RU2772244C1 - Composition of a "water in oil" coating - Google Patents
Composition of a "water in oil" coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772244C1 RU2772244C1 RU2021103767A RU2021103767A RU2772244C1 RU 2772244 C1 RU2772244 C1 RU 2772244C1 RU 2021103767 A RU2021103767 A RU 2021103767A RU 2021103767 A RU2021103767 A RU 2021103767A RU 2772244 C1 RU2772244 C1 RU 2772244C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- coating composition
- aqueous phase
- salt
- weight
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 66
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims abstract description 61
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 47
- 229920000180 Alkyd Polymers 0.000 claims abstract description 46
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 21
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 9
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate dianion Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 45
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 20
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 16
- VYPDUQYOLCLEGS-UHFFFAOYSA-M sodium;2-ethylhexanoate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)C([O-])=O VYPDUQYOLCLEGS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 claims description 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 claims description 6
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 5
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N Cesium Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M Sodium propionate Chemical compound [Na+].CCC([O-])=O JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229960003212 Sodium propionate Drugs 0.000 claims description 4
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 4
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M sodium acetate Chemical group [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 claims description 4
- 239000004324 sodium propionate Substances 0.000 claims description 4
- 235000010334 sodium propionate Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium(0) Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims description 3
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000005587 carbonate group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 58
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000001603 reducing Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010422 painting Methods 0.000 abstract 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 40
- -1 allyl ethers Chemical class 0.000 description 38
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 24
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 17
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 15
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 13
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical class [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M Potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 9
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 9
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- 241001399594 Venator Species 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229940097364 magnesium acetate tetrahydrate Drugs 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003111 delayed Effects 0.000 description 3
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical group 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 3
- IAQLJCYTGRMXMA-UHFFFAOYSA-M lithium;acetate;dihydrate Chemical compound [Li+].O.O.CC([O-])=O IAQLJCYTGRMXMA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XKPKPGCRSHFTKM-UHFFFAOYSA-L magnesium;diacetate;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O XKPKPGCRSHFTKM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 3
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 229940097362 Cyclodextrins Drugs 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerol Natural products OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N Linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N Oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 2
- 229940087562 Sodium Acetate Trihydrate Drugs 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000006701 autoxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N oxo-oxoalumanyloxy-[oxo(oxoalumanyloxy)silyl]oxysilane;dihydrate Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- AYRVGWHSXIMRAB-UHFFFAOYSA-M sodium acetate trihydrate Chemical compound O.O.O.[Na+].CC([O-])=O AYRVGWHSXIMRAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium(0) Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N α-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 description 2
- QQTCTMZQVKSGET-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trimethyltriazonane Chemical compound CN1CCCCCCN(C)N1C QQTCTMZQVKSGET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLDGDTPNAKWAIR-UHFFFAOYSA-N 1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazonane Chemical compound CN1CCN(C)CCN(C)CC1 WLDGDTPNAKWAIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYMSGMABTOEEAF-UHFFFAOYSA-N 1-(cyclopenten-1-yloxy)cyclopentene Chemical class C1CCC=C1OC1=CCCC1 GYMSGMABTOEEAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 2,2'-bipyridyl Chemical group N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-Butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKBHSBATGOQADJ-UHFFFAOYSA-N 2-ethenyl-1,3-dioxolane Chemical class C=CC1OCCO1 KKBHSBATGOQADJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-M 2-ethylhexanoate Chemical compound CCCCC(CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001450 Alpha-Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butanoic acid Chemical class CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001269524 Dura Species 0.000 description 1
- 229920000126 Latex Polymers 0.000 description 1
- 229960004488 Linolenic Acid Drugs 0.000 description 1
- XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M Lithium acetate Chemical compound [Li+].CC([O-])=O XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940071257 Lithium acetate Drugs 0.000 description 1
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L Magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N Neodymium Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- 229920002319 Poly(methyl acrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 Polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 229960004109 Potassium Acetate Drugs 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L Sulphite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 230000000111 anti-oxidant Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 1
- 230000024881 catalytic activity Effects 0.000 description 1
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- KDMCQAXHWIEEDE-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);7,7-dimethyloctanoate Chemical compound [Co+2].CC(C)(C)CCCCCC([O-])=O.CC(C)(C)CCCCCC([O-])=O KDMCQAXHWIEEDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000003670 easy-to-clean Effects 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 1
- SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N ethyl hexanoate Chemical class CCCCCC(=O)OCC SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBZJGADVIHPFAA-UHFFFAOYSA-N ethyl hexanoate;manganese Chemical compound [Mn].CCCCCC(=O)OCC KBZJGADVIHPFAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001145 hydrido group Chemical group *[H] 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-M hydroperoxide group Chemical group [O-]O MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000011068 load Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 1
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 125000005609 naphthenate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005535 neodecanoate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N o-xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007764 o/w emulsion Substances 0.000 description 1
- 125000005474 octanoate group Chemical class 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NJRWNWYFPOFDFN-UHFFFAOYSA-L phosphonate(2-) Chemical compound [O-][P]([O-])=O NJRWNWYFPOFDFN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920002587 poly(1,3-butadiene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 150000007519 polyprotic acids Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000002383 tung oil Substances 0.000 description 1
- DIMMBYOINZRKMD-UHFFFAOYSA-N vanadium(5+) Chemical compound [V+5] DIMMBYOINZRKMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
[0001] Настоящее изобретение относится к композиции покрытия «вода в масле», содержащей водную фазу, эмульгированную в неводной жидкой фазе, в которой неводная фаза содержит самоокисляемое связующее вещество, к подложке, покрытой покрытием, осажденным из такой композиции покрытия «вода в масле», и к процессу для улучшения высыхания при старении композиции покрытия «вода в масле». [0001] The present invention relates to a water-in-oil coating composition containing an aqueous phase emulsified in a non-aqueous liquid phase, in which the non-aqueous phase contains a self-oxidizing binder, to a substrate coated with a coating deposited from such a water-in-oil coating composition. , and to a process for improving the aging drying of the water-in-oil coating composition.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
[0002] Самоокисляемые смолы хорошо известны в лакокрасочной промышленности. Алкидные смолы представляют собой пример самоокисляемых смол. Другими примерами самоокисляемых смол являются смолы, содержащие ненасыщенные простые эфирные группы, как например в аллиловых эфирах, циклопентениловых эфирах и винилдиоксоланах, а также полимерах или сополимерах бутадиена.[0002] Self-oxidizing resins are well known in the paint industry. Alkyd resins are an example of self-oxidizing resins. Other examples of self-oxidizing resins are resins containing unsaturated ether groups, such as in allyl ethers, cyclopentenyl ethers and vinyldioxolanes, and butadiene polymers or copolymers.
[0003] Алкидные смолы широко используются в композициях покрытия, таких как краски. Алкидная смола представляет собой функционализированную жирной кислотой полиэфирную смолу, которая содержит ненасыщенные жирные кислоты, такие как, например, олеиновая кислота, линолевая кислота или линоленовая кислота. Высыхание красок, содержащих самоокисляемые смолы, содержит испарение жидкого носителя (органического растворителя и/или воды), а затем упрочнение смолы посредством реакций радикального самоокисления. Последнее известно как химическое или окислительное высыхание. Функциональные группы жирной кислоты алкидной смолы реагируют с кислородом из атмосферы, образуя гидроперекиси, которые затем распадаются, образуя свободные радикалы. Рекомбинация этих свободных радикалов вызывает формирование ковалентных связей между алкидными полимерными цепями, формируя таким образом поперечные связи между полимерными цепями. Таким образом, жидкая композиция покрытия, которая содержит алкидную смолу, упрочняется, чтобы сформировать твердое вулканизированное покрытие. Этот процесс также упоминается как самоокисление или окислительное высыхание.[0003] Alkyd resins are widely used in coating compositions such as paints. Alkyd resin is a fatty acid-functionalized polyester resin that contains unsaturated fatty acids such as, for example, oleic acid, linoleic acid or linolenic acid. Drying paints containing self-oxidizing resins, contains the evaporation of the liquid carrier (organic solvent and/or water), and then strengthening the resin through reactions of radical auto-oxidation. The latter is known as chemical or oxidative drying. The fatty acid functional groups of the alkyd resin react with oxygen from the atmosphere to form hydroperoxides, which then break down to form free radicals. The recombination of these free radicals causes the formation of covalent bonds between the alkyd polymer chains, thus forming cross-links between the polymer chains. Thus, the liquid coating composition that contains the alkyd resin hardens to form a hard cured coating. This process is also referred to as autoxidation or oxidative drying.
[0004] Алкидные краски обычно формируют твердую, глянцевую поверхность, которая легко очищается и является стойкой к царапинам, воде и химикатам. Они главным образом используются для покраски украшений, дверей, шкафов, мебели, полов и других часто используемых областей и пользуются популярностью у профессиональных маляров, поскольку они хорошо прилипают к большинству поверхностей и «выравниваются», скрывая следы от кисти и небольшие неровности поверхности, и отверждаются до гладкой поверхности, которую не могут обеспечить латексные краски.[0004] Alkyd paints typically form a hard, glossy surface that is easy to clean and is resistant to scratches, water, and chemicals. They are mainly used to paint jewelry, doors, cabinets, furniture, floors and other high traffic areas and are popular with professional painters as they adhere well to most surfaces and "flatten out" to hide brush marks and slight surface roughness, and cure to a smooth surface that latex paints cannot provide.
