Способ получения связующего для фасадных красок

СО 03 СОВЕТСКИХСОЦИДЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9 ОМИТЕТОТК 1,1 ТЬЛ 1 М ГОСУДДРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР БРЕТЕН 019976/О7.02.86502/850.02,85(33) АТ (46) 07.11, (71) Виано (72) Ласло (56) 1.Пате кл, СЗР,2.Пате кл, С 09 О (54) СПОС ДЛЯ ФАС (57) Испол ность из став: а) ком понен 40 мас.%, и-метилст 92, Бюл. К. 41ва Кунстхарц АГ (АТ)Тулач и Адольф Лабенбахер (АТ)нт Великобритании М 1327530,опублик,1981,нт ФРГ К. 2811187,3/74, опублик.1983.ОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЯЗУЮЩЕГОАДНЫХ КРАСОКьзование: фасадные краски. Сущобретения: сополимеризуют со 50-70 мас,% стирольногота, содержащего по меньшей мересчитая на стирольный компонент,ирола с содержанием менее 5 Изобретение относится к созданию фасадных красок,Растворимые в элифатических углеводородах сополимеризаты для окоаски фасадов известны из литературы и широко применяются. Известные связующие вещества для их практического использования требуют, однако, относительно большого содержания пластифицирующих добавок, которые обычно представляют собой пластизоли (органозоли) на основе поливинилхлорида, хлорированных парафинов и других недорогих пластификаторов.Эти пластификаторы с течением времени улетучиваются из покрытия, что ведет к усилению хрупкости и вырождению слоя по(5)5 С 08 Г 212/08//С 09 О 125/ 133/04 мас.% м-метилстирола и в соответствующем случае до 60 мэс.%, считая на стиральный компонент, стирала, и б) 30 - 50 мас,% акрилатного компонента, содержащего по меньшей мере 94 мас.%, считая на акрилатный компонент, н-бутилакрилата или 2-этилгексилакрилата и в соответствующем случае до 6 мас,%, считая на акрилатный компонент, трет-бутиламиноэтилметакрилата или диметиламинозтилметакрилата, причем сумма процентных чисел используемых мо; номеров должна быть равна 100, в растворе в алифатическом углеводородном растворителе с интервалом температур кипения 145 - 200 С и содержанием ароматических соединений около 18 об.%, полимеризуют до характеристической вязкости 35-64 мл/г (измеренной в хлороформе при 20 С) и степени полимеризации практически 100%, 1 табл,крытия. Кроме того, предпочитаемые из-зэ их низкой стоимости содержащие хлор пластификаторы при нагреве и ультрафиолетовом облучении выделяют соляную кислоту и хлор.Такие сополимеризаты известны 1), Ф требуемая рас 1 воримость достигается пу- бд тем введения гомо- или сополимеризатов изобутилметакрилата.Наиболее близким по технической сущ- фф ности и достигаемому результату является способ получения связующего для фасадных красок путем сополимеризации в массе или растворе стирольной компоненты с эфирами (мет)экриловой кислоты (2).Недостаток способа - сравнительно невысокая стойкость красок к погодным усло 1774943вилм, причем фасадные краски требуют большого количества пластификатора.Цель изобретения - получение связующего с улучшенной атмосферостойкостьго и пригодного длл красок, не содержащих пластификатор,Цель достигается тем, что в способе получения связующего для фасадных красок путем сополимеризации в массе или растворе стирольной компоненты с эфирами (мет)акриловой кислоты сополимеризации подвергают смесь 50-70 мас,стирольной компоненты, содержащей по меньшей мере 40 мас. О метилстирола и остальное - 30 - 50 мас.(мет)акрилатного компонента, содержащего 94 н-бутилакрилата или 2-этилгексилакрилата и 6, трет-бутиламиноэтилметакрилата или диметиламиноэтилметэкрилата, при 145 - 200 С.Сополимеризаты изготовляют известным образом путем полимеризации в растворе или в массе, Предпочтительным методом полимеризации является полимеризэцил в растворе, при этом входящее в состав готового продукта алифатическое растворяющее углеводородное вещество служит в качестве среды полимеризации. ,Полимеризэцил происходит в присутствии перекисного инициатора, подходящего длл температуры реакции, как гидроперекись кумола или перекись ди-трет-бутила, при этом для инициирования полимеризации предпочтительно иметь количество инициатора 0,01 - 0,15 мэс.оь (по отношению к глономерам), В предпочтительном варианте осуществления способа реакция г олимеризэции ведетсл таким образом, что в каждый момент времени добавление мономеров составляет долю менее 30от непревращенных мономеров в реакционной смеси. Путем дополнительного добавления инициатора реакция происходит до степени превращения, практически составляющей 100 Сополимеры должны иметь граничный коэффициент влзкости 30 - 70 мг/г(измеренный в хлороформе).