2 RU2008101123/04A RU2008101123A RU2378309C2 RU 2378309 C2 RU2378309 C2 RU 2378309C2 RU 2008101123/04 A RU2008101123/04 A RU 2008101123/04A RU 2008101123 A RU2008101123 A RU 2008101123A RU 2378309 C2 RU2378309 C2 RU 2378309C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- composition
- heat resistant
- resistant
- filler
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к лакокрасочным материалам и может быть использовано в машиностроении для защиты металлических поверхностей, работающих при повышенных температурах, в условиях высокой коррозионной агрессивности среды, а также в быту (окраска печных систем, крыш, металлических дверей), и в промышленности (для защитной окраски двигателей и выхлопных систем автомобилей и тракторов, для окраски оборудования и трубопроводов в нефте-, газовой промышленности, дымовых труб и печей для сжигания отходов, для теплоизоляции строительных конструкций.The invention relates to paints and varnishes and can be used in mechanical engineering for the protection of metal surfaces operating at elevated temperatures, in conditions of high corrosive aggressiveness of the environment, as well as in everyday life (painting furnace systems, roofs, metal doors), and in industry (for protective painting engines and exhaust systems of cars and tractors, for painting equipment and pipelines in the oil and gas industry, chimneys and waste incinerators, for thermal insulation of building truktsy.
Известна композиция для термостойкого покрытия, включающая полифенилсилоксановую смолу, акрилатный сополимер, алюминиевую пудру и органический растворитель, отличающаяся тем, что дополнительно содержит наполнитель и реологическую добавку. При этом в качестве наполнителя используют аэросил, микротальк, а в качестве реологической добавки - бентонит, тиксогель VN или другие добавки типа монтморилонита. RU 2137793, 6 C09D 183/06, C09D 5/08, C09D 183/06, C09D 133:06, 1999.09.20.A known composition for heat-resistant coatings comprising a polyphenylsiloxane resin, an acrylate copolymer, aluminum powder and an organic solvent, characterized in that it further comprises a filler and a rheological additive. At the same time, aerosil and microtalc are used as a filler, and bentonite, VN thixogel or other additives such as montmorilonite are used as a rheological additive. RU 2137793, 6 C09D 183/06, C09D 5/08, C09D 183/06, C09D 133: 06, 1999.09.20.
Известен состав на основе полиметилфенилсилоксановой смолы, модифицированной пентафталиевым лаком (лак КО-075, содержащий алюминиевую пудру, сажу, оксид железа), позволяющий получать однородные покрытия, работающие в условиях постоянного нагрева (А.с. СССР 169614, МПК С09D 183/06, опубл. 1991).A known composition based on polymethylphenylsiloxane resin modified with pentaphthalic varnish (KO-075 varnish containing aluminum powder, soot, iron oxide), which allows to obtain uniform coatings that work under constant heating conditions (A.S. USSR 169614, IPC C09D 183/06, publ. 1991).
Недостатком этой композиции является недостаточная термостойкость покрытияThe disadvantage of this composition is the lack of heat resistance of the coating
Известна композиция для защитного покрытия, содержащая полифенилсилоксановую смолу, сополимер бутилметакрилата с метакриловой кислотой, пигмент и органический растворитель. RU 2157397, 7 C09D 183/04, C09D 5/08 2000.10.10.A known composition for a protective coating containing a polyphenylsiloxane resin, a copolymer of butyl methacrylate with methacrylic acid, a pigment and an organic solvent. RU 2157397, 7 C09D 183/04, C09D 5/08 2000.10.10.
Наиболее близким аналогом по технической сущности к заявляемому изобретению является композиция для термостойкого антикоррозионного покрытия, содержащая полифенилсилоксановую смолу, акриловый сополимер, термостойкий пигмент, наполнитель - молотую слюду или молотую слюду в смеси с порошком железокремниевым или микротальком, реологическую добавку и органический растворитель. RU 2182582, 7 C09D 183/04, C09D 5/08, 2001.09.10.The closest analogue in technical essence to the claimed invention is a composition for a heat-resistant anticorrosive coating containing a polyphenylsiloxane resin, an acrylic copolymer, a heat-resistant pigment, a filler - ground mica or ground mica mixed with iron-silicon or microtalc powder, a rheological additive and an organic solvent. RU 2182582, 7 C09D 183/04, C09D 5/08, 2001.09.10.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности защитного покрытия на основе заявляемой композиции в условиях эксплуатации, за счет повышения физико-механических показателей покрытия и придания ему теплоизоляционных свойств, расширение арсенала средств данного назначения.The task to which the invention is directed is to increase the effectiveness of the protective coating based on the claimed composition under operating conditions, by increasing the physical and mechanical properties of the coating and giving it heat-insulating properties, expanding the arsenal of means for this purpose.
