Состав для противообрастающего покрытия

(21) 3 (22) 2 46 0 ношении компонентов нр 5,5-5,7 6,4-6,6 ьмин кои ого,2,2 -8,5 ент" Анил сали кисл Ь -О идцило й 1, 7-5 12, 7-12 1, 2-1ты ксидпарафиент фт 5-80 Хл оциае голу Крем иновыибой 0,3-0,5,незем, егниро бистри окисью н мпрый в с содержанием последней 55-757. отобщей массы полученно 9,3-11, 3,0-24, 6,6-6,8 6,6-6,7 3,3-3,5 9,7-9,9 дуктаТолуол.БутилацетаАцетонЦиклогексаСольвент н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ 476518/23-058.05,82(71) Ленинградский ордена ОктябрРеволюции и ордена Трудового КраЗнамени технологический институтим.Ленсовета и Ленинградское научипроизводственное объединение "Пигм(56) 1. Гуревич Е.С. и др. Защитморских судов от обрастания,.Л.,(54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ПРОТИВООБРАСТАЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ, включающий сополимер винилхлорида и винилацетата, канифоль, бутадиен-нитрильный каучук, цинковые белила, анилид салициловой кислоты, П -оксид, хлорпарафин, пигмент фтало, цианиновый голубой, толуол, бутилацетат, ацетон, циклогексанон и сольвент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения физико-механических показателей и срока службы покрытия, он дополнительно содержит кремнезем, импрегнированный бистрибутилоловоокисью, с содержанием последней 55-752 от общей массы полученного продукта109069Изобретение относится к получению лакокрасочных покрытий, обладающих противообрастающими свойствами, и может быть использовано для защиты подвижной части судов от обрастания.Известны составы для противообрас" тающих покрытий, содержащие в качестве токсина бистрибутилоловоокись 13.Однако такие покрытия имеют недостаточный срок службы, При увеличении 10 содержания бистрибутилоловоокиси в составе ухудшаются физико-механические показатели покрытия.Наиболее близким к изобретению , аппо технической сущности и достигаемому результату является состав для противообрастающего покрытия, включающий сополимер винилхлорипа и винилацетзта, канифоль, бутадиен-нитрильный каучук, цинковые белила, анилид салициловой кислоты, 0 -оксид, хлорпарафин, пигмент фталоцианиновый голубой, толуол, бутилацетат, ацетон, циклогексанон, сольвент и бистрибутилоловоокись 2 3.25Недостатками известного состава являются невысокие физико-механические характеристики и срок службы покрытия.Целью изобретения является повышение Физико-механических показате 0,3-0, 5 Таблица 1 7 2п -Оксид 12, 7-12,9Хлорпарафин 1,2" 1,4Пигмент фталоцианиновыйголубойКремнезем,импрегнированныйбистрибутилоловоокисью, с содержанием последней 55-757. отобщей массы полученного продукта 9,3-11,1Толуол 23,0-24,0Бутилацетат 6,6-6,8Ацетон 6,6-6,7Циклогексанон 3,3-3,5Сольвент 9,7-9,9В составе используют частично омыленный сополимер винилхлорида и винилацетата А-0, бутадиен-нитрильный каучук СКН, цинковые белила, прокаленные при 700 С.В качестве кремнезема используют кремнеземы различного типа: силохромС, аэросил А, силикагель ШСКГ со следующими характеристиками, представленными в табл. 1.Крем- незем Величина РазОбъемпор Средний мерчасудельной радиуспор тиц, мкм поверхности,м lСилохромСАэросилАСиликагельШСКГ 50 1,8-2,2 1,7-5 0 лей и срока службы покрытия.Поставленная цель достигается тем, что состав для противообрастающего покрытия, включающий сополимер винилхлорида и винилацетата, канифоль, бутадиен-нитрильный каучук, цинковые белила, анилид салициловой кислоты, и -оксид, хлорпарафин, пигмент фталоцианиновый голубой, толуол, бутилацетат, ацетон, циклогексанон40, и сольвент, дополнительно содержит кремнезем, импрегнированный бистрибутилоловоокисью, с содержанием последней 55-75l от обшей массы полученного продукта при следующем соотношении компонентов состава, мас.7:Сополимервинилхлоридаи винилацетата 5 у 5-57Канифоль ,6,4-6,6БутадиеннитрильныйкаучукЦинковыебелила 6, 9-8,5Анилид салициловойкислоты 125 1, 10 170 50 175 -- 40 240 0,96 80 50 Импрегнирование кремнезема бистрибутилоловоокисью (ТБТО) осуществляют при нормальной температуре 18-25 С.Перед введением в состав кремнезем обрабатывают (при тщательном перемешивании) чистой ТБТО (представ10906 Температурапрокаливания,Концентрация ТБТО в 40контактном растворе,мкг/мл 20 150 10 3ляющей собой жидкость при н.