[0005] Алкидные краски часто являются основанными на растворителе. Такие алкидные краски на основе растворителя содержат органический растворитель, в котором растворяется алкидная смола. Такие краски на основе растворителя обычно содержат высокие уровни летучих органических соединений (VOC). В настоящее время вода часто добавляется к алкидным краскам на основе растворителя, чтобы уменьшить содержание VOC. Такие краски часто упоминаются как алкидные краски с включением воды или красками типа «вода в масле». Типичные алкидные краски с включением воды содержат 10-15% воды в жидком составе (см. публикацию Substitution of cobalt in wood protection products, as published by Ministry of Environment and Food, the Danish Environmental Protection Agency, Environmental project No. 1791, 2015, ISBN no. 978-87-93352-76-6). Существуют алкидные краски типа «вода в масле» с содержанием воды до 30%. [0005] Alkyd paints are often solvent based. Such solvent-based alkyd paints contain an organic solvent in which the alkyd resin dissolves. Such solvent-based paints typically contain high levels of volatile organic compounds (VOCs). Nowadays, water is often added to solvent-based alkyd paints to reduce the VOC content. Such paints are often referred to as water-incorporated alkyd paints or water-in-oil paints. Typical water-infused alkyd paints contain 10-15% water in the liquid formulation (See Substitution of cobalt in wood protection products, as published by Ministry of Environment and Food, the Danish Environmental Protection Agency, Environmental project No. 1791, 2015, ISBN no. 978-87-93352-76-6). There are water-in-oil alkyd paints with a water content of up to 30%.
[0006] Время высыхания алкидных красок зависит от концентрации и типа ненасыщенных масляных или жирных кислот, используемых для приготовления смолы. Самоокисление и сшивка компонента ненасыщенной жирной кислоты могут происходить без посторонней помощи, но время сушки обычно оказывается неприемлемо долгим для многих практических целей. Эти реакции значительно ускоряются присутствием катализатора высыхания на основе металла, обычно называемого «сиккативом». В то время как для высыхания алкидного покрытия в отсутствие катализатора сушки могут потребоваться месяцы, в присутствии такого катализатора высыхание может быть достигнуто за гораздо более короткое время.[0006] The drying time of alkyd paints depends on the concentration and type of unsaturated butyric or fatty acids used to prepare the resin. Self-oxidation and cross-linking of the unsaturated fatty acid component can occur unaided, but the drying time is usually unacceptably long for many practical purposes. These reactions are greatly accelerated by the presence of a metal based drying catalyst commonly referred to as a "desiccant". While an alkyd coating may take months to dry in the absence of a drying catalyst, drying can be achieved in a much shorter time in the presence of such a catalyst.
[0007] Известные сиккативы включают в себя соли, содержащие кобальт (Co), церий (Ce), железо (Fe), марганец (Mn) и ванадий (V) в качестве катиона; а также галоидные соединения, нитраты, сульфаты, и карбоксилаты, такие как ацетаты, этилгексаноаты, октаноаты, неодеканоаты и нафтенаты или ацетоацетонаты в качестве аниона. Каталитическая активность многовалентного металла во время разложения (гидро)перекиси основывается на повторяющемся переходе иона металла из более низкого состояния окисления в более высокое и обратно, что приводит к восстановлению и окислению гидроперекисей для катализа и ускорения окисления ненасыщенного масляного компонента композиции. По этой причине в таких сиккативах обычно используются переходные металлы, поскольку переходные металлы способны переключаться из состояния с более низкой валентностью в состояние с более высокой валентностью в окислительно-восстановительной реакции с перекисями жирных кислот, присутствующими в алкиде.[0007] Known desiccants include salts containing cobalt (Co), cerium (Ce), iron (Fe), manganese (Mn) and vanadium (V) as a cation; as well as halides, nitrates, sulfates, and carboxylates such as acetates, ethylhexanoates, octanoates, neodecanoates, and naphthenates or acetoacetonates as the anion. The catalytic activity of the polyvalent metal during the decomposition of the (hydro)peroxide is based on the repeated transition of the metal ion from a lower oxidation state to a higher one and back, which leads to the reduction and oxidation of hydroperoxides to catalyze and accelerate the oxidation of the unsaturated oil component of the composition. For this reason, transition metals are commonly used in such driers, since the transition metals are able to switch from a lower valence state to a higher valence state in a redox reaction with the fatty acid peroxides present in the alkyd.
[0008] Были идентифицированы три различных типа сиккативов (WO2012079624; Soucek et al. Prog. Org Chem. 73, (2012) pp. 435-454). Первичные сиккативы, также называемые сиккативами, обеспечивающими высыхание поверхностного слоя покрытия, поверхностными сиккативами или сиккативами окисления, способствуют отверждению жидкой алкидной смолы сверху вниз. Принцип действия первичных сиккативов в процессе автоокислительного отверждения заключается в дезактивации антиоксидантов естественного происхождения, поглощении кислорода, образовании перекиси и разложения перекиси. Первичные сиккативы характеризуются наличием по меньшей мере двух доступных валентных состояний, которые обеспечивают каталитическое разложение гидроперекиси и регенерацию активных частиц. Примерами первичных сиккативов являются соли кобальта (Co), церия (Ce), железа (Fe), марганца (Mn) и ванадия (V). Для повышения однородности сквозной сушки пленки покрытия первичные сиккативы часто используются в комбинации со вторичными и координационными сиккативами. [0008] Three different types of driers have been identified (WO2012079624; Soucek et al. Prog. Org Chem. 73, (2012) pp. 435-454). Primary driers, also referred to as topcoat driers, surface driers, or oxidation driers, help cure liquid alkyd resin from top to bottom. The principle of operation of primary desiccants in the auto-oxidative curing process is to deactivate naturally occurring antioxidants, absorb oxygen, form peroxide, and decompose peroxide. Primary driers are characterized by the presence of at least two available valence states, which provide catalytic decomposition of hydroperoxide and regeneration of active particles. Examples of primary driers are salts of cobalt (Co), cerium (Ce), iron (Fe), manganese (Mn) and vanadium (V). Primary driers are often used in combination with secondary and coordinating driers to improve through-drying uniformity of the coating film.
[0009] Координационные сиккативы, также называемые сквозными сиккативами, способствуют процессу образования пленки за счет взаимодействия с карбоксильными и гидроксильными группами в полимерном связующем веществе. Таким образом, координационные сиккативы могут связывать две или более полимерных цепей. Эти карбоксильные и гидроксильные группы могут изначально присутствовать в молекуле связующего вещества или могут быть сформированы во время процесса самоокисления. Примерами координационных сиккативов являются металлические сиккативы на основе циркония (Zr), стронция (Sr), алюминия (Al), висмута (Bi), лантана (La), неодима (Nd), свинца (Pb) и бария (Ba). [0009] Coordination driers, also referred to as through driers, aid the film formation process by interacting with carboxyl and hydroxyl groups in the polymeric binder. Thus, coordinating driers can link two or more polymer chains. These carboxyl and hydroxyl groups may be originally present in the binder molecule or may be formed during the autoxidation process. Examples of coordinating driers are metal driers based on zirconium (Zr), strontium (Sr), aluminum (Al), bismuth (Bi), lanthanum (La), neodymium (Nd), lead (Pb) and barium (Ba).
[0010] Вторичные сиккативы, также называемые вспомогательными сиккативами, являются металлическими сиккативами, которые существуют в одной степени окисления и сами по себе не являются каталитически активными. Вторичные сиккативы влияют на скорость сушки путем взаимодействия с первичными сиккативами. Вторичные сиккативы включают в себя металлические мыла кальция (Ca), цинка (Zn), калия (K) и лития (Li). [0010] Secondary driers, also called auxiliary driers, are metal driers that exist in a single oxidation state and are not themselves catalytically active. Secondary driers affect the drying rate by interacting with primary driers. Secondary desiccants include calcium (Ca), zinc (Zn), potassium (K), and lithium (Li) metal soaps.
[0011] Для улучшения внешнего вида и качества получаемой пленки покрытия и для ускорения высыхания первичные сиккативы можно комбинировать с координационными сиккативами и/или вторичными сиккативами. [0011] Primary driers can be combined with coordinating driers and/or secondary driers to improve the appearance and quality of the resulting coating film and to speed up drying.
[0012] Наиболее широко используемыми первичными сиккативами являются карбоксилаты кобальта из-за их хороших характеристик сушки при температуре окружающей среды и колористических свойств. Однако в ближайшем будущем их применение может быть ограничено из-за регуляторных проблем.[0012] The most widely used primary driers are cobalt carboxylates due to their good drying characteristics at ambient temperature and color properties. However, their use may be limited in the near future due to regulatory issues.