Техническим результатом является:The technical result is:
- улучшение физико-механических показателей покрытия;- improvement of physical and mechanical properties of the coating;
- расширение температурного интервала эксплуатации покрытия;- expansion of the temperature range of operation of the coating;
- повышение седиментационной устойчивости композиции в процессе хранения;- increasing the sedimentation stability of the composition during storage;
- снижение стоимости композиции, за счет уменьшения в составе количества дорогостоящей полиорганосилоксановой смолы, термостойких пигментов.- reducing the cost of the composition, due to a decrease in the composition of the amount of expensive polyorganosiloxane resin, heat-resistant pigments.
- экономия лакокрасочного материала, за счет снижения величины показателя укрывистости.- saving paintwork material by reducing the value of the hiding power index.
Это достигается тем, что композиция для термостойкого покрытия, содержащая полиорганосилоксановую смолу, акриловую смолу, термостойкий пигмент, наполнитель, реологическую добавку и органический растворитель, согласно изобретению в качестве акриловой смолы содержит полимер изобутилметакрилата, а в качестве наполнителя - пористый силикат или смесь слюды с пористым силикатом и дополнительно содержит пентафталевый лак и загуститель - пангель или тиксогель при следующем соотношении компонентов, мас.%:This is achieved by the fact that the composition for a heat-resistant coating containing a polyorganosiloxane resin, an acrylic resin, a heat-resistant pigment, a filler, a rheological additive and an organic solvent, according to the invention, contains an isobutyl methacrylate polymer as an acrylic resin and a porous silicate or a mixture of mica with porous as a filler silicate and additionally contains pentaphthalic varnish and a thickener - pangel or thixogel in the following ratio of components, wt.%:
При этом композиция в качестве пористого силиката может содержать перлит или кизельгур.Moreover, the composition as a porous silicate may contain perlite or kieselguhr.
При этом композиция в качестве пигмента термостойкого может содержать алюминиевую пудру или жаростойкие пигменты различных цветов.Moreover, the composition as a heat-resistant pigment may contain aluminum powder or heat-resistant pigments of various colors.
Композицию для защитного покрытия получают следующим образом: в первый реактор загружают расчетное количество органического растворителя (60 мас.% от общей массы), полимера изобутилметакрилата, загустителя и реологическую добавку. Смесь перемешивают до образования однородной массы. Во второй реактор загружают расчетное количество полиорганосилоксановой смолы, пентафталевый лак, остальное количество растворителя, наполнитель и пигменты. Содержимое второго реактора диспергируют в течение 3 часов. Затем массу из первого реактора перекачивают во второй реактор и перемешивают 3 часа.The composition for the protective coating is prepared as follows: the calculated amount of an organic solvent (60 wt% of the total mass), isobutyl methacrylate polymer, thickener and a rheological additive are loaded into the first reactor. The mixture is stirred until a homogeneous mass is formed. The estimated amount of polyorganosiloxane resin, pentaphthalic varnish, the rest of the solvent, filler and pigments are loaded into the second reactor. The contents of the second reactor are dispersed for 3 hours. Then the mass from the first reactor is pumped into the second reactor and stirred for 3 hours.
Предлагаемый состав термостойкой композиции ориентирован на использование компонентов, выпускаемых в промышленном масштабе, с применением для ее получения стандартного оборудования лакокрасочных производств. Она может наноситься на защищаемые поверхности любыми из существующих методов: кисть, валик, окунание, воздушный или безвоздушный способы распыления.The proposed composition of the heat-resistant composition is focused on the use of components produced on an industrial scale, using standard equipment for paint and varnish production for its production. It can be applied to protected surfaces using any of the existing methods: brush, roller, dipping, air or airless spray methods.
Составы 1-15 для экспериментальной проверки изобретения приведены в табл.1. Физико-механические показатели приведены в табл. 2 (состав 16 - прототип).Compositions 1-15 for experimental verification of the invention are given in table 1. Physico-mechanical indicators are given in table. 2 (composition 16 - prototype).
