Водно-дисперсійний плівкоутворювач на основі епоксидної смоли

Номер патенту: 78249

Опубліковано: 11.03.2013

Автори: Мережко Ніна Василівна, Домніченко Раїса Григорівна

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Водно-дисперсійний плівкоутворювач на основі епоксидної смоли, що містить епоксидіанову смолу, аніонну поверхнево-активну речовину і воду, який відрізняється тим, що додатково містить алюмосилікатний загусник при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

епоксидіанова смола

35,0-46,0

ПАР аніонного типу

1,5-4,0

очищена вода

36,0-45,0

алюмосилікатний загусник

0,9-20,0.

Текст

Дивитися

Реферат: Водно-дисперсійний плівкоутворювач на основі епоксидної смоли містить епоксидіанову смолу, аніонну поверхнево-активну речовину і воду. Додатково містить алюмосилікатний загусник. UA 78249 U (54) ВОДНО-ДИСПЕРСІЙНИЙ ПЛІВКОУТВОРЮВАЧ НА ОСНОВІ ЕПОКСИДНОЇ СМОЛИ UA 78249 U UA 78249 U 5 10 15 20 25 30 35 Корисна модель належить до лакофарбових матеріалів, зокрема, плівкоутворюючих основ для водно-дисперсійних композицій, які не містять органічних розчинників та використовуються для одержання атмосферостійких та зносостійких покриттів мінеральних будівельних матеріалів (цегли, бетону), металів та пластикових поверхонь. На даний час широко використовуються водно-дисперсні плівкоутворювачі на основі полімерів акрилової кислоти та модифіковані продукти, одержані співконденсацією. Матеріали даної групи характеризуються високою атмосферостійкістю, але в той же час, зниженою, у порівнянні з поліконденсаційними матеріалами, твердістю та зносостійкістю. Відомий продукт (пат. CN 101508759 (A); C08F2/24; C08F283/10; C09J151/08, 2009), який являє собою емульсію акрилово-епоксидного полімеру зі здатністю до зшивання і характеризується підвищеною адгезією до ряду субстратів та підвищеною стійкістю до стирання. Недоліком даної композиції (як і всіх композицій, одержаних конденсаційними методами) є необхідність використовувати при її виробництві процес емульсійної полімерізації, що збільшує кількість технологічних відходів та обумовлює необхідність використання імпортної сировини. Відомий продукт (пат. CN 101117390 (A); C08J3/03; C08L63/02, 2007) на основі епоксидіанової смоли, одержання якого відбувається за диспергаційною схемою, однак, вимагає використання ультразвукової обробки та використання катіонних поверхнево-активних речовин для стабілізації водної емульсії. Недоліком даної композиції є її підвищена вартість та необхідність використання нестандартного для лакофарбових виробництв обладнання. Найбільш близьким за складом та властивостями до продукту, що пропонується, є продукт (RU 2154081 (СІ); C09D163/02, C09D5/02, 2000), що містить епоксидіанову смолу, емульгатор (аніонного або неіоногенного типу зі значенням гідрофільно-ліпофільного балансу від 14 до 20) та воду і одержується на стандартному для лакофарбових заводів обладнанні високошвидкісному змішувачі. Недоліком даної композиції є її низька стабільність (до 180 діб) та висока тривалість приготування емульсії (до 130 хв.). Причиною цих недоліків є відсутність оптимізації режимів приготування емульсії: зокрема, в'язкість матеріалу, як функція від температури, не є збалансованою. Це призводить до збільшення енергопотреби виробництва та зменшення його продуктивності. Низька стабільність емульсії обумовлюється низькими значеннями її в'язкості, що знижує седиментаційну стійкість продукту. В основу даної корисної моделі поставлена задача удосконалення існуючої композиції шляхом використання мінеральних загусників, переважно алюмосилікатного типу та шляхом удосконалення процесу одержання, що забезпечує підвищення стабільності емульсії та скорочення терміну її виготовлення. Поставлена задача вирішується тим, що до складу композиції, що містить епоксидіанову смолу, поверхнево-активну речовину аніонного типу та воду вводять додатково алюмосилікатний загусник при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: епоксидіанова смола ПАР аніонного типу очищена вода алюмосилікатний загусник 35,0-46,0 1,5-4,0 36,0-45,0 0,9-20,0. 40 45 50 55 Як епоксидіанову смолу використовують такі продукти як ЕД-20, ЕД-40, ЕД-14, ЕД-10, ЕД-8 (ГОСТ 10587-84) та їх аналоги. Як аніонні поверхнево-активні речовини використовують стабілізатори, емульгатори та диспергатори аніонного типу, наприклад натрієві солі поліакрилової кислоти (марка Axillat 32 S вир. Hexion Specialty Chemicals BV) та ін. Як очищену воду використовують спеціально підготовлену (напр. шляхом дистиляції, обробки в іонообмінних колонках) воду з рівнем мінералізації не більше 5 мг/л. Як алюмосилікатні загусники використовують природні дисперсні алюмосилікати, наприклад тальк (марок МТ-03, МТ-05 за ТУ 5727-001-49439345-2004 вир. „Байкальські мінерали"), бентонітовий порошок (марки ПБА-22 за ТУ У 14.2-00223941-003-2004, вир. ПАТ "Дашуківські бентоніти") та ін. Процедура приготування композиції наступна: В змішувач завантажують епоксидіанову смолу, при повільному помішуванні (швидкість 100-1 200 хв ) загусник та ПАР у розрахунковій кількості. Доводять