Приготовление красок длл фасадов из сополимеризатов, изготовленных согласно изобретению, происходит известным образом с применением органических растворителей, прежде всего применяемых в лаковой промышленности уайт-спиритов, пигментов, наполнителей и вспомогательных веществ, таких как средства, препятствующие осаждению и выделению, , сгущающие или смачивающие средства. Добавления обычно применяемых пластификаторов в продукты, изготовленные согласно изобретению, не требуется. Соответственно приготовленные фасадные краски и штукатурки обычным образом наносятпосредством валиков, распылителей, кистей и др, Они могут быть использованы дляпокрытия всех минеральных грунтов, таких5 кэк бетон, штукатурка, кирпич, асбестоцемент.Приведенные в следующих примерахчасти и проценты относятся к массовым единицам, если не указано иначе.10 П р и м е р 1, В реакционный сосуд,снабженный мешалкой, дефлегматором исосудом для подачи, загружают 20 ч. в основном алифатического углеводородногорастворителя (ниже называемого уайт-спи 15 рит), Растворитель имеет следующие параметры:гОбласть кипения, С 145-200Содержание ароматических, об. Около 1820 Анилиновая точка, С Около 56Каури-бутаноловаявеличина Около 39Растворитель нагревают под азотом до120 - 140 С и при этой температуре в течение25 6 - 10 ч в него равномерно добавляют смесь70 ч. и-метилстирола и 30 ч. К-бутилэкрилата, также 0,01 ч, гидроперекиси кумола (растворенной в 10 ч. уайт-спирита) такимобразом, что в каждый момент времени под 30 ачи обеспечивается степень превращенияпо меньшей мере 700, По окончании добавления температура поддерживается до достиженияпрактически полногополимеризационного превращения, при35 этом через 2 ч после окрнчания подачи ещераз подается добавка из 0,5 ч, гидроперекиси кумола (растворенной в 10 ч, уайт-спирита),Полимеризация закончена, когда до-40 стигнуто содержание полимера 71,4 О. Сополимеризат разбавляют 82 ч, уайт-спиритадо содержания твердой фазы 450.Смола имеет предельный коэффициентвязкости (измеренный в хлороформе) 6045 мл/г.П р и м е р 2, Аналогично примеру 1изготавливают смолу с использованием, О:(Я 40 ч, уайт-спиритаНа ступени () полимеризация доводится до содержания полимеров 62,57,. Послеразбавления получается раствор сополимеров с содержанием твердой фазы 50 ф ип редел ь н ы м коэффи цие нтол вязкости 35мг/л (хлороформ, 20" С).П р и м е р 3. Аналогично примеру 1изготавливают смолу с использованием, ч.;(1 Ч) 50 ч. уайт-спиритаНэ третьей ступени полимеризация доводится до содержания полимеров бб,б ,После разбавления получается раствор сополимеров с содержанием твердой фазы50 и с предельным коэффициентом вязкости 42 мл/г (хлороформ, 20 С).П р и м е р 4 (полимеризация в массе).В реакционный сосуд, как он описан впримере 1, загружают 10 ч. диизобутилфумарата и нагревают под азотом да 130140 С.При этой температуре добавляетсясмесь 55 ч, стирола, 35 ч, 2-этилгексилакрилата и 1 ч. перекиси ди-трет-бутила такимобразом, что в каждый момент времениобеспечивается полимеризационное превращение по меньшей мере 70%. По окончании процесса добавления реакцияпродолжается дальше до тех пор, пока прак тически не будет достигнуто превращение100 о , Смола разбавляется уайт-спиритомдо содержания полимеров 60%,Параметры: содержание твердых тел60%, предельный коэффициент вязкости 32мл/г (хлороформ, 20 С).П р и м е р 5. Аналогично примеру 4полимеризуют 15 ч, диоктилфумарата, 40 ч.М-бутилакрилата, 10 ч. стирола и 35 ч, и-метилстирола.Полученный полимеризат разбавляютуайт-спиритом до содержания твердой фазы 60%. Предельный коэффициент вязкостисоставляет 33 мл/г (хлороформ, 20 С),П р и м е р б. Таким ке образом, какприведено в примере 1, изгот овляют смолыс использованием, ч.:(И) 345 уайт-спирита. На ступени (111) полимеризацию ведутдосодержания полимеров 64,5. После разбавления получается раствор сополимеровс содержанием твердой фазы 50% и пре дельным коэффициентом вязкости 39 мл/г(ч) 50 уайт-спирита20 На третьей ступени (111) полимеризациядоводится до содержания полимеров 66%.После разбавления получается раствор сополимеров с содержанием твердой фазы50% и с предельным коэффициентом вязко сти 45 мл/г (хлороформ, 20 С).П р и м е р 8. Таким же образом, какприведено в примере 1, изготовляют смолыс использованием, ч.:(1 Ч) 82 уайт-спиритаНа ступени (111) полимеризэция ведетсядо содержания полимеров 71,4/. После 40 разбавления получается раствор сополимеров с содержанием твердой фазы 45 ипредельным коэффициентом вязкости 64%мл/г (хлороформ, 20 С).