Масляно-смоляной лак

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рц 954409(23) Приоритет -Опубликовано 30,08,82,Бюллетень М 32Дата опубликования описания 30.08.82 Р 41 М. Кл. С 09 0 3/32 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) МАСЛЯНО-СМОЛЯНОЙ ЛАК Изобретение относится к лакокра= сочной проьишленности и касается состава масляно-смоляных лаков, предназначенных для получения различных лакокрасочных материалов. Масляно-смоляные лаки представляют собой продукты смешения или взаимодействия растительных масел со смолами растительного или синтетического происхождения. В качестве смол растительного происхождения чаще всего используют канифоль и продукты ее облагораживания - эфиры (глицериновый, пентаэритритовый), этерифицированные аддукты с а,й-ненасыщенными кислотами (малеиновой) и резинаты.Известен состав масляно-смоляного лака 1, вес,Ъ:Растительное масло 31,3-48,1Канифоль 14,8-31,0Глицерин 1,4-3,8 Сиккативирующиеметаллы 0,11-0,15Растворители Остальное до 100Недостатком известного лака является использование большого количества растительных масел, в том числе пищевых. Наиболее близким к предлагаемомуявляется состав лака, включающийвысыхающее растительное масло, например полимеризованное льняное масло, талловый пек, отвержденный окисьюкальция,сиккатив,органические рсгворители - уайт-спирит ,ксилол идр.21 .Известный лак образует покрыттеяс низкими водостойкостью и твердостью.Цель изобретения - удешевлениелака, ускорение высыхания повышение твердости и водостойкости покрытий на основе лака.Поставленная цель достигаетсятем, что масляно-смоляной лак, включающий препарированное растительноемасло, талловый пек,сиккатив и органические растворители, содержит в качестве масла полувысыхающее растительное масло, в качестве таллового пека - талловый пек, обработанный гексаметклентетрамином, при следукхдемссютношении компонентов, вес.Ъ:Препарированное полувысыхающее растительноемасло. 7,2-21 у 3Талловый пек, обработанный гексаметилен 30 тйтрамином 32,8-49,5Сиккатив 3,0-6,0Органические растворители ОстальноеС целью снижения кислотного числалак дополнительно может содержатьглицерин. 5В качестве препарированных полувысыхающих растительных масел он содержит окисленные и полимеризованные масла, такие как подсолнечное,соевое, хлопковое, В качестве сиккатива он содержит нафтенатные сиккативы: свинцово-марганцевый, свинцовый и др, (НФ, НФ), В качествеорганических растворителей лаксодержит уайт-спирит, ксилол, 15скипидар.Талловый пек, обработанный гексаметилентетрамином, получают последующей технологии: талловый пекнагревают при 140-260 С совместнос гексаметилентетрамианом, взятымв количестве 0,5-8,1 вес.Ъ,Полученный талловый пек представляет собой коричневую массу с темпера -турой размягчения 51-83 С, кислотнымчислом до 38 мг КОН/г, числом омыления до 105 мг КОН/г, полностью растворимую в ксилоле и скипидаре, Пекдостаточно хрупок для транспортировки барабанами.Предлагаемый лак может быть получен любым известным способом как принагревании, так и холодным смешением,П р и м е р 1, Используют талловый пек, полученный нагреванием б чпри 210-220 С в присутствии 5,1 вес,%гексаметилентетрамина (ГМТА) от пека,Свойства полимеризованного пека: цветкоричневый, температура размягчения71 С, кислотное число 31,4 мг КОН/г,число омыления 104 мг КОН/г, вязкость 4050-ного раствора в ксилоле 19,6 г,число осаждения гексаном иэ 50-ногораствора в ксилоле 2,8 г гексана/гксилола.Растительное масло - подсолнечное, 45окисленное до вязкости 11,5 мин поВ 3-4 при 20 С.Сиккатив НФ(нафтенат свинцовомарганцевый).Растворители - смесь уайт-спиРитаи ксилола 3:1 по весу,Состав лака, вес.