Для получения композиции в качестве полиорганосилоксановой смолы используют 60%-ный раствор полифенилсилоксана в ксилоле или толуоле - ТУ 2228-440-05763441-2004; или 60%-ный раствор полиметилфенилсилоксана в ксилоле или толуоле - ТУ 2228-277-05763441-99;To obtain the composition as a polyorganosiloxane resin, a 60% solution of polyphenylsiloxane in xylene or toluene is used - TU 2228-440-05763441-2004; or a 60% solution of polymethylphenylsiloxane in xylene or toluene - TU 2228-277-05763441-99;
в качестве акрилового полимера используют Дегалан LP 65/12 - Сертификат ISO 14001:1996 №Z1168/0203;Degalan LP 65/12 is used as an acrylic polymer - Certificate ISO 14001: 1996 No. Z1168 / 0203;
в качестве пентафталевого лака Лак ПФ-053 ТУ 2311-001-589-484-36-2003.as pentaphthalic varnish Varnish PF-053 TU 2311-001-589-484-36-2003.
Для получения композиций разных цветов в качестве термостойких пигментов используют алюминиевую пудру ГОСТ 5494-95, различные термостойкие пигменты, например пигмент черный жаростойкий - ТУ 2364-017-00303835-96; или пигмент голубой (10446 Blu) или пигмент зеленый (1084 Green) фирмы Cerdes Corp. (США);To obtain compositions of different colors, GOST 5494-95 aluminum powder is used as heat-resistant pigments, various heat-resistant pigments, for example, heat-resistant black pigment - TU 2364-017-00303835-96; or blue pigment (10446 Blu) or green pigment (1084 Green) from Cerdes Corp. (USA);
в качестве реологической добавки используют бентон-34 Ф. Rheox или другие неорганические вещества, содержащие монтморилонит (бентонитовые глины); benton-34 F. Rheox or other inorganic substances containing montmorilonite (bentonite clays) are used as a rheological additive;
в качестве растворителя используют ксилол нефтяной (ГОСТ 9410-78), сольвент нефтяной ТУ 38.101809-90, толуол нефтяной - ГОСТ 14710-78;petroleum xylene (GOST 9410-78), petroleum solvent TU 38.101809-90, petroleum toluene - GOST 14710-78;
в качестве наполнителя используют слюду - с размером частиц не более 160 мкм - ГОСТ 14327-82, ГОСТ 855-74; mica is used as a filler - with a particle size of not more than 160 microns - GOST 14327-82, GOST 855-74;
в качестве пористого силиката - перлит с размером частиц не более 140 мкм - ГОСТ 10832-91; кизельгур - ОСТ 18-169-74.as porous silicate - perlite with a particle size of not more than 140 microns - GOST 10832-91; kieselguhr - OST 18-169-74.
в качестве загустителя используют Пангель В 20 - FT-138-96-01; Тиксогель фирма "ОМИА" (Германия).as a thickener use Pangel V 20 - FT-138-96-01; Tiksogel company "OMIA" (Germany).
Пангель - органомодифицированный сепиолит, продукт взаимодействия гидрированного силиката магния и четвертичной аммонийной соли. Химическая формула: SiMg8O30(OH)4(OH2)4·8H2O; CIN С26Н48/. Физико-химические показатели: Цвет - светло-кремовый; Внешний вид - сыпучий мелкодисперсный порошок; Влажность - 11%; Насыпная плотность - 250 г/л ±50; Вязкость по Брукфильду - не менее 70000 сП; (25°С, 5 об/мин.); Остаток на сите 75 µm - <1%;Pangel is an organically modified sepiolite, the product of the interaction of hydrogenated magnesium silicate and quaternary ammonium salt. Chemical formula: SiMg 8 O 30 (OH) 4 (OH 2 ) 4 · 8H 2 O; CIN C 26 H 48 /. Physico-chemical indicators: Color - light cream; Appearance - free-flowing fine powder; Humidity - 11%; Bulk density - 250 g / l ± 50; Brookfield viscosity - at least 70,000 cP; (25 ° C, 5 rpm.); Sieve residue 75 µm - <1%;
Тиксогель - органобентонит (ТУ 95 2752-2000) - продукт взаимодействия высококачественных бентонитовых глин с четвертично аммониевыми солями. Физико-химические показатели: Цвет - кремовый; Плотность - 1,8; Насыпной вес г/л - 380-540; Остаток на сите 90 µm - 15%; Первичный размер частиц при полном диспергировании, µm - 1-5; Содержание влаги - 3%; Термоустойчивость, °С - 200-250.Tixogel - organobentonite (TU 95 2752-2000) - a product of the interaction of high-quality bentonite clays with quaternary ammonium salts. Physico-chemical indicators: Color - cream; Density - 1.8; Bulk weight g / l - 380-540; Sieve residue 90 µm - 15%; The primary particle size with full dispersion, µm - 1-5; Moisture content - 3%; Thermal stability, ° С - 200-250.