[0013] Известны первичные сиккативы на основе металлов, не являющихся кобальтом, в частности первичные сиккативы, содержащие комплексные соединения железа или марганца и лиганды-доноры азота. В публикации J. W de Boer et al., The quest for Cobalt-Free Alkyd Paint Driers, Eur. J. Inorg. Chem, 2013, 3581-3591 дан обзор таких сиккативов. [0013] Primary driers based on non-cobalt metals are known, in particular primary driers containing iron or manganese complex compounds and nitrogen donor ligands. J. W de Boer et al., The quest for Cobalt-Free Alkyd Paint Driers, Eur. J. Inorg. Chem, 2013, 3581-3591 provides an overview of such driers.
[0014] Проблема с композициями алкидных покрытий типа «вода в масле» заключается в «замедлении высыхания при старении»: для высыхания слоя покрытия после длительного хранения краски требуется больше времени. Другими словами, для высыхания слоя покрытия требуется больше времени, если он нанесен с помощью краски, хранившейся 10 недель, по сравнению с краской, хранившейся в течение одной недели. Это явление иногда упоминается как «потеря стабильности времени высыхания». Считается, что это явление вызывается дезактивацией первичного сиккатива в присутствии воды.[0014] A problem with water-in-oil alkyd coating compositions is "retarded drying on aging": the coating layer takes longer to dry after long-term paint storage. In other words, the coating layer takes longer to dry when applied with paint that has been stored for 10 weeks, compared to paint that has been stored for one week. This phenomenon is sometimes referred to as "loss of drying time stability". This phenomenon is thought to be caused by deactivation of the primary desiccant in the presence of water.
[0015] В патентном документе WO 2010/054461 раскрывается стабилизированный сиккатив для композиции на основе алкида типа «вода в масле». Этот стабилизированный сиккатив содержит аддукт циклодекстрина и металлического сиккатива. Однако недостатком циклодекстринов является то, что циклодекстрины могут образовывать аддукты с широким спектром соединений в водном растворе, таких как биоциды и ингибиторы коррозии. Такие аддукты могут делать эти соединения неактивными.[0015] Patent document WO 2010/054461 discloses a stabilized desiccant for a water-in-oil alkyd composition. This stabilized desiccant contains an adduct of cyclodextrin and a metal desiccant. However, a disadvantage of cyclodextrins is that cyclodextrins can form adducts with a wide range of compounds in aqueous solution, such as biocides and corrosion inhibitors. Such adducts can render these compounds inactive.
[0016] Проблемы, связанные с сушкой красок на алкидной основе, как описано выше, в равной степени относятся и к другим самоокисляющимся покрытиям. [0016] The problems associated with drying alkyd-based paints, as described above, apply equally to other self-oxidizing coatings.
[0017] Существует потребность в самоокисляющихся композициях покрытия, таких как композиции покрытия на алкидной основе, которые формулируются как композиции типа «вода в масле» для того, чтобы иметь низкие уровни VOC и не проявлять замедления высыхания при старении, сохраняя при этом другие свойства покрытия, такие как блеск и твердость. [0017] There is a need for self-oxidizing coating compositions, such as alkyd-based coating compositions, which are formulated as water-in-oil compositions in order to have low VOC levels and not exhibit drying retardation with age while maintaining other coating properties. such as gloss and hardness.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0018] Неожиданно было обнаружено, что если карбонат или органическая соль щелочного металла или щелочноземельного металла растворяется в водной фазе композиции покрытия типа «вода в масле» с самоокисляющимся связующим и первичным сиккативом, высыхание при старении значительно улучшается. Это позволяет производителям красок, малярным мастерским и малярам хранить водомасляную краску в течение более длительного периода времени. [0018] Surprisingly, it has been found that if a carbonate or an organic alkali metal or alkaline earth metal salt is dissolved in the aqueous phase of a water-in-oil coating composition with a self-oxidizing binder and a primary desiccant, aging drying is significantly improved. This allows paint manufacturers, paint shops and painters to store water-based paint for a longer period of time.
[0019] Соответственно, настоящее изобретение в первом аспекте предлагает композицию покрытия типа «вода в масле», содержащую водную фазу, эмульгированную в неводной жидкой фазе, в которой неводная фаза содержит самоокисляемое связующее вещество, где соль представляет собой карбонат или органическую соль щелочного или щелочноземельного металла, и где композиция покрытия содержит первичный сиккатив.[0019] Accordingly, the present invention in a first aspect provides a water-in-oil coating composition comprising an aqueous phase emulsified in a non-aqueous liquid phase, wherein the non-aqueous phase comprises a self-oxidizing binder, wherein the salt is a carbonate or an organic salt of an alkaline or alkaline earth metal, and where the coating composition contains a primary desiccant.
[0020] Важное преимущество композиции покрытия настоящего изобретения состоит в том, что она объединяет низкие уровни VOC с выгодными свойствами самоокисляемых покрытий, таких как алкидные краски, такими как хороший блеск и твердость, уменьшая при этом проблему длительного высыхания при старении.[0020] An important advantage of the coating composition of the present invention is that it combines low levels of VOC with the advantageous properties of self-oxidizing coatings such as alkyd paints, such as good gloss and hardness, while reducing the problem of long drying with aging.
[0021] Дополнительным преимуществом добавления определенной выше соли щелочного или щелочноземельного металла к водной фазе композиции покрытия типа «вода в масле» является то, что можно использовать широкий спектр первичных сиккативов, включая обычные сиккативы солей металлов, не содержащие кобальта комплексы металл-лиганд и полимерные кобальтовые сиккативы, например такие, как раскрытые в патентном документе WO 2010/076031.[0021] An additional advantage of adding an alkali or alkaline earth metal salt as defined above to the aqueous phase of the water-in-oil coating composition is that a wide range of primary driers can be used, including conventional metal salt driers, cobalt-free metal-ligand complexes, and polymeric cobalt driers, such as those disclosed in WO 2010/076031.
[0022] Во втором аспекте настоящее изобретение предлагает подложку, покрытую покрытием, осажденным из композиции покрытия в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.[0022] In a second aspect, the present invention provides a substrate coated with a coating deposited from a coating composition in accordance with the first aspect of the present invention.
[0023] В третьем аспекте настоящее изобретение предлагает процесс для улучшения высыхания при старении композиции покрытия типа «вода в масле», содержащий стадии: [0023] In a third aspect, the present invention provides a process for improving aging drying of a water-in-oil coating composition comprising the steps of:
a. обеспечения композиции покрытия «вода в масле», содержащей водную фазу, эмульгированную в неводной жидкой фазе, в которой неводная фаза содержит самоокисляемое связующее, а также содержащей первичный сиккатив; иa. providing a water-in-oil coating composition containing an aqueous phase emulsified in a non-aqueous liquid phase, in which the non-aqueous phase contains a self-oxidizing binder, and also containing a primary desiccant; and
b. растворения соли, которая является карбонатом или органической солью щелочного или щелочноземельного металла, в водной фазе в количестве от 0,1 до 10 мас.% по массе водной фазы.b. dissolving a salt which is a carbonate or an organic salt of an alkali or alkaline earth metal in the aqueous phase in an amount of 0.1 to 10% by weight of the aqueous phase.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0024] Композиция покрытия «вода в масле» в соответствии с настоящим изобретением содержит водную фазу, эмульгированную в неводной жидкой фазе. Неводная фаза содержит самоокисляемое связующее вещество. В водной фазе растворяется карбонат или органическая соль щелочного или щелочноземельного металла.[0024] The water-in-oil coating composition of the present invention comprises an aqueous phase emulsified in a non-aqueous liquid phase. The non-aqueous phase contains a self-oxidizing binder. A carbonate or an organic salt of an alkali or alkaline earth metal dissolves in the aqueous phase.
[0025] Соль, растворенная в водной фазе, является карбонатом или органической солью, такой как карбоксилат, сульфонат, фосфонат, или фосфинат. В настоящем документе ссылка на карбонат относится к соли по меньшей мере с одним ионом CO3 2-, включая бикарбонатные соли.[0025] The salt dissolved in the aqueous phase is a carbonate or an organic salt such as a carboxylate, sulfonate, phosphonate, or phosphinate. As used herein, reference to carbonate refers to a salt with at least one CO 3 2- ion, including bicarbonate salts.
[0026] Щелочной металл или щелочноземельный металл предпочтительно представляет собой литий, натрий, калий, цезий, магний, кальций, стронций или барий, и более предпочтительно литий, натрий, калий, цезий или магний. Особенно предпочтительным металлом является натрий.[0026] The alkali metal or alkaline earth metal is preferably lithium, sodium, potassium, cesium, magnesium, calcium, strontium or barium, and more preferably lithium, sodium, potassium, cesium or magnesium. A particularly preferred metal is sodium.
