Лакокрасочные материалы на основе виниловых полимеров (стр. 2 из 3)

Сополимер А-15-КР — продукт сополимеризации винилхлорида (82—87,8%), винилацетата (11,5—16.5%) и малеиновой кислоты (0,7—1,5%). Сополимер-А-15-КР растворяется в тех же растворителях, в которых растворяются сополимеры А-15 и А-15-0. Он хорошо совмещается с другими сополимерами и модификаторами. На его основе, а также в комбинации с сополимером А-15 получают покрытия с высокими адгезией, водо- и атмосферостойкостью.

Сополимер ВХВД-40 выпускается под названием «смола ВХВД-40» (бывш. СВХ-40) и состоит из 40% винилиденхлорида и 60% винилхлорида. Пленки сополимера отличаются высокой эластичностью (удлинение до 300%), а также хорошей адгезией к металлическим поверхностям. Поэтому лаки и эмали на сополимере ВХВД-40 изготовляют без добавления модификаторов и пластификаторов. Однако по сравнению с перхлорвиниловой смолой и сополимерами с винилацетатом смола ВХВД-40 обладает пониженными свето- и атмосферостойкостью и термостабильностью.

На основе сополимера ВХВД-40 выпускают лаки и эмали, образующие масло-, водо- и бензостойкие покрытия. Сополимер хорошо растворяется в ацетатах, кетонах, формальгликоле, дихлорэтане, частично в ароматических углеводородах и не растворяется в спиртах и бензинах.

В эмали и грунтовки кроме сополимеров А-15, А-15-0 и A-I5-KP вводят модификаторы — алкидную, алкидноакриловую и эпоксидную смолы — от 0,15 до 0,4 масс. ч. на 1 масс. ч. сополимера, пластификаторы — от 0,1 до 0,3 масс. ч., пигменты и наполнители — 0,9—1 масс. ч. Иногда вводят термо- и светостабилизаторы. Летучая часть в большинстве случаев состоит из 12% (масс.) бутилацетата, 5% циклогексаноиа, 26% ацетона и 57% толуола. В эмали на сополимере А-15-0 вводят отвердители, способные на холоду или при повышенной температуре взаимодействовать с гидроксильными группами сополимера.

В состав лаков на основе ВХВД-40 входит сополимер и органические растворители. Для получения 19—20%-ного раствора применяют растворитель Р-4, содержащий 26% ацетона, 12% бутилацетата и 62% толуола. В состав эмалей, кроме того, вводят пигменты и наполнители из расчета 0,2—0,65 масс. ч. на 1 масс. ч. сополимера, а в грунтовки — из расчета 1 масс. ч. на 1 масс. ч. сополимера.

На основе сополимеров А-15, А-15-0 и ВХВД-40 выпускают большой ассортимент эмалей, а также некоторые марки лаков и грунтовок. Сополимер А-15-КР используется в основном как добавка к сополимеру А-15 для повышения адгезии.

ХС – эти эмали обладают лучшими адгезионными свойствами, чем ХВ, особенно к металлам. Они превосходят ХВ по химической стойкости, но несколько уступают им по атмосферостойкости, особенно стойкости к воздействию света. Образуемые ХС покрытия более эластичны и поэтому не требуют использования пластификаторов. ХС можно получать с сухими остатками (концентрацией) 45-50%, в то время как ХВ – не более 25-30%; очевидное преимущество ХС заключается в возможности получения покрытия необходимой толщины за счет нанесения меньшего количества слоев. К недостаткам покрытия относится невысокий глянец, а также способность размягчаться при температурах выше 80°С , что приводит к загрязненности окрашенной поверхности.

Повышение адгезии и химстойкости за счет введения полифункциональной добавки в перхлорвиниловые лакокрасочные материалы

Известны перхлорвиниловые лакокрасочные композиции для защитных покрытий, характеризующихся низкой паропроницаемостью, высокой водо-, атмосферо- и химстойкостью к действию минеральных кислот, щелочей, солей. жиров, масел и др. Однако данные покрытия характеризуются недостаточной стойкостью к растворам органических кислот с высокими внутренними напряжениями, длительным отверждением при комнатных условиях, резким снижением адгезии при воздействии на покрытие агрессивных сред.

Наиболее близкой к изобретению является эмаль, содержащая средневязкую перхлорвиниловую смолу, пластификатор, модификатор, пигмент, органический растворитель [2]

Покрытие на основе данной эмали обладает недостаточной стойкостью к действию органических кислот, солей и щелочей.

Техническая задача изобретения повышение химстойкости покрытий к действию растворов органических кислот, солей и щелочей, снижение внутренних напряжений, сокращение времени отверждения, увеличение адгезии.
Это достигается тем, что полимерная композиция для покрытия, включающая средневязкую перхлорвиниловую смолу, модификатор, пластификатор, пигмент и органический растворитель, дополнительно содержит полифункциональную добавку фталоцианин цинка при соотношении компонентов, мас.[3]:

Средневязкая перхлорвиниловая смола 10 - 14

Модификатор 6,6 - 16,8

Пластификатор 3,6- 10,0

Пигмент 9,8 - 12,2

Полифункциональная добавка 0,1 - 1,0

Органический растворитель остальное.