Сравнение заявляемой композиции с известным составом позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "Новизна", так как в данном случае содержится новая совокупность компонентов в новом количественном соотношении.Comparison of the claimed composition with a known composition allows us to conclude that it meets the criterion of "Novelty", as in this case contains a new set of components in a new quantitative ratio.
Указанные пределы соотношений между компонентами композиции определены экспериментальным путем и являются оптимальными с точки зрения достижения положительного технического результата и минимальной себестоимости.The indicated limits of the ratios between the components of the composition are determined experimentally and are optimal from the point of view of achieving a positive technical result and minimal cost.
Оптимальным содержанием пентафталевого лака в композиции составляет 8,0-14,0 мас.%. Оптимальное содержание полимера изобутилметакрилата составляет 5-7 мас.%. Уменьшение содержания этих компонентов в композиции приводит к получению покрытия с низкими физико-механическими свойствами.The optimal content of pentaphthalic varnish in the composition is 8.0-14.0 wt.%. The optimal polymer content of isobutyl methacrylate is 5-7 wt.%. A decrease in the content of these components in the composition results in a coating with low physical and mechanical properties.
Использование их в указанном количестве позволяет уменьшить количество полиорганосилоксановой смолы, что способствует удешевлению композиции в целом и улучшению физико-механических свойств.Using them in the specified amount allows you to reduce the amount of polyorganosiloxane resin, which helps to reduce the cost of the composition as a whole and improve physical and mechanical properties.
В производстве композиций для покрытий известно применение пентафталевого лака совместно с полиорганосилоксановой смолой и термостойкими пигментами. (А.с. СССР 169614, МПК С09D 183/06, опубл. 1991). Однако такие покрытия не обладают достаточной термостойкостью и имеют низкую адгезию. В заявляемой композиции предложено новое сочетание известных компонентов с новыми компонентами и новым количественным соотношением, которое привело к улучшенному техническому результату, а именно седиментационной устойчивости в композиции в процессе длительного хранения и имеющей существенно меньшую скорость осаждения частиц пигмента и наполнителя в расходных емкостях при ее нанесении. Улучшение физико-механических свойств покрытия, а именно устойчивость к воздействию воды, бензина, масла, прочность пленки при ударе.In the manufacture of coating compositions, the use of pentaphthalic varnish is known in conjunction with polyorganosiloxane resin and heat-resistant pigments. (A.S. USSR 169614, IPC С09D 183/06, publ. 1991). However, such coatings do not have sufficient heat resistance and have low adhesion. The claimed composition proposes a new combination of known components with new components and a new quantitative ratio, which led to an improved technical result, namely, sedimentation stability in the composition during long-term storage and having a significantly lower deposition rate of pigment and filler particles in consumable containers when applied. Improving the physico-mechanical properties of the coating, namely resistance to water, gasoline, oil, film strength upon impact.
Введение в состав композиции наполнителя в виде пористого силиката и загустителя в указанных количествах улучшает не только седиментационные свойства за счет химического взаимодействия пористой структуры силиката с акриловыми пленкообразователями, но и позволяет снизить стоимость композиции за счет полной или частичной замены слюды. При этом сочетание с термостойкими пигментами и остальными компонентами в указанных количествах позволяет расширить температурный интервал эксплуатации покрытия и придать ему теплоизоляционные свойства.Introduction to the composition of the composition of the filler in the form of porous silicate and a thickener in the indicated amounts improves not only sedimentation properties due to the chemical interaction of the porous structure of silicate with acrylic film formers, but also allows to reduce the cost of the composition due to the complete or partial replacement of mica. Moreover, the combination with heat-resistant pigments and other components in the indicated amounts allows expanding the temperature range of the coating operation and giving it heat-insulating properties.
Указанные количества наполнителя и загустителя в композиции являются оптимальными. Содержание этих компонентов выше указанных значений способствует повышению вязкости композиции, что приводит к технологическим трудностям при получении покрытий.The indicated amounts of filler and thickener in the composition are optimal. The content of these components above the above values increases the viscosity of the composition, which leads to technological difficulties in obtaining coatings.