[0027] Соль щелочного или щелочноземельного металла растворяется в водной фазе. Эта соль предпочтительно имеет растворимость в воде по меньшей мере 100 г/л, более предпочтительно по меньшей мере 500 г/л деминерализованной воды при 298 K. Предпочтительно растворимость соли щелочного или щелочноземельного металла в водной фазе по меньшей мере в 10 раз выше, чем ее растворимость в неводной фазе, более предпочтительно по меньшей мере в 100 раз выше, еще более предпочтительно по меньшей мере в 500 раз выше, и еще более предпочтительно по меньшей мере в 1000 раз выше. Предпочтительно соль щелочного или щелочноземельного металла имеет растворимость в водной фазе по меньшей мере 100 г/л, и растворимость соли в водной фазе по меньшей мере в 10 раз выше, чем растворимость соли в неводной фазе. Растворимость соли щелочного или щелочноземельного металла в неводной фазе предпочтительно составляет менее 100 г/л, более предпочтительно менее 50 г/л, еще более предпочтительно менее 10 г/л, например самое большее 5, 1 или 0,5 г/л, и особенно предпочтительно самое большее 0,1 г/л. В настоящем документе ссылка на растворимость относится к растворимости, определяемой при 298 K.[0027] The alkali or alkaline earth metal salt is dissolved in the aqueous phase. This salt preferably has a solubility in water of at least 100 g/l, more preferably at least 500 g/l of demineralized water at 298 K. Preferably, the solubility of the alkali or alkaline earth metal salt in the aqueous phase is at least 10 times higher than its the solubility in the non-aqueous phase is more preferably at least 100 times higher, even more preferably at least 500 times higher, and even more preferably at least 1000 times higher. Preferably, the alkali or alkaline earth metal salt has a solubility in the aqueous phase of at least 100 g/l, and the solubility of the salt in the aqueous phase is at least 10 times higher than the solubility of the salt in the non-aqueous phase. The solubility of the alkali or alkaline earth metal salt in the non-aqueous phase is preferably less than 100 g/l, more preferably less than 50 g/l, even more preferably less than 10 g/l, for example at most 5, 1 or 0.5 g/l, and especially preferably at most 0.1 g/l. In this document, reference to solubility refers to solubility as determined at 298 K.
[0028] Если соль является органической солью, она предпочтительно представляет собой карбоксилатную соль с анионом карбоксилата и катионом металла. Анион карбоксилата может быть моно- или ди-карбоксилатным анионом, предпочтительно монокарбоксилатным анионом. Анион карбоксилата может быть анионом алифатического или ароматического карбоксилата, предпочтительно анионом алифатического карбоксилата. Анион карбоксилата может иметь одну или более боковых полярных групп для увеличения растворимости в воде. Предпочтительно анион карбоксилата представляет собой анион насыщенного алифатического монокарбоксилата с разветвленной или нормальной цепью.[0028] If the salt is an organic salt, it is preferably a carboxylate salt with a carboxylate anion and a metal cation. The carboxylate anion may be a mono- or di-carboxylate anion, preferably a monocarboxylate anion. The carboxylate anion may be an aliphatic or aromatic carboxylate anion, preferably an aliphatic carboxylate anion. The carboxylate anion may have one or more pendant polar groups to increase water solubility. Preferably, the carboxylate anion is a branched or straight chain saturated aliphatic monocarboxylate anion.
[0029] Анион карбоксилата может иметь 1-16 атомов углерода, более предпочтительно 2-10 атомов углерода, и еще более предпочтительно 2-8 атомов углерода. Еще более предпочтительно анион карбоксилата выбирается из группы, состоящей из ацетата, пропионата и 2-этил-гексаноата. Следует иметь в виду, что максимальное количество атомов углерода в анионе карбоксилата для растворимой в воде соли будет зависеть от катиона металла и от необязательного присутствия боковых полярных групп. Если катион металла является натрием, то анион карбоксилата может иметь 8 или даже 10 атомов углерода. Если катион металла отличается от натрия, то анион карбоксилата может иметь до 4 атомов углерода, предпочтительно 2 или 3 атома углерода.[0029] The carboxylate anion may have 1-16 carbon atoms, more preferably 2-10 carbon atoms, and even more preferably 2-8 carbon atoms. Even more preferably, the carboxylate anion is selected from the group consisting of acetate, propionate and 2-ethyl-hexanoate. It will be appreciated that the maximum number of carbon atoms in the carboxylate anion for a water-soluble salt will depend on the metal cation and on the optional presence of pendant polar groups. If the metal cation is sodium, then the carboxylate anion may have 8 or even 10 carbon atoms. If the metal cation is other than sodium, then the carboxylate anion may have up to 4 carbon atoms, preferably 2 or 3 carbon atoms.
[0030] Особенно предпочтительные соли выбираются из группы, состоящей из ацетата натрия, пропионата натрия и 2-этил-гексаноата натрия, ацетата лития, ацетата калия, ацетата магния, а также смесей двух или более из них. Особенно предпочтительные соли выбираются из группы, состоящей из ацетата натрия, пропионата натрия и 2-этил-гексаноата натрия.[0030] Particularly preferred salts are selected from the group consisting of sodium acetate, sodium propionate and sodium 2-ethyl-hexanoate, lithium acetate, potassium acetate, magnesium acetate, and mixtures of two or more of them. Particularly preferred salts are selected from the group consisting of sodium acetate, sodium propionate and sodium 2-ethyl-hexanoate.
[0031] Композиция покрытия предпочтительно содержит по меньшей мере 0,1 мас.% соли щелочного или щелочноземельного металла в водной фазе по массе водной фазы, предпочтительно по меньшей мере 0,5 мас.%, и более предпочтительно по меньшей мере 1,0 мас.%. Верхний предел не является особо критичным. Предпочтительно композиция покрытия содержит самое большее 10 мас.% соли щелочного или щелочноземельного металла в водной фазе, по массе водной фазы, более предпочтительно самое большее 5 мас.%. Композиция покрытия предпочтительно содержит по меньшей мере 0,02 мас.% соли щелочного или щелочноземельного металла по общей массе композиции покрытия, более предпочтительно по меньшей мере 0,1 мас.%, и еще более предпочтительно по меньшей мере 0,2 мас.%.[0031] The coating composition preferably contains at least 0.1 wt.% salt of an alkali or alkaline earth metal in the aqueous phase by weight of the aqueous phase, preferably at least 0.5 wt.%, and more preferably at least 1.0 wt. .%. The upper limit is not particularly critical. Preferably, the coating composition contains at most 10% by weight of an alkali or alkaline earth metal salt in the aqueous phase, based on the weight of the aqueous phase, more preferably at most 5% by weight. The coating composition preferably contains at least 0.02% by weight of an alkali or alkaline earth metal salt based on the total weight of the coating composition, more preferably at least 0.1% by weight, and even more preferably at least 0.2% by weight.
[0032] Предпочтительно композиция покрытия «вода в масле» содержит менее 0,1 мас.% циклодекстрина по массе самоокисляемого связующего вещества, более предпочтительно менее 0,05 мас.%, и еще более предпочтительно менее 0,001 мас.%. Количество циклодекстрина в настоящем документе относится к общей сумме альфа-, бета- и гамма-циклодекстринов. В особенно предпочтительном варианте осуществления композиция покрытия не содержит циклодекстрина.[0032] Preferably, the water-in-oil coating composition contains less than 0.1 wt.% cyclodextrin by weight of self-oxidizing binder, more preferably less than 0.05 wt.%, and even more preferably less than 0.001 wt.%. The amount of cyclodextrin herein refers to the total amount of alpha, beta and gamma cyclodextrins. In a particularly preferred embodiment, the coating composition does not contain cyclodextrin.
[0033] Композиция покрытия «вода в масле» может содержать любое подходящее количество воды. Предпочтительно композиция покрытия «вода в масле» содержит более 5,0 мас.% воды, более предпочтительно более 7,5 мас.%, еще более предпочтительно более 10 мас.%, и еще более предпочтительно более 12,5 мас.%. Композиции покрытия «вода в масле», содержащие по меньшей мере 15 мас.% воды, являются особенно предпочтительными. [0033] The water-in-oil coating composition may contain any suitable amount of water. Preferably, the water-in-oil coating composition contains more than 5.0 wt.% water, more preferably more than 7.5 wt.%, even more preferably more than 10 wt.%, and even more preferably more than 12.5 wt.%. Water-in-oil coating compositions containing at least 15 weight percent water are particularly preferred.
[0034] Количество воды в композиции покрытия «вода в масле» предпочтительно не превышает 49 мас.% по общей массе композиции, поскольку при таких высоких уровнях эмульсия может стать неустойчивой или обратиться в композицию масла в воде. Соответственно, количество воды в композиции покрытия «вода в масле» предпочтительно составляет менее 49 мас.%, более предпочтительно менее 45 мас.%, еще более предпочтительно менее 40 мас.%, еще более предпочтительно менее 30 мас.%, и наиболее предпочтительно менее 25 мас.%.[0034] The amount of water in the water-in-oil coating composition preferably does not exceed 49% by weight of the total composition, since at such high levels the emulsion can become unstable or turn into an oil-in-water composition. Accordingly, the amount of water in the water-in-oil coating composition is preferably less than 49 wt.%, more preferably less than 45 wt.%, even more preferably less than 40 wt.%, even more preferably less than 30 wt.%, and most preferably less than 25 wt%.
