Композиция для покрытия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(57) Композиция для покрытия, включающая в качестве пленкообразующего вещества сополимер на основе акриловой смолы, диоктифталат или дибутилфталат в качестве пластификатора, пигмент, в качестве наполнителя - мел или доломитовую муку, и органические растворители, отличающаяся тем, что она содержит в качестве пленкообразующего вещества сополимер акрилонитрила, винилхлорида и полистиролсульфоната натрия в виде отхода производства сополимера акрилонитрила и винилхлорида, а в качестве органических растворителей - смесь диметилформамида, ацетона и Р-2 в соотношении 433 или смесь диметилформамида и бутилацетата в соотношении 46 при следующем соотношении компонентов, мас.сополимер акрилонитрила, винилхлорида и полистиролсульфоната натрия в виде отхода производства Предполагаемое изобретение относится к области лакокрасочной промышленности и может быть использовано в строительстве, а также для разметки проезжей части улиц, дорог и как антикоррозионное покрытие металлических и железобетонных конструкций.(71) Заявитель Витебское областное государственное подрядное ремонтно-строительное объединение Витебскоблремстрой(73) Патентообладатель Витебское областное государственное подрядное ремонтно-строительное объединение Витебскоблремстрой сополимера акрилонитрила и винилхлорида диоктифталат или дибутилфталат пигмент мел или доломитовая мука органические растворители(56) 1. Карякина М.И. и др. Лакокрасочные материалы. - М. Химия, 1984. - С. 147. 2. Промышленность строительных материалов Москвы., 1984,6. - С. 25. 3. Белоусов Е.Д., Усатова Т.А. Индустриальные методы отделки зданий. - М., 1984 (прототип). В настоящее время для отделки фасадов зданий применяются силикатные, полимерцементные, хлорвиниловые фасадные краски. За последнее десятилетие наблюдается устойчивая тенденция роста потребления отделочных составов на основе акриловых смол. Их структура 1543 1 обеспечивает хорошую химическую, свето- и влагостойкость. Известна краска на основе акриловой смолы типа Э-АК-216, представляющая собой суспензию пигментов и наполнителей в акриловой сополимерной эмульсии с добавкой различных вспомогательных веществ (эмульгатора, стабилизатора и др.). Срок службы покрытия. На основе краски Э-АК-216 - 5 лет, что является недостатком последней. Известны также лакокрасочные материалы на основе полиакрилатов. К недостаткам этих лакокрасочных материалов относят невысокие показатели по твердости, влагостойкости, стойкости к моющим средствам и по декоративным свойствам. Наиболее близкой к заявляемой композиции для покрытия по технической сущности и достигаемому результату является краска для отделки фасадов Виана (ТУ 400-2-203-83) на основе акриловой смолы Виакрил. Краска Виана включает в себя в качестве полимерного связующего винилтолуолакриловый сополимер, пластификатор, пигменты, наполнитель, поверхностно-активное вещество и органические растворители (ч). Рецептура краски Виана (в весов. ) след. винилтолуолакриловый сополимер- 15 Однако, несмотря на то, что краска Виана долговечная и декоративная, -ее недостатком является необходимость закупки пленкообразующего вещества - акриловой смолы Виакрил за рубежом, за валюту, что удорожает себестоимость изготовления краски и сужает область ее применения. Заявляемое изобретение направлено на изготовление и внедрение в строительство новых окрасочных составов для отделки фасадных поверхностей в заводских и построечных условиях. Конкретная задача заявляемого изобретения это создание покрытия, предназначенного для окраски фасадов зданий по оштукатуренной, кирпичной поверхности, бетону, старым фасадным покрытиям, а также дорожным покрытиям. Ожидаемый технический результат может быть получен на основе заявляемого