Также оптимальным (11-17 мас.%) является указанное количество пигментов. Увеличение содержания пигментов в составе приводит к снижению седиментационной устойчивости (наблюдается их ускоренное осаждение). Уменьшение содержания пигментов ведет к тому, что ухудшается укрывистость покрытия, а также снижается его термостойкость.Also optimal (11-17 wt.%) Is the specified number of pigments. An increase in the content of pigments in the composition leads to a decrease in sedimentation stability (their accelerated deposition is observed). The decrease in the content of pigments leads to the fact that the opacity of the coating is deteriorating, as well as its heat resistance is reduced.
Из табл.2 следует, что при использовании в качестве наполнителя пористого силиката или смеси слюды с пористым силикатом теплопроводность материала с нанесенным покрытием составляет 0,01 Вт/мК, что придает покрытию на основе заявляемой композиции теплоизоляционные свойства.From table 2 it follows that when using porous silicate or a mixture of mica with porous silicate as a filler, the thermal conductivity of the coated material is 0.01 W / mK, which gives the coating based on the claimed composition thermal insulation properties.
Таким образом, заявляемая композиция имеет высокую седиментационную устойчивость при хранении, быстрее высыхает и обеспечивает получение антикоррозионных покрытий с повышенной устойчивостью к действию воды, бензина и масла, расширенный температурный интервал (650°С) эксплуатации покрытия, а придание покрытию теплоизоляционных свойств позволит расширить область применения данной композиции. Причем за счет снижения величины показателя укрывистости (см. табл.2) достигается экономия лакокрасочного материала.Thus, the claimed composition has a high sedimentation stability during storage, dries faster and provides anti-corrosion coatings with increased resistance to water, gasoline and oil, an extended temperature range (650 ° C) of the coating, and giving the coating thermal insulation properties will expand the scope this composition. Moreover, by reducing the value of the hiding power index (see Table 2), savings in the paint material are achieved.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008101123/04A RU2378309C2 (en) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Heat resistant coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008101123/04A RU2378309C2 (en) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Heat resistant coating composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008101123A RU2008101123A (en) | 2009-07-20 |
| RU2378309C2 true RU2378309C2 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=41046768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008101123/04A RU2378309C2 (en) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Heat resistant coating composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2378309C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495895C1 (en) * | 2012-05-10 | 2013-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Элкон" | Heat-resistant enamel |
-
2008
- 2008-01-09 RU RU2008101123/04A patent/RU2378309C2/en active IP Right Revival
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495895C1 (en) * | 2012-05-10 | 2013-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Элкон" | Heat-resistant enamel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008101123A (en) | 2009-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6282751B2 (en) | Rust preventive paint composition and use thereof | |
| JP6289382B2 (en) | Primary rust preventive paint composition and painted steel structure coated with the same | |
| CN102268221A (en) | Double-component aqueous inorganic non-expandable fireproof coating and preparation method thereof | |
| US3372038A (en) | Silicate coatings | |
| CN103360951A (en) | Black waterborne heat resistance paint and its preparation method | |
| JP7210218B2 (en) | paint composition | |
| CN108034354A (en) | Resistance to 800 DEG C of high temperature ceramic coatings and its preparation process | |
| RU2378309C2 (en) | Heat resistant coating composition | |
| RU2400509C2 (en) | Heat resistant coating composition | |
| CN108299870A (en) | A kind of high blackness anti-coking corrosion-resistant ceramic coating of high temperature resistant | |
| RU2456318C2 (en) | Water-dispersion paint composition | |
| JPH0379675A (en) | Primary rust-preventive coating for steel material | |
| RU2384599C1 (en) | Anticorrosion coating composition | |
| JPS58185660A (en) | Primary rust-resisting paint composition | |
| JPS59221361A (en) | Heat-resistant corrosion-proofing paint | |
| RU2495895C1 (en) | Heat-resistant enamel | |
| KR101818345B1 (en) | The manufacturing method of composition for high anti-corrosive paint by low-heat curing, and the composition | |
| RU2304602C1 (en) | Composition for production of the antirust coating | |
| RU2137793C1 (en) | Composition for thermostable coating | |
| RU2182582C2 (en) | Composition for thermostable anticorrosion cover | |
| JP2016183306A (en) | Antirust paint | |
| RU2313552C1 (en) | Compound for heat-resistant anticorrosive coat | |
| JP2006160776A (en) | Water-based zinc-rich coating | |
| JPH021769A (en) | Primary corrosion protective coating composition | |
| KR20200000101A (en) | Anti-corrosive coating composition and anti-corrosion layer using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120110 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130227 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140110 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20150320 |