у.) илираствором ТБТО в инертном растворителе, Критерием максимальной степенипропитки является визуальное определение, отсутствия жидкой фазы над частицами кремнеземов, сохранение сыпучестипропитанных продуктов без слипания и комкования частиц,При импрегнировании кремнеземаТБТО происходит взаимодействие поверхностных гидроксильных групп кремнезема с молекулами ТБТО, что обеспечивает снижение скорости выщелачивания указанного токсина из составав присутствии кремнезема, Для дополкительного снижения скорости выщела-,чивания кремнезем перед обработкойТБТО прогревают при 180-200 С в течение 1-2 ч, что обеспечивает улучшение качества продукта за счет . 20удаления из него молекулярно-сортированной воды.При меньшей температуре прокали- .вания увеличивается скорость выщелачивания ТБТО из кремнезема. При 25температуре вьппе 200 С начинаетсядегидроксилирование поверхностикремнезема, что также приводит к увеличению скорости вьпцелачивания токсина из наполнителя (табл, 2). зоВлияние температуры предварительного прокаливания силикагеля ШСКГ.на концентрацию ТБТО в. контактномрастворе (Т:Ж = 1:1, время контакта - 7 сут) представлены в табл, 2.Т а б л и ц а 297 КонцентрацияТБТО в ВеличиСодержа" ние ТБТО в образце, вес.% Кремнезем на удельной покон- тактном верхности,м /г растворе,мкг/мл СилохромС125 АэросилА175 1 б Силикагель ШСКГ 240 Растворимость ТБТО - 250 мкг/мл, ьремя контакта 7 дней.Как видно из табл. 3, концентрация ТБТО в контактном растворе над кремнеземом, импрегнированным ТБТО, уменьшается примерно в 15-20 раз по сравнению с растворимостью чисто" го ТБТО.Раздельное введение ТБТО и кремнезема непосредственно в краску, минуя стадию импрегнирования, не обеспечивает достаточного уменьшения скорости выщелачивания ТБТО в морскую воду тактном растворе с различными. видами кремнеземов, импрегнированных ТБТО.Зависимость концентрации ТБТО в контактном растворе от вида кремнезема (кремнезем перед импрегнированием не подвергался дополнительному прогреву) дана в табл. 3.Таблица 3180 50 200 230 300 10 Кроме того, в табл. 2 приведены равновесные концентрации ТБТО в кон Введение импрегнированного кремнезема дает возможность установить оптимальную скорость вьпцелачивания токсина, которая обеспечивает защиту от обрастания и в то же время не допускает лишнего расхода токсина и, соответственно, дополнительного за" грязнения окружающей среды. При этом можно увеличить содержание,ТБТО в составе без ухудшения физико-механических .характеристик покрытия. Верх10906 97 5,012,8 1,3 3ний предел содержания токсина вкраске связан как с сохранением удовлетворительных физико-механическиххарактеристик пленки, так и с ограничениями, накладываемыми величинойскорости выщелачивания токсина. Нижний предел содержания токсина установлен, исходя из скорости выщелачивания, достаточной для предотвращения обрастания и обеспечения достаточно длительного срока защитногодействия покрытия,В случае силикагеля ШСКГ однородный продукт с.содержанием 55 мас,ТБТО удается получить при соотношении 15Т:Ж=1:1, а при использовании кремнезема, обладающего большим насыпнымвесом (аэросил), при указанномотношении не удается добиться равномерного нанесения токсина на носитель, и часть аэросила вообще остается не пропитанной ТБТО.В этом случае равномерное распределение ТБТО на аэросиле достигается при соотношении Т:Ж до 1;2,5 до 251:3, но при этом возрастает содержание ТБТО в кремнеземе, Для регулирования содержания ТБТО в аэросиле идостижения равномерного распределе -ния меньшего количества ТБТО в нем можно использовать растворы ТБТО в неполярных растворителях (Гептантолуол)с по:"ледувщим удале кием растворителейпри испаренчи на воздухе, Для получения импрегнированного аэросила с35содержанием 55 мас.ч. ТБТО (как и вслучае силикагеля, этот состав даеткраски с удовлетворительными свойствами) необходимо использовать30-40 -ные растворы, при этом Т:Ж: при пропитке будет составлять уже не1: 1, а 1:3. Необходимо отметить,что использование менее концентрированных растворов приводит к увеличению Т:Ж при пропитке, большим по 45терям ТБТО и увеличению времени, требуемого для испьтания растворителяСостав готовят следующим образом.