изобретения. Технический результат при осуществлении заявляемого изобретения заключается в том, что в качестве основного компонента(пленкообразующего вещества) фасадной краски использованы отходы производства НПО Полимер в г. Новополоцке Витебской области Беларуси, что не только снизит себестоимость изготовления заявляемой композиции для покрытия, но и будет содей ствовать улучшению экологической обстановки в г. Новополоцке. Существенные признаки, характеризующие изобретение, заключаются в том, что композиция для покрытия, включающая в качестве пленкообразующего вещества отход производства сополимера акрилонитрила и винилхлорида, пластификатор в виде диоктилфталата или дибутилфталата,наполнитель в виде мела или муки и органический растворитель, содержит сополимер акрилонитрила и винилхлорида с поверхностноактивным веществом в его составе в виде полистиролсульфоната натрия, а в качестве органического растворителя содержит смесь диметилформамида 40, ацетона - 30, смесевого растворителя Р-12 - 30, или диметилформамида 40 и бутилацетата - 60 при следующем соотношении компонентов, мас. Сополимер акрилонитрила, винилхлорида и полистирол - сульфоната натрия 7,5 - 9 Дибутилфталат или диоктилфталат 1,5 - 2 Растворители органические 50,0 Пигменты 17,2 - 21,2 Мел или доломитовая мука 23 - 19,0 Состав отходов сополимера акрилонитрила и винилхлорида и сополимера определен методом газожидкостной хлороматографии. Сополимер акрилонитрила и винилхлорида и отходы его производства соответствуют требованиям ТУ 613-020-3492-7-89. Структурная формула отхода сополимера акрилонитрила и винилхлорида содержит в своем составе полистиролсульфонат натрия - вещество, которое проявляет в заявленном составе поверхностно-активные свойства.- 0,77 В итоге получен следующий технический результат снижена себестоимость изготовления заявляемой композиции по сравнению с известными, в том числе прототипом, с сохранением высокого срока службы 8-10 лет. Сведениями, подтверждающими возможность осуществления изобретения, являются конкретные примеры заявляемой композиции, для экспериментальной проверки которой были подготовлены восемь конкретных составов ингредиентов,представленные в табл. 5, два из которых показали оптимальные результаты, в табл.6. Растворимость сополимера акрилонитрила с винилхлоридом (АНВХ) в различных растворителях (10-ные растворы) показана в таблице 1. Предел допус- Летучесть Раствотимой конпо бутил- римость центрации ацетату При этом обозначениеэто значит растворяет, - - не растворяет. Практически в заявляемой композиции в качестве органических растворителей берем смесь следующих веществ Состав 1. Диметилформамид 40 (ГОСТ 20289-74) 2. Ацетон технический 30 (ГОСТ 2768-79) 3. Растворитель Р-12 30 (смесевой растворитель ГОСТ 7827-74) Количественный и качественный состав растворителя Р-12, бутилацетат - 30 мас., толуол 60 мас., ксилол - 10 мас Таблица 2 Растворимость сополимера акрилонитрила с винилхлоридом (10-ые растворы) в трехкомпонентном растворителе. Состав растворителя Внешний Внешний вид рас- вид сухой твора пленки слегка слегка мутный мутная При этом обозначения- растворяет- - не растворяет Опытным путем установлено, что оптимальная смесь растворителей сополимера - является в соотношении диметилформамидацетонР-12 как 433. СоставВ качестве органических растворителей можно также взять второй равноценный состав смеси веществ 1. Диметилформамид 40 2. Бутилацетат 60 (ГОСТ 8981-78) Таблица 3 Растворимость сополимера (АНВХ) в бинарных растворителях. Состав раство- Соотношение рителя Внешний вид сухой пленки- - не растворяет Опытным путем установлено, что оптимальной смесью при растворении сополимера АНВХ в двойном растворителе является ДМФА бутилацетат в соотношении 46. Пластификатором являются дибутилфталат(ГОСТ 