П р и м е р 9 (полимеризация в массе).45 Аналогично примеру 4 загружают 10 ч.диизобутилфумарата и нагревают иод азотом до 130 - 140 С,При этой температуре добавляют смесь10 ч. стирола, 35 ч, п-метилстирола, 35 ч.50 2-этилгексилакрилата и 1 ч, перекиси дитрет-бутила таким образом, чтобы в каждыймомент времени степень полимеризационного превращения составляла по меньшеймере 70/, По окончании процесса добавле ния реакция идет дальше до того, когда будет достигнуто превращение практически100%. Смола разбавляется уайт-спиритомдо содержания полимеров 60%, Параметры;содержание твердых тел 60%, предельныйкоэффициент вязкости 30 мл/г (хлороформ,20 С),П р и м е р 10, В реакционный сосудзагружают 58,5 ч, уайт-спирита и 1,5 ч, 10 о ного раствора в уайт-спирите смачивающего средства на основе алкоксилированногосложного эфира нонилфенолфосфорнойкислоты и нагревают до 50 С. При этой температуре добавляют 6 ч. порошка сополимера, полученного из 38,1 ч, п-метилстирола,9,5 ч. 2-этилгексилэкрилата, 0,7 ч. метакриламида и 0,0053 ч. дивинилбензола путемэмульсионной полимеризации и следующейза ней распылительной сушки, и повышаюттемпературу 140 - 145 С, Смесь выдерживают при этой температуре в течение 2 - 3 ч.Вслед за этим в течение 8 ч при 140 - 145 Сравномерно добавляют смесь 30 ч. стирола,30 ч. п-метилстирола, 40 ч. 2-этилгексилакрилата, также 0,1 ч, перекиси ди-трет-бутила(растворенного в 5 ч. уайт-спирита). Полимеризационное превращение при двухразовом добавлении 0.1 ч, перекисиди-трет-бутила (растворенного каждый раэв 1 ч. уайт-спирита) доводится до значенияоколо 100%.Сополимеризат разбавляют 39 ч. уайтспирита до содержания твердой фазы 50%,Смола имеет предельный коэффициент вязкости 35 мл/г (измеренный в хлороформе,20 С).Сравнительный пример А,Аналогично примеру 1 полимеризуетсяследующая исходная смесь, ч.:(Ч) 40 уайт-спиритаПараметры: содержание твердой фазы50 О/о, предельный коэффициент вязкости(И) 62 уайт-спирита Параметры: содержание твердой фазы45 , предельный коэффициент вязкости( 1) 5 перекиси ди-трет-бутила10 уайт-спирита15 (О/) 62 уайт-спиритаПараметры содержание твердои фазы45 о , кислотное число 8,0 мг КОН/г, предельный коэффициент вязкости (СНС 1 з,20 С) 35 мг/г. Испытание продуктов, пол 20 ученных согласно примерам 1-5 и сравнительным примерам А - С.1.Разбавляемость в уайт-спирите, Испытывается растворимость проб при разбавлении уайт-спиритам при 20 С.25 Бесконечная раэбавляемость (сверх 1:50)обозначена в последующей таблице "+"; ограниченная разбавляемость (менее 1:5)" обозначается "-".2.Лакотехническое испытание,30 а) Совместимость с пигментами основного характера. Испытание проводится таким образом, что раствор сополимеровсмешивается в соотношении 1:1 с окисьюцинка и после добавления 2,5 лецитина35 СОН (по отношению к твердому полимеру)диспергируется в растворителе. Обозначение в таблице "-" значит, что загустеваниепроисходит через 1 - 2 ч хранения при 20 С.в) Испытание свойств пленки.40 На этернитовых плитах были нанесеныпокрытия из 30 -ного прозрачного лака, которые были испытаны после 2 дней хранения при 20 С.Испытание упругости пленки было про 45 ведено до и после того, как она была подвергнута краткому атмосферному воздействию.В качестве аппарата краткого атмосферноговоздействия служит Атлас-измеритель атмосферного воздействия. Ультрафиолето 50 вое пожелтение испытывали путемоблучения ксено новым излучателем10 1774943 Формула изобретения После добавления 15 вес. Яна твердую снопу) пластификатора на основе клорпарафина (клорфлекс ЕС 40. мидкиа,ХОЙХСТ АГ, ФРГ 1. Составитель М.ИгнатовТехред М.Моргентал Корректор Н,Кешеля Редактор Л,Хорина Заказ 3943 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Способ получения связующего для фасадных красок путем сополимеризации в массе или растворе стирольной компоненты 5 с эфирами (мет)акриловой кислоты, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью получения связующих с улучшенной атмосферостойкостью, которые пригодны для фасадных красок, не содержащих пластификатор, 10 сополимеризации подвергают смесь из 50 - 70 мас,3 стирольной компоненты, содержащей по меньшей мере 40 мас. о и-метилстирола и остальное - стирола,. и 30 - 50 мас. о (мет)акрилатного компонента, содержащего по меньшей мере 94 мас.ои-бутилакрилата или 2-этилгексилакрилата и остальное - трет-бутиламиноэтилметакрилат или диметиламиноэтилметакрилат, при 145 в 2 С.