состав для лакокрасочных материалов

Формула изобретения

Состав для лакокрасочных материалов, включающий пленкообразующее на основе полистирола, пластификаторы и пигменты, отличающийся тем, что в качестве пластифицирующей и модифицирующей добавки используется олигомер стирола со степенью олигомеризации 4 - 5, содержащий толуол 10 мас.% и остаточный стирол не более 0,15 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пленкообразующее - 50 - 75

Олигомер стирола - 5 - 30

Пигменты - Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности красок на основе полистирольного пленкообразующего и может быть использовано для защиты наружных поверхностей в различных отраслях промышленности.

Известен состав антикоррозионного покрытия на основе полистирола, толуола, цинковой пыли, в который для повышения защитных свойств вводится каменноугольная смола [патент Украины N 5003, Мкл. C 09 D 3/733, C 09 D 5/08, публикация 1994, по а.с. СССР N 538561]. Недостатком данного состава является отсутствие блеска получаемого покрытия, наличие затрат на приобретение пластификатора.

Наиболее близким является состав для получения лакокрасочных материалов (ЛКМ) на основе пленкообразующего и пигментов, в который с целью улучшения малярно-технических и защитных характеристик вводится ряд пластификаторов, расширяется цветовая гамма [патент РФ N 2017781 - прототип, кл. C 09 D 191/00. публикация 1994].

Недостатком указанного состава является слабый блеск покрытий, большой процент летучих веществ в атмосфере на стадии сушки, а также высокая себестоимость за счет применения дорогостоящих дефицитных пластификаторов.

В основу изобретения поставлена задача улучшения состава для лакокрасочных материалов путем введения олигомера стирола в качестве пластификатора и модификатора, обеспечивающего наличие блеска покрытий, уменьшение выделения в атмосферу летучих веществ при сушке, снижение себестоимости краски.

Поставленная задача решается за счет того, что в состав для лакокрасочных материалов, включающий пигменты и пленкообразующее на основе полистирола, вводится в качестве пластифицирующей и модифицирующей добавки олигомер стирола с содержанием толуола 10 мас.% и остаточного стирола не более 0,15 мас. %, и степенью олигомеризации 4-5 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пленкообразующее - 50-75

Олигомер стирола - 5-30

Пигменты - Остальное

Олигомер стирола получают путем олигомеризации кубового остатка стирола-отгона в присутствии катализатора - серной кислоты путем подбора соответствующего режима синтеза до заданных степени олигомеризации и содержания остаточного стирола. Данный продукт получен из отхода производства. Себестоимость его значительно ниже затрат на приобретение известных пластификаторов.

В предлагаемом составе, по сравнению с известным, за счет введения олигомера стирола в состав ЛКМ в заявляемых пределах, достигается, наряду с пропорциональным улучшением блеска, уменьшение количества летучих, снижение себестоимости состава. Увеличение концентрации пластификатора в известном составе до заявляемых соотношений (5-30%) не приводит к достижению указанного эффекта, кроме того покрытие в этом случае не высыхает.

Порядок приготовления композиции следующий. В емкость с мешалкой загружают полистирол и соответствующее количество растворителя. Содержимое перемешивают до полного растворения полистирола. В полученный раствор добавляют олигомер стирола и перемешивают до получения однородной массы. Затем смесь перегружают в шаровую мельницу или краскотерку, добавляют пигмент и перемешивают до заданной степени перетира (ТУ 113-03-27-89-91). Полученную композицию наносят на поверхность образцов для испытания, сушат при температуре 18-23^oC и испытывают по действующим стандартам. Себестоимость состава по прототипу взята за 100%, сопоставимые данные по предлагаемому составу приводятся в табл. 2.

В табл. 1 приведены рецептуры лакокрасочных составов по изобретению (примеры 1-3), запредельные значения (примеры 4-5), прототип (пример 6) и совместное использование известного с предлагаемым пластификатором (пример 7), в табл. 2 - свойства покрытий из этих составов.

По данным табл. 1 и 2 новый состав (пример 1-3), по сравнению с прототипом (пример 6), обеспечивает повышение блеска покрытий не менее чем на 4%. На 7-17% уменьшается выделение в атмосферу летучих веществ при сушке ЛКМ, снижается себестоимость покрытия (краски) на 5-30% за счет использования отхода производства - кубового остатка стирола-отгона.

При уменьшении концентрации олигомера стирола ниже предлагаемого соотношения (пример 4) происходит снижение достигнутого эффекта и ухудшение прочностных свойств, а при увеличении концентрации олигомера стирола выше предлагаемого соотношения (пример 5) более чем в 3 раза ухудшается высыхаемость покрытия, снижается его твердость.

Введение олигомера стирола (пример 7) вместе с пластификатором в известный состав не приводит к достижению указанного эффекта.