[0035] Композиция покрытия «вода в масле» содержит первичный сиккатив. Первичный сиккатив может быть любым первичным сиккативом, известным в данной области техники, в любом подходящем количестве. Первичный сиккатив может быть, например, солью кобальта, церия, железа, марганца и/или ванадия, не содержащим кобальта комплексом металл-лиганд или полимерным кобальтовым сиккативом. Предпочтительно композиция покрытия не содержит кобальта и таким образом не содержит первичного сиккатива, содержащего кобальт. Композиция покрытия может дополнительно содержать координационные сиккативы и/или вторичные сиккативы. Помимо сиккативов, композиция покрытия может опционально содержать ускоряющие высыхание комплексообразующие реагенты, например 2,2'-бипиридил и 1,10-фенантролин. Комплексообразующие реагенты могут быть добавлены в количестве от 0 до 3 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 1,5 мас.% по полной массе смолы.[0035] The water-in-oil coating composition contains a primary desiccant. The primary desiccant may be any primary desiccant known in the art, in any suitable amount. The primary desiccant may be, for example, a salt of cobalt, cerium, iron, manganese and/or vanadium, a cobalt-free metal-ligand complex, or a polymeric cobalt desiccant. Preferably the coating composition does not contain cobalt and thus does not contain a primary drier containing cobalt. The coating composition may further comprise coordinating driers and/or secondary driers. In addition to desiccants, the coating composition may optionally contain drying accelerating complexing agents, for example 2,2'-bipyridyl and 1,10-phenanthroline. The complexing agents may be added in an amount of 0 to 3% by weight, preferably 0.1 to 1.5% by weight, based on the total weight of the resin.
[0036] Неводная фаза содержит самоокисляемое связующее вещество. Может использоваться любое подходящее самоокисляемое связующее вещество. Предпочтительно самоокисляемое связующее вещество является алкидной смолой. В настоящем документе ссылка на алкидные смолы относится к алкидам и модифицированным алкидам, таким как, например, модифицированные полиуретаном алкиды, модифицированные силиконом алкиды, модифицированные стиролом алкиды, модифицированные (мет)акрилом алкиды, винилированные алкиды, модифицированные полиамидом алкиды или модифицированные эпоксидом алкиды.[0036] The non-aqueous phase contains a self-oxidizing binder. Any suitable self-oxidizing binder may be used. Preferably, the self-oxidizing binder is an alkyd resin. As used herein, reference to alkyd resins refers to alkyds and modified alkyds such as, for example, polyurethane-modified alkyds, silicone-modified alkyds, styrene-modified alkyds, (meth)acrylic-modified alkyds, vinylated alkyds, polyamide-modified alkyds, or epoxy-modified alkyds.
[0037] Может использоваться любая подходящая алкидная смола. Такие алкидные смолы известны в данной области техники. Подходящие самоокисляемые алкидные смолы для использования в настоящем изобретении, как правило, представляют собой продукт реакции этерификации многоатомных спиртов с многоосновными кислотами (или их ангидридами) и ненасыщенными жирными кислотами (или их сложными эфирами глицерина), например, полученными из льняного масла, тунгового масла, таллового масла, а также из других высыхающих или полувысыхающих масел. Свойства в первую очередь определяются природой и соотношением используемых спиртов и кислот, а также степенью конденсации. Алкидная смола может иметь любую подходящую молекулярную массу, длину масла или ненасыщенность цепей жирных кислот. [0037] Any suitable alkyd resin can be used. Such alkyd resins are known in the art. Suitable self-oxidizing alkyd resins for use in the present invention are typically the reaction product of the esterification of polyhydric alcohols with polybasic acids (or their anhydrides) and unsaturated fatty acids (or their glycerol esters), such as those derived from linseed oil, tung oil, tall oil, as well as from other drying or semi-drying oils. Properties are primarily determined by the nature and ratio of the alcohols and acids used, as well as the degree of condensation. The alkyd resin may have any suitable molecular weight, oil length, or fatty acid chain unsaturation.
[0038] Неводная фаза представляет собой жидкую фазу и может содержать подходящий органический растворитель для растворения самоокисляемого связующего, например ароматический растворитель, такой как толуол или ксилол, или алифатический углеводородный растворитель, такой как линейные или разветвленные алканы, содержащие от 6 до 10 атомов углерода. Могут использоваться коммерчески доступные растворители, такие как Shellsol(R) D40, Shellsol(R) D60, Dowanol(R) PMA и Solvesso(R)-150. [0038] The non-aqueous phase is a liquid phase and may contain a suitable organic solvent to dissolve the self-oxidizing binder, such as an aromatic solvent such as toluene or xylene, or an aliphatic hydrocarbon solvent such as linear or branched alkanes containing from 6 to 10 carbon atoms. Commercially available solvents such as Shellsol (R) D40, Shellsol (R) D60, Dowanol (R) PMA and Solvesso (R) -150 can be used.
[0039] Самоокисляемая смола может присутствовать в композиции покрытия «вода в масле» в любом подходящем количестве в зависимости от намеченного использования покрытия. Предпочтительно неводная фаза содержит от 20 мас.% до 95 мас.% самоокисляемой смолы по общей массе неводной фазы, более предпочтительно от 30 до 90 мас.%, и еще более предпочтительно от 35 до 70 мас.%.[0039] The self-oxidizing resin may be present in the water-in-oil coating composition in any suitable amount depending on the intended use of the coating. Preferably the non-aqueous phase contains from 20 wt.% to 95 wt.% autoxidizable resin based on the total weight of the non-aqueous phase, more preferably from 30 to 90 wt.%, and even more preferably from 35 to 70 wt.%.
[0040] Поверхностно-активные вещества могут использоваться для облегчения эмульгирования воды в неводной фазе. Подходящие поверхностно-активные вещества известны в данной области техники и включают в себя обычные анионные, катионные и/или неионогенные поверхностно-активные вещества. Предпочтительно композиция по настоящему изобретению дополнительно содержит одно или более поверхностно-активных веществ. [0040] Surfactants can be used to facilitate the emulsification of water in the non-aqueous phase. Suitable surfactants are known in the art and include conventional anionic, cationic and/or nonionic surfactants. Preferably, the composition of the present invention further comprises one or more surfactants.
[0041] Композиция покрытия может содержать одну или более добавок. Можно использовать любые добавки, о которых известно, что они подходят для композиций покрытий с самоокисляемыми связующими, такими как алкиды. Примеры подходящих добавок включают в себя средства для предупреждения образования поверхностной пленки, УФ-стабилизаторы, диспергирующие агенты, поверхностно-активные вещества, антистатики, антипирены, смазочные материалы, пеногасители, пластификаторы, антифризы, воски и загустители. Общее количество добавок обычно составляет менее 5 мас.% по общей массе композиции покрытия, предпочтительно менее 3 мас.%.[0041] The coating composition may contain one or more additives. Any additives known to be suitable for coating compositions with self-oxidizing binders, such as alkyds, may be used. Examples of suitable additives include anti-skin agents, UV stabilizers, dispersants, surfactants, antistatic agents, flame retardants, lubricants, defoamers, plasticizers, antifreezes, waxes, and thickeners. The total amount of additives is usually less than 5% by weight based on the total weight of the coating composition, preferably less than 3% by weight.
[0042] Композиция покрытия «вода в масле» может быть приготовлена любым подходящим способом, обычно путем эмульгирования воды в условиях высоких сдвиговых усилий в неводной фазе, которая содержит самоокисляемое связующее вещество. Подходящие способы эмульгирования известны в данной области техники. Например, в разделе материалов и способов публикации Aurenty et al., Langmuir, 1995 vol. 11, pp. 4712-4718 раскрывается подходящий способ эмульгирования. [0042] The water-in-oil coating composition may be prepared by any suitable method, typically by emulsifying water under high shear conditions in a non-aqueous phase that contains a self-oxidizing binder. Suitable emulsification methods are known in the art. For example, in the materials and methods section of Aurenty et al., Langmuir, 1995 vol. 11, pp. 4712-4718 discloses a suitable emulsification process.
[0043] Композиция покрытия в соответствии с настоящим изобретением может использоваться, например, в качестве клейкого вещества, грунтовки, верхнего покрытия, высокоглянцевого или матового покрытия, покрытия для дерева, краски для стен или половой краски. Эта композиция покрытия может подходящим образом использоваться для покрытия любой подходящей подложки, такой как, например, древесина, подложки на основе древесины (например, древесноволокнистая плита, древесностружечная плита), металл, минеральные подложки (например камень, штукатурка, бетон, кирпичная кладка, цемент, гипс), пластмассовые подложки, подложки на основе волокна, керамические подложки, такие как стекло, асфальт, кожа, бумага.[0043] The coating composition according to the present invention can be used, for example, as an adhesive, primer, top coat, high gloss or matt finish, wood finish, wall paint or floor paint. This coating composition can suitably be used to coat any suitable substrate such as, for example, wood, wood-based substrates (eg fibreboard, particle board), metal, mineral substrates (eg stone, plaster, concrete, masonry, cement , gypsum), plastic substrates, fiber-based substrates, ceramic substrates such as glass, asphalt, leather, paper.