По предлагаемому изобретению добавка выполняет роль промотора адгезии, релаксатора внутренний напряжений, ингибитора коррозии, катализатора отверждения, пигмента и имеет такую структуру, которая позволяет путем регулирования уровня надмолекулярной организации композиции при введении ничтожно малых количеств (0,1-1) добиваться желаемого результата.
Композицию готовят в шаровой мельнице, в которую одновременно загружают все компоненты, кроме фталоцианина цинка, и перетирают с фарфоровыми металлическими шарами до степени перетира не более 50 мкм. В полученную смесь вводят полифункциональную добавку, предварительно растворенную в ацетоне и тщательно перемешивают. Готовую смесь разбавляют до рабочей вязкости 18-20 с по ВЗ-4 при 20± 2^oС c растворителем Р-4. Композицию наносят в два слоя на чистую металлическую поверхность кистью, краскораспылителем или другим методом, отверждают в течение 24 ч при 20 ± 2^oС.

Химстойкая модифицированная полимерная композиция содержит перхлорвиниловую смолу (например, ПСХ-ЛС или ПСХ-ЛН), модификатор (например, алкидную смолу ПФ-077 или алкидноакриловую смолу АС-4), пластификатор (например, трикрезилфосфат или полихлордифенил), пигменты неорганической группы (например, TiO₂, Cr₂O₃), растворитель органической группы (например, Р-4, Р-5), а также фталоцианин цинка.

Виниловые связующие для производства специальных ЛКМ.

Производители и характеристика

Доля импорта по производителям за 2007 год

Продукты компании ЕТС (Единая Торговая Система, Санкт-Перербург)

1.Смола HG-63 (Китай) имеет схожие химико-физические показатели со смолой ПСХ-ЛС российского производства, что позволяет ее с легкостью использовать в производстве ЛКМ без дополнительной доработки рецептур.

Таблица 1 –Свойства смолы

Время растворения, мин, не более	50
Вязкость (Tu-4),сек	14.0 – 20.0
Чистота, см, не менее	15.0
Хром (Pt-Co), не более	150
Устойчивость при нагревании, %, не более	1,20
Содержание хлора, %	61.0 – 65.0
Зола, %, не более	0.30
Железо, %, не более	0.030
Термостабильность, мин, не менее	20

• хорошая растворимость,

• хорошая электроизоляция и термопластичность,

• обладает способностью образовывать мембраны,

• хорошая химическая стабильность,

• высокая коррозионно- и водостойкость.

Растворяется в кетонах, ароматике, некоторых спиртах и сложных эфирах, этиленгликоле и хлорированных растворителях.

Применение:

• Специальные и химстойкие ХПВХ краски,

• связующие уретан - ПВХ ,

• ХПВХ огнестойкие покрытия,

• обработка кожи и текстиля,

• пластиковые изделия (игрушки).

2.Смолы VINISOL (Бразилия WWP) – это сополимеры винила и терполимерные смолы, которые лучше растворимы в различных органических растворителях, таких какметитэтилкетон, метилизобутилкетони другие кетоны, чем традиционные сополимеры ПВХ. Смолы VINISOL могут использоваться отдельно, в сочетании или даже вместо других полимеров, включая большинствоакрилатов и некоторые полиуретаны, что приводит к превосходным результатам как в области свойств, так и по затратам.

Таблица 2- Эквивалентные марки смол различных производителей

WWP Бразилия	UNION CARBIDE/DOW	Wacker	Отечественные аналоги
Vinisol H	VYHH	Vinnol H15/50	А-15
Vinisol OH	VAGH, VROH, VAGF	Vinnol E15/48A	А-15-0
Vinisol COOH	VMCH, VMCC, VMCA	Vinnol E15/45M	А-15КР

VINISOL – это особые виниловые смолы, обладающие тремя основными преимуществами/свойствами по сравнению с традиционными соединениями:

- лучшая растворимость в различных органических растворителях;

- растворы обладают высокой степенью прозрачности;

- растворы обеспечивают высокую степень глянца и превосходные свойства поверхности конечного продукта.

2.1VINISOLH

Сополимер винилхлорида (84,5 + 1,5) и винилацетата(15,5 + 1,5);Vinisol H используется в случаях, когда требуется отличная растворимость. Совместим с другими полимерами на основе винилхлорида, а также почти со всеми винилацетатными и акрилатными полимерами.

Печатные краски для шелкографии;

• Виниловые краски;

• Печатные краски для пластиковых пленок;

• Антикоррозионные краски;

• Декоративные краски для виниловых игрушек;

• Базовое покрытие для лаков для ногтей;

• Краски для ротационной глубокой печатидля жестких виниловых пленок;

• Адгезивы для картона для блистерных упаковок;

• Необрастающие краски для судостроения

2.2VINISOLOH

Терполимер винилхлорида (81,0 + 2,0), винилацетата (11,0 + 1,0) и гидроксипропилакрилата (8,0 + 1,0);

Vinisol OH используется в случаях, когда требуется отличная растворимость и гидроксильная функция (“OH”).Присутствие гидроксильных групп обеспечивает повышенную совместимостьс несколькими дополнительными типами полимеров, включая некоторыеалкидные смолыи полиуретаны. Присутствиегидроксильных групп в молекуле обеспечивает «сшивание»в двухкомпонентных системах, когда требуется отличная адгезия, эластичность, твердость и химическая стойкость.