Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь і спосіб його приготування

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь, переважно металевих, в тому числі з алюмінію та його сплавів, який містить метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, який відрізняється тим, що розчин додатково містить циклогексанон і толуол, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

метиленхлорид

30-40

циклогексанон

15-20

толуол

15-20

парафін і/або очищений бджолиний віск

0,4-1,0

чотирихлористий вуглець

5-10

ізопропіловий і/або бутиловий спирт

10-20

неонол

3-8,

при цьому всі інгредієнти в розчині мають підвищену питому поверхню і підвищену реологічну активність для інтенсифікації фізико-хімічних процесів, для чого піддані кавітаційному впливу в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях.

2. Спосіб приготування розчину для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь, який включає змішування компонентів і диспергацію розчину, причому на першій стадії диспергування застосовують повну дозу метиленхлориду як першого компонента, який відрізняється тим, що процеси змішування, диспергування і гомогенізації при отриманні розчину проводять в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях, одночасно подаючи у віброрезонансний змішувач-диспергатор повні дози метиленхлориду і циклофосфану протягом 5-10 сек, таким же чином вводять у розчин повні дози чотирихлористого вуглецю, ізопропілового і/або бутилового спирту і неонолу, потім поступово протягом 10 сек вводять повні дози парафіну і толуолу у вигляді емульсії парафіну в толуолі з розмірами часточок не менше 30-50 мкм.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що емульсію парафіну в толуолі отримують в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях, при цьому у віброрезонансний суперкавітуючий змішувач-диспергатор поступово подають протягом 3-5 сек толуол, а потім протягом 60 сек парафін, попередньо здрібнений у механічному диспергаторі до розмірів 0,8-1 мм.

4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що диспергування і змішування в режимах розвинутої кавітації проводять при відносних довжинах суперкавітації ℓк=1,2-4,5 і відповідно числах кавітації Х=0,5-0,8, що відповідає режиму суперкавітаційного потоку, а віброрезонансні коливання проводять на частоті від 30 до 60 Гц.