[0044] Настоящее изобретение также относится к подложке, покрытой покрытием, осажденным из композиции покрытия «вода в масле» в соответствии с настоящим изобретением. Композиция покрытия «вода в масле» может быть нанесена на подложку любым подходящим способом, известным в данной области техники, таким как, например, нанесение кистью, окунание, распыление или нанесение валиком.[0044] The present invention also relates to a substrate coated with a coating deposited from a water-in-oil coating composition in accordance with the present invention. The water-in-oil coating composition may be applied to the substrate by any suitable method known in the art, such as, for example, brushing, dipping, spraying, or rolling.
[0045] Настоящее изобретение дополнительно относится к процессу для улучшения высыхания при старении композиции покрытия типа «вода в масле», содержащему стадии: [0045] The present invention further relates to a process for improving aging drying of a water-in-oil coating composition comprising the steps of:
a. обеспечения композиции покрытия «вода в масле», содержащей водную фазу, эмульгированную в неводной жидкой фазе, в которой неводная фаза содержит самоокисляемое связующее, а также содержащей первичный сиккатив; a. providing a water-in-oil coating composition containing an aqueous phase emulsified in a non-aqueous liquid phase, in which the non-aqueous phase contains a self-oxidizing binder, and also containing a primary desiccant;
b. растворения в водной фазе соли, описанной выше в связи с композицией покрытия в соответствии с настоящим изобретением, в количестве от 0,1 до 10 мас.% по массе водной фазы, предпочтительно от 1 до 5 мас.%.b. dissolving in the aqueous phase of the salt described above in connection with the coating composition in accordance with the present invention, in an amount of from 0.1 to 10 wt.% by weight of the aqueous phase, preferably from 1 to 5 wt.%.
[0046] Покрытие «вода в масле» стадии а. совпадает с описанным выше, включая его предпочтительные особенности, за исключением того, что никакой соли щелочного или щелочноземельного металла не растворяется в его водной фазе.[0046] Water-in-oil coating of step a. is the same as described above, including its preferred features, except that no alkali or alkaline earth metal salt is soluble in its aqueous phase.
[0047] За счет растворения такой соли в водной фазе на стадии b. высыхание композиции при старении улучшается по сравнению с высыханием при старении первоначальной композиции покрытия «вода в масле». Понятно, что при добавлении водорастворимой соли к композиции покрытия эта соль растворяется в водной фазе. [0047] By dissolving such a salt in the aqueous phase in step b. the aging drying of the composition is improved compared to the aging drying of the original water-in-oil coating composition. It is understood that when a water-soluble salt is added to the coating composition, the salt dissolves in the aqueous phase.
[0048] Настоящее изобретение иллюстрируется посредством следующих неограничивающих примеров. [0048] The present invention is illustrated by the following non-limiting examples.
ПримерыExamples
Время высыханияDrying time
[0049] Время высыхания определялось в соответствии со стандартом ASTM D5895-13 с использование самописца BK (толщина влажной пленки 90 мкм). После нанесения пленки на стеклянную панель (300×25 мм), вертикальная тупая игла, прижатая с нагрузкой 5 г, помещалась в свеженанесенную пленку, а затем протягивалась по прямой линии через сохнущую краску в продольном направлении панели. Так называемое «время высыхания до затвердевания», то есть когда высыхание продолжалось достаточно для того, чтобы пленка краски больше не смещалась (Стадия III высыхания в стандарте ASTM D5895-13) определялось для свежих красок (в день приготовления) и для красок, которые хранились при 35°C или при 50°C в течение 2, 5 или 8 недель. Время высыхания определялось при 10°C и 85%-ой относительной влажности, а также при 23°C и 50%-ой относительной влажности. Высыхание при 10°C определялось путем нанесения краски при 23°C. Сразу после нанесения окрашенная стеклянная полоса переносилась в помещение с температурой 10°C. [0049] Drying time was determined in accordance with ASTM D5895-13 using a BK recorder (wet film thickness 90 µm). After applying the film to a glass panel (300×25 mm), a vertical blunt needle, pressed with a load of 5 g, was placed in the freshly applied film and then pulled in a straight line through the drying paint in the longitudinal direction of the panel. The so-called "dry-to-harden" time, i.e., when drying has continued long enough for the ink film to no longer move (Stage III drying in ASTM D5895-13) was determined for fresh inks (on the day of preparation) and for inks that have been stored at 35°C or at 50°C for 2, 5 or 8 weeks. Drying times were determined at 10°C and 85% relative humidity, and also at 23°C and 50% relative humidity. Drying at 10°C was determined by applying paint at 23°C. Immediately after application, the colored glass strip was transferred to a room with a temperature of 10°C.
Композиции покрытия «вода в масле»Water-in-oil coating compositions
Основа А (справочная) - без солиBase A (reference) - without salt
[0050] Была подготовлена основная композиция A типа «вода в масле», содержащая 15,5 мас.ч. воды, эмульгированной в неводной фазе, содержащей 48 мас.ч. алкида (Setal 270 SM-70 (Allnex; коммерчески доступная высушиваемая на воздухе жирная алкидная смола на основе соевого масла), 24,5 мас.ч. Tioxide TR 92 (диоксид титана, рутил производства компании Huntsman Pigments), 0,1 мас.ч. Nuosperse 657 (смачивающий и диспергирующий агент производства компании Elementis Specialties), 0,2 мас.ч. Bentone SD-1 (реологическая добавка производства компании Elementis Specialties), 0,4 мас.ч. Exkin 2 (метилэтилкетоксим производства компании Huntsman Pigments), и 8,2 мас.ч. Exxsol D40 (гидрообработанный тяжелый лигроин (нефть)). [0050] Was prepared by the main composition A type "water in oil", containing 15.5 wt.h. water emulsified in a non-aqueous phase containing 48 wt.h. alkyd (Setal 270 SM-70 (Allnex; commercially available soybean oil based fatty alkyd resin), 24.5 phr. part Nuosperse 657 (wetting and dispersing agent from Elementis Specialties), 0.2 parts by weight Bentone SD-1 (rheological additive from Elementis Specialties), 0.4 parts by weight Exkin 2 (methyl ethyl ketoxime from Huntsman Pigments ), and 8.2 parts by weight of Exxsol D40 (hydrotreated heavy naphtha (petroleum)).
Основа B - 2-этилгексаноат натрияBase B - sodium 2-ethylhexanoate
[0051] Была подготовлена основная композиция В типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции A, за исключением того, что 15,5 мас.ч. 2 мас.% водного раствора 2-этилгексаноата натрия было эмульгировано в неводной фазе вместо воды.[0051] Was prepared by the main composition In the type of "water in oil", which was similar to the main composition A, except that 15.5 wt.h. 2 wt.% aqueous solution of sodium 2-ethylhexanoate was emulsified in the non-aqueous phase instead of water.
Основа C (справочная) - без солиBase C (reference) - no salt
[0052] Была подготовлена основная композиция С типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции A, за исключением того, что 15,4 мас.ч. воды было эмульгировано в неводной фазе, и неводная фаза содержала 12,1 мас.ч. Exxsol D40.[0052] Was prepared by the main composition With the type of "water in oil", which was similar to the main composition A, except that 15.4 wt.h. water was emulsified in the non-aqueous phase, and the non-aqueous phase contained 12.1 wt.h. Exxsol D40.
Основа D - 2-этилгексаноат натрияBase D - sodium 2-ethylhexanoate
[0053] Была подготовлена основная композиция D типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции C, за исключением того, что 15,4 мас.ч. 2,0 мас.% водного раствора 2-этилгексаноата натрия было эмульгировано в неводной фазе вместо воды.[0053] Was prepared by the main composition D type "water in oil", which was similar to the main composition C, except that 15.4 wt.h. 2.0 wt.% aqueous solution of sodium 2-ethylhexanoate was emulsified in the non-aqueous phase instead of water.
Основа E (справочная) - хлорид натрияBase E (reference) - sodium chloride
[0054] Была подготовлена основная композиция E типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции C, за исключением того, что 15,4 мас.ч. 1,0 мас.% водного раствора хлорида натрия было эмульгировано в неводной фазе вместо воды.[0054] Was prepared by the main composition E type "water in oil", which was similar to the main composition C, except that 15.4 wt.h. 1.0 wt.% aqueous sodium chloride solution was emulsified in the non-aqueous phase instead of water.
Основа F - тригидрат ацетата натрияBase F - sodium acetate trihydrate
[0055] Была подготовлена основная композиция F типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции C, за исключением того, что 15,4 мас.ч. 2,3 мас.% водного раствора тригидрата ацетата натрия было эмульгировано в неводной фазе вместо воды.[0055] Was prepared by the main composition F type "water in oil", which was similar to the main composition C, except that 15.4 wt.h. 2.3 wt.% aqueous solution of sodium acetate trihydrate was emulsified in the non-aqueous phase instead of water.