%:Оксидированное подсолнечное масло 17,8Талловый пек 41,7 55Сиккатив 4,8Растворители 35,7Лак изготовляют путем сплавления,для чего в реактор загружают рецептурное количество пека и масла, нагревают 6 ч до 250-270 С, выдерживают60при этой температуре 1 ч, охлаждают,растворяют и вносят сиккатив.Получают лак коричневого цвета(4000-5000 мг/100 мл) с вязкостью32 с по В 3-4, кислотным числом65 6,8 мг КОН/г, высыхает в пленках дост, 3 за 17 ч, твердость через 2 сут0,42, через 5 сут, 0,55, прочностьна изгиб 1 мм, на удар 50 кгс/см, поддается шлифовке, после термостарения120 ч при 60 С твердость 0,62,.прочность на изгиб 1 мм, на удар 50 кгс/см,водостойкость: 2 ч - стойкая, 24 чисчезающее на воздухе поматовение,через 620 ч - пузырей, отслаиваниепленки и коррозии подложки нет,П р и м е р 2, Используют талловыйпек, полученный нагреванием в течениеб ч при 147 С в присутствии 4,1 вес.%ГМТА от пека. Кислотное число пека34,4 мг КОН/г, вязкость 50-ного раствора 18,7 с.Растительное масло - пбдсолнечное,окисленное до вязкости 11,5 мин,Сиккатив - НФ. Растворителисмесь уайт-спирита и ксилола 3;1 повесу.Состав лака, вес.9.:Оксидированное подсолнечное масло 19,2Талловый пек 44,7Сиккатив 4,0Растворители 32,1Смешивают при 20 С растворы пекаи оксидированного масла, добавляютсиккатив. Получают лак коричневогоцвета (3500-400 мгна 100 мл)с вязкостью 32 с, кислотным числом161 мг КОН/г, высыхающий в пленкахэа 18 ч до ст, 3, твердость пленок;через 2 сут 0,4, 5 сут 0,51; прочность на изгиб 1 мм, на удар 50 кгс/см,поддается шлифовке, после термостаре-ния твердость 0,63, прочность наизгиб 1 мм, на удар 50 кгс/см водостойкость; 2 ч - стойкая без изменения, 620 ч - пузырей, отслаиванияпленки и коррозии подложки нет.П р и м е р 3, Для получения лака с низким кислотным числом в составлака дополнительно вводят многоатомный спирт (глицерин),Используют талловый лек, полученный нагреванием в течение 3 ч при2600 С в присутствии 3,2 вес.Ф ГМТАот пека, Температура размягчения пека 71 С, кислотное число 31, 4 мг КОН/г,вязкость 50-ного раствора в ксилоле 18,7 с,Растительное масло - соевое, полимеризованное до вязкости 105 с поВ 3-4.Сиккатив - НФ, глицерин 95.Растворители - смесь уайт-спиритаи ксилола 3:1 по весу.Состав лака, вес,%:Полимеризованное соевоемасло 21,3Талловый пек 38,6Сиккатив 5,1Глицерин 0,7Растворители 34,3В реактор для азеотропного синтезазагружают масло, полимеризованныйпек, глицерин и половину рецептурногоколичества ксилола, нагревают б чдо 260-270 С, выдерживают при этойтемпературе 2 ч, отгоняя этерификационную воду с ксилолом, охлаждают, вводят растворители до рецептурного количества и сиккатив, Получают лак с вязкостью 33 с, кисЛотнымчислом 3,2 мг(КОНг, высыхающий в Опленках до ст. 3 за 17 ч, твердостьпленок через 2 сут 0,35, прочностьна изгиб 1 мм, на удар 50 кгс/см,после термостарения твердость 0,57,прочность на изгиб 1 мм, на удар 550 кгс/см, водостойкость: 2 ч - безизменения, 620 ч - пузырей и отслаивания покрытия нет, коррозии подложки нет,П р и м е р 4. Используют талловый пек, полученный нагреванием при140 С в присутствии 0,5 ГИТА отпека, кислотное число полимеризованного пека 38,3 мг КОН/г, вязкость50-ного раствора в ксилоле 16,.8 с. 25Растительное масло - подсолнечное,(окисленное до вязкости 11,5 мин поВЗпри 20 С.Сиккатив типа НФ. Как видно иэ приведенных в таблицепоказателей, предлагаемый лак превосходит по эластичности, времени сушкии водостойкости известный лак,Полученный лак может быть использован взамен масляно-канифольных лаков и масляных олиф в тех областяхприменения, где цвет лака не играетсущественной роли - при подготовкеповерхности под окраску пропиткедревесины, изготовлении шпатлевок игрунтовок, красок и эмалей темныхцветов (охра, сурик, зеленая на окиси хрома и т.