Текст

Реферат: Заявлено розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь, переважно металевих, в тому числі з алюмінію та його сплавів, який містить метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, що характеризується тим, що розчин додатково містить циклогексанон і толуол. Заявлено також спосіб приготування розчину. Винахід забезпечує одержання продукту з високою ефективністю та низькою токсичністю. UA 101899 C2 (12) UA 101899 C2 UA 101899 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 Винахід належить до змиваючих розчинів або змивок, що застосовуються у технологічних процесах видалення фарби на основі епоксидомісних лакофарбових композицій, у тому числі і застарілих, з очищуваних поверхонь конструкцій при їх відновленні, особливо для металевих, в тому числі алюмінієвих та конструкцій з алюмінієвих сплавів, призначених для експлуатації у жорстких атмосферних умовах, а також належить до технології приготування змиваючих розчинів, і може застосовуватися у авіабудуванні, а також може бути застосованим для видалення з металевих поверхонь або поверхонь, виготовлених з інших матеріалів, для видалення залишкових продуктів, які лишаються після очищення поверхонь від лакофарбових композицій, нанесених на епоксидовмісні ґрунти та шпаклівки. Відомий розчин для видалення шару фарби і/або емалі [Смывка СП-7, код загальносоюзного класифікатора промислової продукції ЗКІШ 23 1921 0300 10, ТУ 6-10-923-76], який містить метиленхлорид, спирт етиловий, парафін. Відомий розчин призначений для зняття таких лакофарбових матеріалів, як ґрунтовки ВКФ093, ЭП 083 та емаль МА-12. Відомий розчин має такий склад і вміст компонентів, %: метиленхлорид 75,8 спирт етиловий 8,4 аміак (25 %-ний розчин) 6,2 метилцелюлоза 4,0 діетиленгліколь 2,5 ОП-7 1,5 жирні кислоти льняного масла 1,0 парафін 0,6. Відома змивка має призначення для роботи з дуже обмеженим колом лакофарбових покриттів, зазначених в нормативному документі, що визначає показники якості (ТУ 6-10-92376), і є дуже дорогою композицією за рахунок великого вмісту метиленхлориду, а також має високу горючість і токсичність. Крім того, процес видалення покриття на основі фарби або ЛФК з очищуваних поверхонь включає повторення до повного видалення фарби або ЛФК процедур розчинення поверхневої частини зазначеного покриття з поступовою частковою дифузією складових частин змивки до чергового шару покриття з розм'якшенням його компонентів, видалення шарів покриття з очищуваної поверхні з додатковим знежиренням і промиванням звільненої поверхні, що робить малоефективним таку змивку, а також вона неефективна для застосування при видаленні фарб або ЛКФ, нанесених на епоксидовмісні ґрунти та шпаклівки, завдяки ускладненому видаленню залишкових продуктів після очищення поверхонь. При цьому цей розчин має невеликий час зберігання і високі вимоги до консервації і тари для пакування. Найбільш близьким технічним рішенням по технічній суті є розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь [патент UA № 85798 на винахід "Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь і спосіб його приготування", C09D 9/00, С11D 7/50, C23G 5/00, публ. 25.02.2009] метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол. До складу цієї змивки входять: метиленхлорид 60-80 парафін і/або очищений бджолиний віск 0,3-0,7 чотирихлористий вуглець 5-10 ізопропіловий і/або бутиловий спирт 10-20 ефіри ацетилцелюлози 4-6 мурашина і/або щавлева, і/або оцтова кислота 0,3-0,6 тринатрійфосфат і/або неповністю заміщений фосфат натрію 0,3-0,6 аеросил 0,3-0,5 метилсиліконат натрію і/або натрій тризаміщений фосфорнокислий 0,3-0,6 неонол М-10 і/або М-9, ОП-10, ОП-9 3-8. Недоліком відомого розчину є його висока токсичність. При потраплянні на шкіру людини він викликає хімічні опіки. Високий вміст у відомому розчині метиленхлориду значно збільшує його вартість, оскільки він є найдорожчим компонентом у складі розчину, який становить основу композиції. Кисле середовище відомого розчину ускладнює умови його використання. 1 UA 101899 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Крім того, наявність мурашиної, щавлевої, оцтової кислот у відомій композиції спричиняє ерозію металевої поверхні після видалення старого покриття. Саме з метою запобігання ерозії металевих поверхонь до складу розчину введено тринатрійфосфат і/або неповністю заміщений фосфат натрію, а також метилсиліконат натрію і/або натрій тризаміщений фосфорнокислий як антикорозійні речовини. Тринатрійфосфат, неповністю заміщений фосфат натрію або натрій тризаміщений фосфорнокислий є отруйними компонентами, що спричиняють при контакті з ними алергійні реакції у людини та хімічні отруєння. Відомий спосіб приготування розчину для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних композицій з очищуваних поверхонь [патент UA № 85798 на винахід "Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь і спосіб його приготування", C09D 9/00, С11D 7/50, C23G 5/00, публ. 25.02.2009], який включає змішування компонентів за допомогою диспергатора. При цьому при диспергуванні до повної дози метиленхлориду як першого компонента додають повну дозу парафіну і/або очищеного бджолиного воску, які попередньо дрібно подрібнюють, наприклад, натираючи на тертушці з дрібними отворами, здійснюють перше диспергування до повного перемішування суміші, додають половинні дози чотирихлористого вуглецю і ізопропілового або бутилового спирту, здійснюють друге диспергування до повного перемішування суміші, після чого в процесі третього диспергування поступово додають аеросил невеликими порціями, наприклад, приблизно по 10 % від повної