Растворяют каучук в смеси ацетона, сольвента и бутилацетата и получают лак. Затем готовят основу крас 50ки путем загрузки и перетира остальных компонентов в шаровой мельницес последующим смешением с полученнымлаком.55П р и м е р 1. Силикагель маркиШСКГ ( Б уд, = 240 м/г), мелкоизмельченный (размер частил менее50 л 1 км) пропптьвают ТБТО при отношении Т:Ж = 1:1 в течение 0,5 ч.При этом получают продукт с содержанием ТБТО 55 мас. , Далее готовят состав, включающий следующие ингредиенты, мас. :А-0 5,6Канифоль 6,5КаучукСКН2Цинковыебелила 7,0Анилидсалициловой кислотыи -ОксидХлорпарафинПигментфталоцианиновый,голубой 0,4Силикагель,импрегнированный ТБТО 9,3Толуол 23,6Бутилацетат 6,7Ацетон 6,6Циклогексанон 3,4Сольвент 9,8П р и м е р 1. Аэросил А(5 уд. = 175 м/г) пропитывают в течение 1 ч раствором ТБТО в неполярном органическом растворителе (толуол)Содержание ТБТО в растворе при импрегнировании 1:3. Содержание ТБТОв импрегнированном аэросиле 55 мас. .,Далее, как в примере 1.П р и м е р 3. Аэросил Апропитывают в течение 0,5 ч чистымТБТО приТ:Ж = 1;3, Содержание ТБТО вимпрегнированном кремнеземе составляет 75 . Далее, как в примере 1,за исключением того, что содержаниеаэросила, импрегнированного ТБТО, вкраске 1 1, 1 мас. , цинковых белил8;5 мас. , анилида салициловой кислоты 1,7 мас.%,УП р и м е р .4, Состав тот же, чтои в примере 1, но кремнезем предварительно подвергают прокаливаниюпри 180 С.П р и м е р 5, Состав аналогиченуказанному в примере 1, но вместосиликагеля марки ШСКГ, использовансилрхром С(5 уд, 125 м/г),П р и м е р 6. То же, что и в примере 4, но силикагель прокапен при200 С,10 20 П р и м е р 7. То же, что и в примере 2, но пропитку ведут из раствора ТБТО в гептане.П р и м е р 8. Силикагель марки ШСКГ пропитывают ТБТО в тех же усло виях, что и в примере 1. Далее готовят краску, включающую следующие ингредиенты, мас.Ж:А-0 5,7Канифоль 6,6КаучукСКН2,2Цинковыебелила 71Анилид15салициловойкислоты 3,3и-Оксид 12, 9Хлорпарафин 1,4Пигмент фталоцианиновыйголубой 0,5Силикагель,импрегнированный .ТБТО 9 ь 425Толуол 24,0Бутилацетат 6,8Ацетон 6,7Циклогексанон 3,5Сольвент 9,930П р и м е р 9. То же, что и в примере 1. Но краска содержит следующие количества ингредиентов,мас.7:А-0 5,5Канифоль 64 . 35КаучукСКН ЦинковыебелилаАнилид салициловой. кислотыи-ОксндХлорпарафин Пигмент фталоцианиновый голубойСиликагель, импрегнированный ТБТОТолуолБутилацетат Ацетонциклогексанон Сольвент. 1,8 6,9 5,012,7 1,2 0,3 10,9 23,0 6,6 6,7 3,3 9,7 Свойства получаемых покрытий в сравнении с известным составом представлены в табл. 4. Состав наносят кистью двумя слоями, Испытанию подвергают пластины, покрытые эмалью ХСи сверху предлагаемым составом. Толщина каждого слоя 40-50 мк. Покрытия высушивают на воздухе в течение 3-5 сут. и испытывают. на стенде в Черном море по переменному циклу: 1 мес. - выдержка на воздухе, 1 мес. - выдержка в море.1 СЧ111 1 Мж сс см о ол л и (Ч3 фо оВ СЪ Э 1 н оо о О О Ц сЕЭЭве сфРИ фЕЭЯ лЖ ЭЮ ХоР фЭ РЦ ИОо д Ж ОЮсс жЕ Рц ЦОР,Оо:сон ЭО фМО4 сОф ф ювн жф лР фЭ ЕоЫ С 0Е щя Оф Вэ с ес: хоф жо6о и М Н мо е 3 С Ц о з Р Э а и жщ 1 ж 1 а лО 1 до00 Ц О О Ж Е" Рф О ОО РСл о Э 011 а О1 л1 1,доц.о -О 6Э Ю Е Э о а х э м 1 чо Д 6к х х х х 6 63 1 Е оо Эо 6 о аэ аэ юЕ ОЕ 6 Э н 6 6 Оа э30 Ео д Ж 1 ьд о о а О И Ж о а и и о хо о)х х х Э Э Е 6 х 6 Э 10 х 4 х О 6нойдоЙ Эо оЕе хСОдЕД Э Эе ао д хОЭЭ 6ЕХэоо цН О 6одх 1 Э д н Е о Е о н Э д о н о Е од Е о н Ръ 1 Э 63хеД 6 О 6е хо о ха 6коО 6 рЕ ОомЫо Э Ейдо ЕЕ ооонЕо1090697 Составитель О, ОболонскаяТехред Л,Коцюбняк Корректор А. Ференц Редактор Г. Волкова Заказ 3011/22 Тираж 634 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Состав для противообрастающего покрытия по изобретению позволяет регулировать скорость выщелачивания токсина и получать покрытия, защищающие поверхность от всех видов животногои растительного обрастания в течение 28 мес. (по сравнению с 18 мес.для.известного) в условиях переменного воздействия воды и атмосферы присохранении высоких физико-механических и . защитных показателей.