д.). По цвету лак светлее битумных, а грунтовки на его основе не изменяют цвета последующегокрасочного покрытия при эксплуатации,как это имеет место для битумных лаков.Потребность народного хозяйства,в первую очередь строительства, всвязующих, для которых цвет не играет роли, исчисляется десятками тысяч тонн. Например, для грунтовочных и шпатлевочных работ при строительстве одного 40-квартирного доматребуется до 3 т связующих. Основнаямасса применяемых для этих целей материалов - олифа оксоль. Известные заменители, включая синтетические олиФы, имеют ограниченную в сравнении спотребностями сырьевую базу. Ресурсыталлового пека (десятки тыс.т)способны удовлетворить эту потребность,Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет достичь значительнойэкономии остродефицнтных растительных масел (в сравнении с известнымилаками 100-380 кг на 1 т) и получитьпри этом продукт с равноценными илилучшими свойствами, утилизировать сырье(пек), не находящее достаточного применения, одновременно расширить сырьевуюбазу многотоннажных лакокрасочных материалов и удешевить готовый продукт. 35 13,5 32,94,4 49,2 40 Получают лак коричневого цветас вязкостью 20 с по ВЗк.ч,12,9 мг КОН/г, высыхающий за 24 чтвердость через 2 сут 0,31, через 455 сут 0,51, изгиб покрытия 1 мм, прочность при ударе 50 кгс/см,поддаетсяшлифовке.П р и м е р 5. Берут талловыйпек, полученный нагреванием при 50200 С в присутствии 8,1 ГМТА отпека. Кислотное число таллового пека 31,5 мг КОН/г, вязкость 50-ногораствора 24,2 с.Растительное масло - подсолнечное, 55окисленное до вязкости 23 мин поВЗпри 20 С,Сиккатив - НФ.Растворители - смесь уайт-спирита,скипидара и ксилола 4,1:0,5 по весу.Состав лака, вес.:Окисленное подсолнечное маслоТалловый пекСиккативРастворители 7,232,83,856,2 Растворители - смесь уайт-спирита и ксилола 4:1 по весу.Смешивают при 20 С раствор пека в растворителе с оксидированным маслом, добавляют сиккатив.Состав лака, вес.:Окисленное подсолнечноемаслоТалловый пекСиккативРастворители Лак изготоавляют путем сплавления, для чего в реактор загружают рецептурное количество пека и масла, нагревают до 270-275 С, выдерживают 1 ч, охлаждают, растворяют, вносят сиккатив.Получают лак коричневого цвета с вязкостью 18 с по ВЗ"4, кислотным числом 7,0 мг КОН/1, лак высыхает в пленках за 17 ч, твердость покрытия через 2 сут 0,44, 5 сут 0,59, изгиб 1 мм, прочность при ударе покрытия горячей сушки 50 кгс/см хорошо шлифуется.В таблице приведены составы и свойства лаков. В примерах 1-5 использован пек, охарактеризованный в примере 2, описания в примерах 6-8 таблицы охарактеризованный в примере 3 описания, и 2-4 - в примере 1 описания, В примерах 1,5, 7 таблицы используют масло хлопковое, в остальных - подсолнечное.954409 10 Талловый пек, обработанный гексаметилентетраминомСиккативОрганические растворители 32,8-49,5 3,0-6,0Остально 7,2-21,3 Сосгавитель Т. БровкинаТехред М. РейвесКорректор н. Корол",Редактор Ю, Середа Заказ 6365,2) Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Госуд,рственного комитета. СССР но делам изобретений к открытий 110 , Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 бичи; ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4Формула изобретенияМасляно-смоляной лак, включающими препарированное растительное масло, талловый пек, сиккатив и органические растворители, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью удешевления5 его, ускорения высыхания, повышения твердости и водостойкости покрытий на его основе, он содержит в качестве масла полувысыхающее растительное масло, в качестве таллового пека талловый пек, обработанный гексаметилентетрамином, при следующем соотношении компонентов, вес.%:Препарированное полувысыхающее растительное .масло Источники информации,принятые во внимание при экспертизе