дози, призначеної для змішування, здійснюють четверте диспергування до повного перемішування суміші, додають повну дозу неонолу, наприклад М-10 і/або М-9, вп'яте диспергують до повного перемішування суміші, вводять повні дози мурашиної або щавлевої кислоти і поступово в процесі шостого диспергування невеликими порціями, наприклад, приблизно по 10 % від повної дози, додають ефір ацетилцелюлози, всьоме диспергують до повного змішування і набуття сумішшю сметаноподібної гущини, після чого в утворену суміш в процесі восьмого диспергування додають залишкову частину дози чотирихлористого вуглецю та ізопропілового і/або бутилового спирту, після повного змішування в процесі дев'ятого диспергування додають дрібними порціями, наприклад, приблизно по 0,1 частині від повної дози, останній складовий компонент розчину - метилсиліконат натрію і/або натрій тризаміщений фосфорнокислий, останнє диспергування продовжують до повного змішування і набуття сумішшю однорідної, наприклад сметаноподібної, консистенції і однорідного, наприклад з відтінками від світло-сірого до кофейно-сірого, забарвлення. За сукупністю спільних ознак і з урахуванням сфери застосування відомий спосіб є найближчим аналогом заявленого технічного рішення. Недоліком відомого способу є низька його технологічність, багатоступеневість процесу диспергування з великою кількістю технологічних операцій, недостатня гомогенізація розчину і хіміко-фізична активність. В основу винаходу покладено задачу покращення кількісно-якісних характеристик розчину для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій, у тому числі і застарілих, з очищуваних поверхонь та оптимізація технологічного процесу виготовлення розчину шляхом зміненім грануметричних та фізико-хімічних властивостей речовин при здійсненні кавітаційного впливу на рідинні та тверді компоненти розчину в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях, підвищення фізико-хімічних активності продукту та ефективності дії змивки, чим досягається зниження токсичності при збільшенні ефективності дії змивки, значне зниження собівартості за рахунок використання більш дешевих та ефективних компонентів як функціональних добавок та їх оптимального технологічного сполучення в композиції, що прискорює процес очищення та видалення залишкових продуктів при очищенні поверхонь, в тому числі і нанесених на епоксидовмісні ґрунти та шпаклівки, а також забезпечує високу технологічність виготовлення продукту за рахунок оптимізації технологічних циклів і зменшення числа операцій. Поставлена задача в частині продукту вирішується тим, що в розчині для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь, який містить метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, згідно з винаходом, значну частину метиленхлориду частково заміщують циклогексаноном і толуолом, а також збільшують вміст парафіну. При цьому розчин являє собою дешеву дисперговану гомогенізовану композицію з поверхнево-активними речовинами, що мають високу реологічну активність для інтенсифікації фізико-хімічних процесів, мало випаровуються і мають довготривалу дію в робочій зоні при забезпеченні стабільної активності композиції. 2 UA 101899 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Поставлена задача в частині способу вирішується тим, що процеси змішування, диспергування і гомогенізації при отримання розчину, а також процес отримання емульсії парафіну в толуолі проводять в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях. Суть винаходу в частині продукту полягає в тому, що розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь, переважно металевих, в тому числі з алюмінію та його сплавів, який містить метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, згідно з винаходом, додатково містить циклогексанон і толуол, при наступному співвідношенні компонентів, % мас.: метиленхлорид 30-40 циклогексанон 15-20 толуол 15-20 парафін і/або очищений бджолиний віск 0,4-1,0 чотирихлористий вуглець 5-10 ізопропіловий і/або бутиловий спирт 10-20 неонол 3-8, при цьому всі інгредієнти в розчині мають підвищену питому поверхню і підвищену реологічну активність для інтенсифікації фізико-хімічних процесів, для чого піддані кавітаційному впливу в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях. Основні компоненти для ефективного розчинення полімерних покриттів: - метиленхлорид використовують як розчинник пластмас, каучуків, ефірів целюлози, жирів, а також при вилученні ефірних масел; - чотирихлористий вуглець добре розчиняє жири, воски, природні і синтетичні смоли, каучуки, - толуол - активний розчинник для багатьох полімерів, - циклогексанон виконують як розчинник нітратів і ацетатів целюлози, жирів, смол, полівінілхлориду, красителів тощо. Інші компоненти: - ізопропіловий або бутиловий спирт використовують як органічний розчинник, - парафін і очищений бджолиний віск - уповільнювачі випаровування летючих компонентів змиваючого розчину, - неонол - стабілізатор системи, який зумовлює строки зберігання і є високоефективною поверхнево-активною речовиною, використовується як активна основа для миючих засобів технічного призначення, а також є гарним емульгатором. Усі наведені компоненти розчину у зазначених комбінаціях добре змішуються і у складі створеної суміші утворюють єдину інтегровану активну композицію з пролонгованою дією активно діючих компонентів. Процес видалення фарбового і/або лакофарбового покриття за допомогою запропонованого розчину, завдяки взаємному впливу всієї сукупності компонентів, введених до складу зазначеного змиваючого розчину, здійснює інтегровану дію активних речовин, які активно руйнують