Основа G (справочная) - без солиBase G (reference) - no salt
[0056] Была подготовлена основная композиция G типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции A, за исключением того, что 15,4 мас.ч. воды было эмульгировано в неводной фазе, и неводная фаза содержала 48,4 мас.ч. алкида (Setal 270 SM-70) и 13,6 мас.ч. Exxsol D40.[0056] Was prepared by the main composition G type "water in oil", which was similar to the main composition A, except that 15.4 wt.h. water was emulsified in the non-aqueous phase, and the non-aqueous phase contained 48.4 wt.h. alkyd (Setal 270 SM-70) and 13.6 wt.h. Exxsol D40.
Основа H - 2-этилгексаноат натрияBase H - sodium 2-ethylhexanoate
[0057] Была подготовлена основная композиция Н типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции G, за исключением того, что 15,4 мас.ч. 2,0 мас.% водного раствора 2-этилгексаноата натрия было эмульгировано в неводной фазе вместо воды.[0057] Was prepared by the main composition H type "water in oil", which was similar to the main composition G, except that 15.4 wt.h. 2.0 wt.% aqueous solution of sodium 2-ethylhexanoate was emulsified in the non-aqueous phase instead of water.
Основа I - 2-этилгексаноат натрияBase I - sodium 2-ethylhexanoate
[0058] Была подготовлена основная композиция I типа «вода в масле», содержащая 15,7 мас.ч. 1,6 мас.% водного раствора 2-этилгексаноата натрия, эмульгированного в неводной фазе, содержащей 49 мас.ч. алкида (Setal 270 SM-70), 25 мас.ч. Tioxide TR 92, 0,1 мас.ч. Nuosperse 657, 0,2 мас.ч. Bentone SD-1, 0,4 мас.ч. Exkin 2, 8,3 мас.ч. Exxsol D40, 0,5 мас.ч. Nuodex Ca5 и 1,0 мас.ч. Nuodex Zr18.[0058] Was prepared by the main composition I type "water in oil", containing 15.7 wt.h. 1.6 wt.% aqueous solution of sodium 2-ethylhexanoate, emulsified in a non-aqueous phase containing 49 wt.h. alkyd (Setal 270 SM-70), 25 parts by weight Tioxide TR 92, 0.1 parts by weight Nuosperse 657, 0.2 parts by weight Bentone SD-1, 0.4 wt.h. Exkin 2, 8.3 parts by weight Exxsol D40, 0.5 parts by weight Nuodex Ca5 and 1.0 wt.h. Nuodex Zr18.
Основа J - ацетат калияBase J - potassium acetate
[0059] Была подготовлена основная композиция J типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции I, за исключением того, что 15,7 мас.ч. 1,2 мас.% водного раствора ацетата калия было эмульгировано в неводной фазе.[0059] Was prepared by the main composition J type "water in oil", which was similar to the main composition I, except that 15.7 wt.h. 1.2 wt.% aqueous solution of potassium acetate was emulsified in the non-aqueous phase.
Основа K - дигидрат ацетата литияBase K - lithium acetate dihydrate
[0060] Была подготовлена основная композиция K типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции I, за исключением того, что 15,7 мас.ч. 1,2 мас.% водного раствора дигидрата ацетата лития было эмульгировано в неводной фазе.[0060] Was prepared by the main composition K type "water in oil", which was similar to the main composition I, except that 15.7 wt.h. 1.2% by weight of an aqueous solution of lithium acetate dihydrate was emulsified in the non-aqueous phase.
Основа L - тетрагидрат ацетата магнияBase L - magnesium acetate tetrahydrate
[0061] Была подготовлена основная композиция L типа «вода в масле», которая была аналогична основной композиции I, за исключением того, что 15,7 мас.ч. 2,5 мас.% водного раствора тетрагидрата ацетата магния было эмульгировано в неводной фазе.[0061] Was prepared by the main composition L type "water in oil", which was similar to the main composition I, except that 15.7 wt.h. 2.5 wt.% aqueous solution of magnesium acetate tetrahydrate was emulsified in the non-aqueous phase.
[0062] Таблица 1. Композиции основы «вода в масле»[0062] Table 1. Water-in-oil base compositions
Приготовление красок с сиккативамиPreparation of paints with desiccants
[0063] Различные готовые краски были приготовлены путем добавления первичного сиккатива и опционально вторичного сиккатива (Nuodex Ca5) и вспомогательного сиккатива (Nuodex Zr18). Использованные сиккативы перечислены в Таблице 2.[0063] Various ready-made paints were prepared by adding a primary desiccant and optionally a secondary desiccant (Nuodex Ca5) and an auxiliary desiccant (Nuodex Zr18). The desiccants used are listed in Table 2.
[0064] Таблица 2. Сиккативы, использованные в примерах [0064] Table 2. Desiccants used in the examples
лигандMn/
ligand
Пример 1 - Замедление высыхания при старении после хранения при 35°CExample 1 - Delayed drying on aging after storage at 35°C
[0065] Краски были приготовлены с использованием основы A и основы B путем добавления сиккативов, указанных в Таблице 3. Начальное время сушки и время сушки после 2, 5 и 8 недель хранения при 35°C было определено как описано выше.[0065] Paints were prepared using Base A and Base B by adding the driers shown in Table 3. Initial drying time and drying time after 2, 5 and 8 weeks storage at 35°C were determined as described above.
[0066] Таблица 3. Влияние карбоксилата натрия на высыхание при старении (хранении при 35°C)[0066] Table 3. Effect of sodium carboxylate on aging drying (storage at 35°C)
a1,0.10-2 мас.% Mn по полной массе композиции; b3,4.10-2 мас.% Co по полной массе композиции; c2,4.10-2 мас.% Ca по полной массе композиции; d17.10-2 мас.% Zr по полной массе композиции. a 1.0.10 -2 wt.% Mn based on the total weight of the composition; b 3.4.10 -2 wt.% Co based on the total weight of the composition; c 2.4.10 -2 wt.% Ca based on the total weight of the composition; d 17.10 -2 wt.% Zr based on the total weight of the composition.
[0067] Эти примеры показывают, что добавление 2-этилгексаноата натрия к водной фазе алкидной краски «вода в масле» уменьшает время высыхания как свежей, так и хранившейся краски. [0067] These examples show that the addition of sodium 2-ethylhexanoate to the aqueous phase of a water-in-oil alkyd paint reduces the drying time of both fresh and stored paint.
Пример 2 - Замедление высыхания при старении после хранения при 50°CExample 2 - Delayed drying on aging after storage at 50°C
[0068] Краски были приготовлены с использованием основ C, D, E и F путем добавления сиккативов, указанных в Таблице 4. Начальное время сушки и время сушки после 2, 5 и 8 недель хранения при 50°C было определено как описано выше.[0068] Paints were prepared using bases C, D, E and F by adding the desiccants shown in Table 4. The initial drying time and drying time after 2, 5 and 8 weeks of storage at 50°C were determined as described above.
[0069] Краски с основой C (без соли) и краски с основой E (с хлоридом натрия в качестве соли) являются сравнительными примерами. Эти примеры показывают, что добавление хлорида натрия не оказывает влияния или оказывает лишь незначительное влияние на высыхание. Все краски с 2-этилгексаноатом натрия (с основой D) демонстрируют уменьшение времени высыхания по сравнению с красками без соли. Аналогичным образом добавление ацетата натрия (краски с основой F) вызывает уменьшение времени высыхания как при 10°C, так и при 23°C, особенно после хранения краски в течение 2-8 недель при 50°C. Специалисту в данной области техники известно, что хранение при повышенной температуре обеспечивает хорошую индикацию характеристик покрытия при длительном хранении при комнатной температуре. [0069] Paints with base C (without salt) and paints with base E (with sodium chloride as salt) are comparative examples. These examples show that the addition of sodium chloride has little or no effect on drying. All paints with sodium 2-ethylhexanoate (base D) show a reduction in dry time compared to paints without salt. Similarly, the addition of sodium acetate (F base paint) causes a reduction in dry time at both 10°C and 23°C, especially after paint has been stored for 2-8 weeks at 50°C. It is known to those skilled in the art that storage at an elevated temperature provides a good indication of the performance of a coating during long term storage at room temperature.
[0070] Таблица 4. Влияние солей натрия на высыхание при старении (хранении при 50°C)[0070] Table 4. Effect of sodium salts on aging drying (50°C storage)
b3,4.10-2 мас.% Co по полной массе композиции; c2,4.10-2 мас.% Ca по полной массе композиции; d17.10-2 мас.% Zr по полной массе композиции; e2,9.10-2 мас.% Mn по полной массе композиции; f1,0.10-2 мас.% Mn по полной массе композиции. b 3.4.10 -2 wt.% Co based on the total weight of the composition; c 2.4.10 -2 wt.% Ca based on the total weight of the composition; d 17.10 -2 wt.% Zr based on the total weight of the composition; e 2.9.10 -2 wt.% Mn based on the total weight of the composition; f 1,0.10 -2 wt.% Mn based on the total weight of the composition.