8728-77) или диоктилфталат (ГОСТ 872877 Е) в виде прозрачных однородных маслянистых жидкостей без механических примесей, со слабым запахом. Таблица 4 Наименование Плотность пластификатора при 202 С г/см 3 Дибутилфталат 1,045 - 1,049 Диоктилфталат 0,982 - 0,986 Ацетон ксилол 1543 1 Таблица 5 КОНКРЕТНЫЕ СОСТАВЫ ЗАЯВЛЯЕМОЙ КОМПОЗИЦИИ оставы СВОЙСТВА ЗАЯВЛЯЕМОЙ КОМПОЗИЦИИ В СРАВНЕНИИ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ ПО ГОСТАМ И ПРОТОТИПА Свойства Массовая доля нелетучих веществ ГОСТ 15737-72 Условная вязкость по вискозиметру при 200,5 С ГОСТ 8420-74 Степень перетира ГОСТ 6589-74 Время высыхания при 202 С до степени час ГОСТ 1900-73 Укрывистость ГОСТ 8784-75 г/м 2 Стойкость к статическому действию воды час. Характеристика внешнего вида покрытия 3 Цвет сероватобелый Эластичность низкая Адгезия слабая Меление пленки имеет место Наблюдаются трещины, рябь,волнистость 18 Цвет белый с серым оттенком Эластичность хорошая Адгезия средняя Меление пленки отсутствует Пленка ровная 24 Цвет белый Эластичностьхорошая Адгезия хорошая Меление пленки отсутствует Пленка ровная,однородная 24 Цвет белый Эластичностьневысока я Адгезия хорошая Меление пленки отсутствует Наблюдается волнистость пленки 12 Цвет в пределах утвержденного эталона Эластичность низкая Адгезия низкая Пленка не ровная. 24 Цвет бли-зок к эталону Эластичность хорошая Адгезия средняя Пленка волнистая. 24 100 циклов Цвет в пре- Цвет матоделах ут- вая пленка вержденного Адгезия эталона Эла- хорошая Пленка одстич-ность нородная без хорошая морщин,Адгезия оспин и похорошая Пленка од- сторонних включений. нород-ная,ровная Оптимальными составами, свойства которых близки к требованиям ГОСТов, оказались состави состав , соотношение компонентов, массов. которых являются предметом изображения. 1543 1 Примеры конкретного выполнения составов заявляемой композиции для покрытия и результаты их экспериментальной проверки изложены соответственно в таблицах 5 и 6. Сравнивая после испытания качественные показатели всех семи составов (табл. 5 и 6), нами были сделаны следующие выводы наилучшие и стабильные свойства показали составы 3, 4, 6,7. Приготовление композиции для покрытия происходит следующим образом. Пример 40 вес. диметилформамида смешивают с 30 вес. ацетона и 30 вес. растворителя Р-12 в эмалированной емкости (реакторе) с паровой рубашкой, без принудительного перемешивания и при температуре 15-25 С. Отмеривание растворителей происходит жидкостными счетчиками. В полученный смешанный растворитель закачивается насосом через счетчик дибутилфталат и при непрерывном перемешивании загружается сополимер. Растворение сополимера и получение лака происходит в течение 3,5-4 час при постоянном механическом перемешивании. Полученный лак перекачивается насосом в шаровую мельницу,куда загружаются предварительно отвешенные мел или доломит и пигменты. Перетир компонентов производится в течение 12-24 часов. Через 8 часов перетира производится отбор проб через сливной кран. Контроль качества перетира проводят по прибору клин. После окончания перетира определяется вязкость краски и готовую краску разливают через сетку в сухую герметично закрытую тару. Не допускается попадание в краску воды, т.к. вода является катализатором полимеризации раствора сополимера и краска свертывается. Предлагаемая композиция найдет широкое применение в народном хозяйстве. Ориентировочная потребность в ней только по Витебской области Беларуси составляет 300 т в год, включая потребность не только в качестве фасадной краски, но и потребности ГАИ, а также как антикоррозионное покрытие металлических и железобетонных конструкций. оставитель Л.М.Новикова Редакторы В.Н.Позняк Корректор Т.Н.Никитина Заказ 3454 Тираж 20 зкз. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.