состав сажевой пасты
Классы МПК: | C08K3/04 углерод C08K5/01 углеводороды |
Автор(ы): | |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество открытого типа "Ярославский технический углерод" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-02-14 публикация патента:
20.03.1997 |
Изобретение относится к производству составов сажей пасты для применения в лакокрасочной, полиграфической и других отраслях промышленности преимущественно для получения карбоновых покрытий. В предлагаемом составе сажевой пасты используют сажу со степенью срастания частиц в агрегате в пределах 0,005-0,025, а компоненты смеси взяты в следующих соотношениях, мас.%: сажа - 100, минеральное масло 60-300, сополимер бутадиена с пипериленом 0,2-4 молекулярной массы 3000-5000, карбоновая кислота 0,2-10. 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
Состав сажевой пасты на основе сажи минерального масла, сополимера бутадиена с пипериленом мол. м. 3000 5000, карбоновой кислоты, отличающийся тем, что он содержит сажу со степенью срастания частиц в агрегате в пределах 0,005 0,025, а компоненты состава взяты в следующем соотношении, мас.ч. Сажа 100Минеральное масло 60 300
Сополимер бутадиена с пипериленом мол.м. 3000 5000 0,2 4
Карбоновая кислота 0,2 10щ
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к производству сажевых паст, которые предназначены для использования в лакокрасочной, полиграфической, резиновой и др. отраслях промышленности. Известен состав сажевой пасты, включающий сажу и вазелиновое масло [1] Однако данный состав имеет высокую вязкость, что затрудняет его технологическую переработку. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав сажевой пасты, включающий сажу, минеральное масло, сополимер бутадиена с пипериленом молекулярной массы 3000-5000 и карбоновую кислоту [2] прототип. Но указанный состав имеет высокое отмарывание, что затрудняет его применение в качестве основы для различных карбоновых покрытий в лакокрасочной, полиграфической и целлюлозно-бумажной промышленности. Задача изобретения уменьшение отмарывания состава сажевой пасты. Задача решается тем, что состав сажевой пасты, включающий сажу, минеральное масло, сополимер бутадиена с пипериленом молекулярной массы 3000-5000 и карбоновую кислоту, содержит сажу со степенью срастания частиц в агрегате в пределах 0,005-0,025. Оказалось, что степень срастания частиц в агрегате сажи оказывает сильное влияние на величину отмарывания. При одном и том же размере частиц агрегата сажи, чем меньше степень срастания частиц в агрегате, тем меньше отмарывание состава сажевой пасты. Ниже проводится методика определения отмарывания сажевой пасты. На основе состава сажевой пасты готовят карбоновое покрытие в стеклянном стакане на глицериновой бане при температуре 110-120oC, добавляя в соответствующую навеску состава сажевой пасты воска-монтана. Содержимое стакана перемешивают до образования галогенной массы. Далее карбоновое покрытие наносят на бумагу-основу с помощью системы из 4 гуммированных валков со скоростью 200 м/мин, и определяют отмарывание, с котором судят по минимальной нагрузке, вызывающей появление малозаметного следа при проведении шрифтом с шариком 22 мм по комплекту из двух полосок белой бумаги и положенного между ними образца бумаги-основы с нанесенным покрытием. Состав покрытия при определении отмарыванияСостав сажевой пасты 100
Воск-монтан 500
Масса покрытия при нанесении на бумагу-основу 5 г/м2. Определение величины степени срастания частиц в агрегате осуществляли по двум уравнениям, которые решали в отношении -степени срастания частиц в агрегате. Сажи со степенью срастания частиц в агрегате в пределах 0,005-0,025 получены по новой технологии на большегрузных реакторах. В качестве масла в составе сажевой пасты используют различные индустриальные масла от И-8А до И-40А, а также трансформаторное, вазелиновое, веретенное, с МП-1 до МП-13, ПС-28 и т.д. В качестве диспергатора и пленкообразователя в состав сажевой пасты входит сополимер бутадиена и пиперилена с молекулярной массой 3000-5000. Карбоновые кислоты олеиновая, стеариновая, синтетические жирные кислоты фракции C10-C22, алкилбензойные, канифоли применяются как мягчители состава, повышающие концентрацию сажи в составе (точку инверсии фаз). Их количество зависит от типа масла и жесткости сажи, скорости диспергирования. Нами обоснованы пределы величины срастания частиц в агрегате сажи, применяемой для получения состава 0,005-0,025. Получить сажи со степенью срастания частиц в агрегате менее 0,005 очень трудно, эта величина является естественным пределом для саж такого класса, на саже всегда имеется большое количество углеводорода и смол (продуктов неполного коксования), а повышение степени срастания частиц в агрегате выше 0,025 приводит к получению состава сажевой пасты, имеющего коричневый оттенок, что для карбоновых покрытий является крайне отрицательным моментом. Состав сажевой пасты получают следующим образом: в клеемешалку (для приготовления состава сажевой пасты с содержанием сажи выше 35 мас.) загружают связующее минеральное масло, добавляют бутадиен-пипериленовый сополимер молекулярной массы 3000-5000, олеиновую кислоту, сажу. Включают перемешивание -образной мешалкой и получают однородную пастообразную массу. Далее массу выгружают и перетирают на краскотерке. В случае получения состава сажевой пасты с содержанием сажи до 35 мас. связующее (минеральное масло) загружают в аппарат с мешалкой, добавляют бутадиен-пипериленовый сополимер, олеиновую кислоту, перемешивают систему для однородной массы, далее массу по трубопроводу подают на краскотерку и перетирают до заданной степени дисперсности. Конкретные примеры получения состава сажевой пасты и качественные показатели составов приведены в таблице. Как следует из анализа данных таблицы применение сажи со степенью срастания частиц в агрегате в пределах 0,005-0,025 понижает отмарывание на 15-20% по сравнению с прототипом.