температуру суміші до 65-80 °C та -1 розмішують на швидких обертах (1500-2500 хв ) протягом 7-10 хв. 1 UA 78249 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 В підігріту суміш вводять 50 % від розрахункової кількості очищеної води. Температура на даному етапі підтримується на рівні 60-65 °C. Здійснюють перемішування на швидких обертах протягом 15 хвилин. Вводять залишкову порцію води (50 % від розрахункової кількості), температуру підвищують на 5 °C та перемішують композицію протягом 15-20 хвилин. Суміш охолоджують на водяній бані до кімнатної температури. Наведені нижче приклади ілюструють суть корисної моделі: Приклад 1. До швидкісного змішувача (2500 об/хв) завантажують 93 г епоксидіанової смоли ЕД-20, 9 г аніонного ПАР марки Axillat 32 S та 10 г бентонітового порошку марки ПБА-22. Здійснюють підігрів суміші до 70 °C та перемішують її протягом 10 хвилин. Вводять 47 г води, суміш охолоджують до температури 60 °C та здійснюють швидкісне перемішування протягом 15 хвилин. Вводять залишкові 46 г води, температуру суміші встановлюють на рівні 65 °C та перемішують протягом 20 хвилин на швидких обертах. Охолоджують емульсію до кімнатної температури. Одержана композиція характеризується високою седиментаційною стійкістю (розшарування не спостерігається протягом 270 діб). Середній розмір часток емульсії  0,5 мкм. Напівфабрикатна емульсія може бути використана для одержання лакофарбових матеріалів шляхом колерування (додавання пігментних концентратів), окрім того, можливим є одержання на її основі гібридних матеріалів: дестабілізація емульсії не спостерігається при введенні до 50 мас. % промислових акрилових латексів (напр. Ucar D 450 вир. Dow Chemical). Адгезія покриття на основі емульсії та отверджувача поліетиленполіаміну (за ТУ 2413-357-00203447-99) до мінеральних, металічних та пластикових субстратів складає не більше 1 балу (за ГОСТ 1514078). Еластичність покриття - не більше 2 мм (за ГОСТ 6806). Розм'якшення покриття не спостерігається при температурі 80 °C, воно стійке до миття водою та розчинами ПАР. Приклад 2. До швидкісного змішувача (2500 об/хв) завантажують 200 г епоксидіанової смоли ЕД-20, 20 г аніонного ПАР марки Axillat 32 S та 100 г тальку марки МТ-03. Здійснюють підігрів суміші до 75 °C та перемішують її протягом 8 хвилин. Вводять 100 г води, суміш охолоджують до температури 65 °C та здійснюють швидкісне перемішування протягом 15 хвилин. Вводять залишкові 100 г води, температуру суміші встановлюють на рівні 70 °C та перемішують протягом 18 хвилин на швидких обертах. Охолоджують емульсію до кімнатної температури. Одержана композиція характеризується високою седиментаційною стійкістю (розшарування не спостерігається протягом 360 діб). Середній розмір часток емульсії  0,5 мкм. Напівфабрикатна емульсія може бути використана для одержання лакофарбових матеріалів шляхом введення наповнювачів, пігментів, загусників та функціональних добавок, окрім того, можливим є одержання на її основі гібридних матеріалів: дестабілізація емульсії не спостерігається при введенні до 70 мас. % промислових акрилових латексів (напр. Ucar D 450 вир. Dow Chemical). Адгезія покриття на основі емульсії та отверджувача поліетиленполіаміну (за ТУ 2413-357-00203447-99) до мінеральних, металічних та пластикових субстратів складає не більше 1 балу (за ГОСТ 15140-78). Еластичність покриття - не більше 2 мм (за ГОСТ 6806). Розм'якшення покриття не спостерігається при температурі 80 °C, воно стійке до миття водою та розчинами ПАР. Таким чином, одержані композиції переважають аналог за седиментаційною стійкістю, окрім того, характеризуються прискореною процедурою виготовлення. Використання епоксидіанових смол як плівкоутворювачів воднодисперсійних лакофарбових матеріалів дозволяє одержувати захисно-декоративні покриття з високою твердістю, зносостійкістю і здатністю виконувати захисні функції при температурі до 80 °C. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Водно-дисперсійний плівкоутворювач на основі епоксидної смоли, що містить епоксидіанову смолу, аніонну поверхнево-активну речовину і воду, який відрізняється тим, що додатково містить алюмосилікатний загусник при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: епоксидіанова смола 35,0-46,0 ПАР аніонного типу 1,5-4,0 очищена вода 36,0-45,0 алюмосилікатний загусник 0,9-20,0. 2 UA 78249 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Aqueous film-forming dispersion based on epoxy resin

Автори англійською

Merezhko Nina Vasylivna, Domnichenko Raisa Hryhorivna

Назва патенту російською

Водно-дисперсионный пленкообразователь на основе эпоксидной смолы

Автори російською

Мережко Нина Васильевна, Домниченко Раиса Григорьевна

МПК / Мітки

МПК: C08J 3/03, C09D 163/02

Мітки: основі, епоксидної, водно-дисперсійний, плівкоутворювач, смолі

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-78249-vodno-dispersijjnijj-plivkoutvoryuvach-na-osnovi-epoksidno-smoli.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Водно-дисперсійний плівкоутворювач на основі епоксидної смоли</a>

Подібні патенти