Пример 3 - Замедление высыхания при старении после хранения при 50°CExample 3 - Delayed drying on aging after storage at 50°C
[0071] Краски были приготовлены с использованием основ G и H путем добавления сиккативов, указанных в Таблице 5. Краски с основой G являются сравнительными примерами; краски с основой Н являются примерами в соответствии с настоящим изобретением. Начальное время высыхания и время высыхания после 2, 5 и 8 недель хранения при 35°C было определено как описано выше.[0071] Paints were prepared using G and H bases by adding the driers listed in Table 5. G base paints are comparative examples; H base paints are examples according to the present invention. Initial drying time and drying time after 2, 5 and 8 weeks of storage at 35° C. were determined as described above.
[0072] Таблица 5. Влияние солей натрия на высыхание при старении (хранении при 50°C)[0072] Table 5. Effect of sodium salts on aging drying (50°C storage)
c2,4.10-2 мас.% Ca по полной массе композиции; d17.10-2 мас.% Zr по полной массе композиции. c 2.4.10 -2 wt.% Ca based on the total weight of the composition; d 17.10 -2 wt.% Zr based on the total weight of the composition.
[0073] Результаты Таблицы 5 показывают, что добавление растворимой в воде соли карбоксилата натрия к водной фазе композиции покрытия «вода в масле» приводит к снижению увеличения времени высыхания после старения. Эти примеры дополнительно показывают, что этот эффект имеет место для различных первичных сиккативов, независимо от того, присутствуют ли cо-сиккативы.[0073] The results of Table 5 show that the addition of a water-soluble sodium carboxylate salt to the aqueous phase of the water-in-oil coating composition results in a reduction in the increase in dry time after aging. These examples further show that this effect occurs for various primary driers, whether or not co-driers are present.
Пример 4 - Соли с различными металламиExample 4 - Salts with various metals
[0074] Краски были приготовлены с использованием основ I, J, K и L путем добавления первичных сиккативов, указанных в Таблице 6. Небольшое количество Exxsol D40 (2-3 мас.% по полной массе композиции) было добавлено для того, чтобы сохранить постоянным количество мас.ч. жидкости. Начальное время высыхания и время высыхания после 2, 5 и 8 недель хранения при 35°C было определено как описано выше.[0074] Paints were prepared using bases I, J, K and L by adding the primary driers listed in Table 6. A small amount of Exxsol D40 (2-3 wt.% on the total weight of the composition) was added in order to keep constant the number of wt.h. liquids. Initial drying time and drying time after 2, 5 and 8 weeks of storage at 35° C. were determined as described above.
[0075] Таблица 6. Влияние карбоксилатных солей на высыхание при старении (хранении при 50°C)[0075] Table 6. Effect of carboxylate salts on aging drying (50°C storage)
a1,0.10-2 мас.% Mn по полной массе композиции; b3,4.10-2 мас.% Co по полной массе композиции; c2,4.10-2 мас.% Ca по полной массе композиции; d17.10-2 мас.% Zr по полной массе композиции. a 1.0.10 -2 wt.% Mn based on the total weight of the composition; b 3.4.10 -2 wt.% Co based on the total weight of the composition; c 2.4.10 -2 wt.% Ca based on the total weight of the composition; d 17.10 -2 wt.% Zr based on the total weight of the composition.
Пример 5 - Восстановление краскиExample 5 - Paint Recovery
[0076] Была подготовлена краска 5A типа «вода в масле», содержащая 15,4 мас.ч. воды, эмульгированной в неводной фазе, содержащей 48,5 мас.ч. алкида (Setal 270 SM-70), 24,4 мас.ч. Tioxide TR 92, 0,1 мас.ч. Nuosperse 657, 0,2 мас.ч. Bentone SD-1, 0,4 мас.ч. Exkin 2, 12,6 мас.ч. Exxsol D 40, 0,5 мас.ч. Nuodex Ca5, 1,0 мас.ч. Nuodex Zr18 и 1,0 мас.ч. Nuodex DryCoat.[0076] A water-in-oil paint 5A containing 15.4 parts by weight was prepared. water emulsified in a non-aqueous phase containing 48.5 wt.h. alkyd (Setal 270 SM-70), 24.4 parts by weight Tioxide TR 92, 0.1 parts by weight Nuosperse 657, 0.2 parts by weight Bentone SD-1, 0.4 wt.h. Exkin 2, 12.6 parts by weight Exxsol D 40, 0.5 parts by weight Nuodex Ca5, 1.0 parts by weight Nuodex Zr18 and 1.0 wt.h. Nuodex DryCoat.
[0077] Время высыхания определялось через сутки после приготовления краски (время начального высыхания) с использованием описанного выше способа. Краска 5A затем хранилась при 50°C в течение 8 недель, охлаждалась до комнатной температуры и делилась на 7 образцов: 5A1-5A7. Раствор соли с типом и количеством, указанными в Таблице 7, добавлялся к 104 мас.ч. образца краски. Все краски содержали: 1,0.10-2 мас.% Mn по полной массе композиции; 2,4.10-2 мас.% Ca по полной массе композиции; и 17.10-2 мас.% Zr по полной массе композиции.[0077] Drying time was determined one day after paint preparation (initial drying time) using the method described above. Paint 5A was then stored at 50°C for 8 weeks, cooled to room temperature and divided into 7 samples: 5A1-5A7. A salt solution of the type and amount indicated in Table 7 was added to 104 wt.h. paint sample. All paints contained: 1.0.10 -2 wt.% Mn based on the total weight of the composition; 2.4.10 -2 wt.% Ca based on the total weight of the composition; and 17.10 -2 wt.% Zr based on the total weight of the composition.
[0078] Таблица 7. Высыхание при старении восстановленных красок[0078] Table 7. Drying with aging of reclaimed paints
[0079] Эти результаты показывают, что краска хорошо высыхала в течение нескольких часов (краска 5А) сразу после приготовления. После старения при 50°C в течение 8 недель время высыхания увеличилось до 14,9 и 11,2 час при 10°C и 23°C, соответственно. Добавление карбоксилатной соли щелочного или щелочноземельного металла дает время высыхания при старении, сравнимое с начальным временем высыхания.[0079] These results show that the paint dried well within a few hours (paint 5A) immediately after preparation. After aging at 50°C for 8 weeks, the drying time increased to 14.9 and 11.2 hours at 10°C and 23°C, respectively. The addition of an alkali or alkaline earth metal carboxylate salt gives an aging dry time comparable to the initial dry time.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18184957.1 | 2018-07-23 | ||
| EP19157837.6 | 2019-02-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2772244C1 true RU2772244C1 (en) | 2022-05-18 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2393874A (en) * | 1945-09-05 | 1946-01-29 | William F Geyer | Antisweat compositions |
| GB1071164A (en) * | 1963-05-02 | 1967-06-07 | Gevaert Photo Prod Nv | Offset printing plates |
| RU2626860C2 (en) * | 2011-12-20 | 2017-08-02 | Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. | Dryer for self-applicable coating compositions |
| CN108285724A (en) * | 2016-08-24 | 2018-07-17 | 南通金灿锻造有限公司 | A kind of emulsion paint |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2393874A (en) * | 1945-09-05 | 1946-01-29 | William F Geyer | Antisweat compositions |
| GB1071164A (en) * | 1963-05-02 | 1967-06-07 | Gevaert Photo Prod Nv | Offset printing plates |
| RU2626860C2 (en) * | 2011-12-20 | 2017-08-02 | Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. | Dryer for self-applicable coating compositions |
| CN108285724A (en) * | 2016-08-24 | 2018-07-17 | 南通金灿锻造有限公司 | A kind of emulsion paint |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2017299120B2 (en) | Drier compositions for alkyd resins | |
| US20180334549A1 (en) | Drier composition and use thereof | |
| DK2794786T3 (en) | Desiccant for auto-oxidizable coating compositions | |
| DK2794787T3 (en) | Desiccant for autoxidatively coating compositions | |
| EP2935435B1 (en) | Drier for auto-oxidisable coating compositions | |
| EP1382648A1 (en) | Drier for alkyd based coating | |
| RU2772244C1 (en) | Composition of a "water in oil" coating | |
| EP3827059B1 (en) | Water-in-oil coating composition | |
| EP4090702B1 (en) | Water-in-oil coating composition | |
| CA3188588A1 (en) | Coating compositions including waterborne alkyd resins and metal catalysts | |
| CN115720590A (en) | Paint comprising a drier based on a vanadium compound containing a sulphonic anion as a counterion | |
| EP3994221B1 (en) | Coating composition comprising an autoxidizable resin and an iron-ligand complex, substrate coated with such coating composition, and use of such iron-ligand complex | |
| US20170002232A1 (en) | Composition | |
| RU2769904C1 (en) | Composition of the coating “water in oil” | |
| CN114466907A (en) | Coating composition | |
| AU2012357980B2 (en) | Drier for auto-oxidisable coating compositions |