плівку, спучуючи та збурюючи її практично на глибину товщини усього шару покриття, що видаляють. Сукупність інгредієнтів дозволяє досягти такого глибокого проникнення шляхом забезпечення дифузії до внутрішнього об'єму шару покриття, при цьому здійснюється розм'якшення і розбухання шару покриття зсередини і його відшарування від металевої поверхні за рахунок застосування кавітаційної технології. Завдяки оптимальної композиції активно діючих речовин процедура видалення шару фарби і/або емалі полягає в посиленій кавітаційними технологіями дії поверхнево-активних розчинників і активній абсорбції розчинених компонентів покриття, які видаляють, всередину шару змиваючого розчину. При цьому наявність парафіну (або воску) зі зміненими фізикохімічними властивостями надійно забезпечує уповільнення випаровування летючих компонентів змиваючого розчину шляхом утворення на зовнішній поверхні шару нанесеного розчину ізолюючого прошарку, що відділяє летючі компоненти від зовнішнього повітряного середовища із забезпеченням пролонгованої дії активно діючих компонентів розчину під зазначеним прошарком. Приклад 1 Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних алюмінієвих поверхонь містить метиленхлорид, парафін і/або 3 UA 101899 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, циклогексанон і толуол при наступному співвідношенні компонентів, % мас.: метиленхлорид 40 циклогексанон 20 толуол 20 парафін і/або очищений бджолиний віск 1 чотирихлористий вуглець 6 ізопропіловий і/або бутиловий спирт 10 неонол ОП-9 3 Всі інгредієнти в розчині піддані кавітаційному впливу в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях. Розчин наносять на поверхню і через 5-7 хвилин протирають та змивають поверхню. Розчин практично є малотоксичною і малогорючою сумішшю, яка належить до III-IV класів небезпеки. Приклад 2 Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних металевих поверхонь містить метиленхлорид, парафін і/або очищений бджолиний віск, чотирихлористий вуглець, ізопропіловий і/або бутиловий спирт, неонол, циклогексанон і толуол при наступному співвідношенні компонентів, % мас: метиленхлорид 40 циклогексанон 16 толуол 15 парафін і/або очищений бджолиний віск 0,5 чотирихлористий вуглець 10 ізопропіловий і/або бутиловий спирт 15 неонол М-10 3,5. Всі інгредієнти в розчині піддані кавітаційному впливу в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях. Розчин наносять на поверхню і через 5-7 хвилин протирають та змивають поверхню. До складу запропонованого змиваючого розчину входять складові компоненти, які серійно виробляються хімічною промисловістю у відповідності до нормативних документів, що діють у зазначеній галузі. В сукупності складових розчину відсутні дефіцитні і дорогі компоненти. Суть способу приготування розчину для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь полягає в тому, що він включає змішування компонентів, диспергацію і гомогенізацію розчину, причому процеси змішування, диспергування і гомогенізації при отримання розчину проводять в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях, на першій стадії диспергування одночасно подають у віброрезонансний змішувач-диспергатор повні дози метиленхлориду і циклофосфану протягом 5-10 сек. Далі в розчин одночасно вводять протягом 5-10 сек повні дози чотирихлористого вуглецю, ізопропілового і/або бутилового спирту, а також неонолу, Потім поступово протягом 10 сек вводять повні дози парафіну і толуолу у вигляді емульсії парафіну в толуолі з розмірами часточок не менше 30-50 мкм. Емульсію парафіну в толуолі отримують в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях, при цьому у віброрезонансний суперкавітуючий змішувачдиспергатор поступово подають протягом 3-5 сек толуол, після чого вводять протягом 60 сек. парафін, попередньо здрібнений у механічному диспергаторі до розмірів 0,8-1 мм. Диспергування і змішування в режимах розвинутої кавітації проводять при відносних довжинах суперкавітації ℓк=1,2÷1,5 і відповідно числах кавітації Х=0,5÷0,8, що відповідає режиму суперкавітаційного потоку, а віброрезонансні коливання проводять на частоті від 30 до 60 Гц. Спосіб здійснюють таким чином. Змішування компонентів розчину, диспергування і гомогенізацію розчину проводять із застосуванням диспергаторної та кавітаційної техніки із зміненням грануметричного стану та основних фізико-хімічних властивостей застосованих інгредієнтів. Спочатку парафін (або очищений бджолиний віск) здрібнюють у механічному диспергаторі до розмірів 0,8-1 мм для збільшення поверхні контакту (питомої поверхні) і підвищення реологічної активності. 4 UA 101899 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Потім готують протягом 60 сек у віброрезонансному суперкавітуючому змішувачідиспергаторі емульсію парафіну в толуолі, яку отримують в режимах розвинутої кавітації при віброрезонансних коливаннях з частотою від 30 до 60 Гц. Під час виготовлення емульсії рідина (толуол) розбивається на краплі розміром 5-10 мкм, які рівномірно розподіляються по всьому обсягу парафіну і стають диполем. На цей диполь налипають фрагменти парафіну, утворюючи міцели (шарики з краплею рідини всередині). Саме наявність міцел пояснює стійкість емульсії до розшарування. Краплі толуолу не з'єднуються в крупніші через наявність парафінової оболонки, а оболонка не зіходить з краплі через наявність заряду. Як відомо, кавітація виникає при досягненні потоком граничної швидкості, коли тиск в потоці стає рівним тиску пароутворення. Цій швидкості відповідає граничне значення критерію кавітації. Процес з розвинутою кавітацією характеризується малим числом кавітації, тобто Х

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Solution for the removal of layer of dye and/or enamel based on epoxy-containing varnish-and-paint compositions and process for the preparation thereof

Автори англійською

Kiprov Oleksandr Volodymyrovych, Podrieza Serhii Mykhailovych, Pokhyl Vadym Ilarionovych, Nemchyn Oleksandr Fedorovych

Назва патенту російською

Раствор для удаления слоя краски и/или эмали на основе эпоксидосодержащих лакокрасочных композиций с очищаемых поверхностей и способ его приготовления

Автори російською

Кипров Александр Владимирович, Подреза Сергей Михайлович, Похиль Вадим Илларионович, Немчин Александр Федорович

МПК / Мітки

МПК: C11D 7/00, C09D 9/00, C23G 5/00

Мітки: емалі, спосіб, очищуваних, приготування, фарби, лакофарбових, композицій, видалення, епоксидовмісних, основі, розчин, поверхонь, шару

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/8-101899-rozchin-dlya-vidalennya-sharu-farbi-i-abo-emali-na-osnovi-epoksidovmisnikh-lakofarbovikh-kompozicijj-z-ochishhuvanikh-poverkhon-i-sposib-jjogo-prigotuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Розчин для видалення шару фарби і/або емалі на основі епоксидовмісних лакофарбових композицій з очищуваних поверхонь і спосіб його приготування</a>

Подібні патенти