PL161376B1

PL161376B1 - Środek lakierniczy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu

Info

Publication number: PL161376B1
Application number: PL28254489A
Authority: PL
Inventors: Romuald Jankowski; Longina Urbanowicz; Halina Krasucka; Kazimierz Kolodziej; Grazyna Kapuscinska; Malgorzata Marcinkowska; Anna Drozka; Genowefa Kowalska; Ryszard Mocarski; Krzysztof Grochulski
Original assignee: Polifarb Kujawska Fabryka Farb
Priority date: 1989-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1993-06-30
Also published as: PL282544A1

Abstract

Środek lakierniczy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu, bez uprzedniego gruntowania, zawierający w swoim składzie żywicę syntetyczną, pochodne celulozy, w danym wypadku pigmenty i ewentualnie wypełniacze oraz ewentualnie środki uszlachetniające, znamienny tym, że zawiera (w % wagowych) 30-48% korzystnie 50% roztworu w rozpuszczalniku organicznym kopolimeru bazującego na estrach kwasu (met) akrylowego, 14-18% korzystnie 40% roztworu pochodnej celulozy, 0-30% pigmentów i ewentualnie wypełniaczy, 0-5% pasty metalicznej korzystnie zawierającej 50-70% proszku płytkowego aluminium, 0-3% dodatków uszlachetniających takich, jak czynniki tiksotropujące, czynniki poprawiające rozlewność itp., a resztę do 100% stanowią rozpuszczalniki i rozcieńczalniki oraz w danym wypadku ewentualnie środki uśredniające, przy czym korzystnie jest gdy w skład rozpuszczalników i rozcieńczalnikóww wchodzi wymiennie 12-14% octanu butylu, 12-14% acetonu, 3-5% butanolu i 2-14% butyloglikolu, przy czym korzystnie, gdy suma tych rozpuszczalników stanowi 100% wszystkich rozpuszczalników i rozcieńczalników.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek lakierniczy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu. Przykładami tego typu tworzyw są kopolimery styrenowo-akrylonitrylowe, butadienowo-styrenowe i butadieno-styrenowo-akrylonitrylowe często zawierające również dodatki innych tworzyw, środki smarownicze, stabilizatory i tym podobne. Malowanie stosuje się celem nadania tym tworzywom wysokich parametrów eksploatacyjnych.

Z opisu patentowego PRL 1359632 znany jest wyrób lakierowy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych zawierający pigmenty i wypełniacze zdyspergowane w czystym lub modyfikowanym żywicami syntetycznymi spoiwie nitrocelulozowym, środki pomocnicze oraz mieszaninę rozpuszczalników i rozcieńczalników zastosowane w znanych ilościach charakteryzujący się tym, że jako mieszaninę rozpuszczalników i rozcieńczalników zawiera (w częściach wagowych) 20-50 części rozpuszczalników estrowych, 3-5 części rozcieńczalników aromatycznych oraz 15-35 części rozcieńczalników alkoholowych. Otrzymana z tego wyrobu lakierowego powłoka jest miękka i ulega szybkiemu starzeniu ze względu na zastosowanie jako podstawowego spoiwa nitrocelulozy charakteryzującej się niskimi parametrami eksploatacyjnymi.

Stosowanie znanych środków lakierniczych do bezpośredniego malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu jest utrudnione ze względu na niską przyczepność do podłoża i uleganiu atakowi różnych czynników zewnętrznych występujących w warunkach eksploatacji tych tworzyw.

Aby ten problem pokonać stosuje się uprzednie gruntowanie środkami lakierniczymi na bazie wodnych dyspersji. Przykład tego typu gruntu został opisany w patencie RFN nr 3 316550. Jego cechą znamienną jest stosowanie wodnej dyspersji zawierającej a) poliuretan posiadający alifatyczne, reaktywne grupy, b) poliakrylan posiadający reaktywne grupy karboksylowe, c) pigment i w danym wypadku d) utwardzacz, przy czym stosunek poliuretanu do poliakrylanu wynosi od 70:30 do 30:70.

Wynalazek eliminuje wady stanu techniki dzięki opracowaniu specjalnego środka lakierniczego.

Środek lakierniczy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu, bez uprzedniego gruntowania, zawierający w swoim składzie żywicę syntetyczną,

161 376 pochodne celulozy, w danym wypadku pigmenty i ewentualnie wypełniacze oraz ewentualnie środki uszlachetniające charakteryzuje się tym, że zawiera (w % wagowych) 30-48% korzystnie 50% roztworu w rozpuszczalniku organicznym kopolimeru bazującego na estrach kwasu (met) akrylowego, 14-12% korzystnie 40% roztworu pochodnej celulozy, 0-30% pigmentów i ewentualnie wypełniaczy, 0-5% pasty metalicznej korzystnie zawierającej 50-70% proszku płytkowego aluminium, 0-3% dodatków uszlachetniających takich, jak czynniki tiksotropujące, czynniki poprawiające rozlewność, a resztę do 100% stanowią rozpuszczalniki i rozcieńczalniki oraz w danym wypadku ewentualnie środki uśredniające, przy czym korzystnie jest gdy w skład rozpuszczalników i rozcieńczalników wchodzi wymiennie 12-14% octanu butylu, 12-14% acetonu, 3-5% butanolu i 2-4% butyloglikolu, gdzie korzystnie suma tych rozpuszczalników stanowi 100% wszystkich rozpuszczalników i rozcieńczalników.

Zastosowana żywica akrylowa jest typu schnącego na powietrzu, bazuje na monomerach winylowych typu estrów metakrylowych i akrylowych a nadto zawierać może w nieznacznych ilościach reszty budowy związków nitrylowych typu akrylonitrylu celem wzmożenia przyczepności, reszty budowy kwasów typu kwasu akrylowego celem wprowadzenia w polimer grup karboksylowych, oraz reszty budowy związków alkoholowych z kwasami celem wprowadzenia grup wodorotlenowych. Stanowi ona podstawowy składnik błonotwórczy nadający wymalowaniu wysokie walory eksploatacyjne i dekoracyjne, jak wysoką trwadość i odporność na zarysowanie, odporność na działanie warunków eksploatacyjnych, odporność na działanie czynników agresywnych, tłuszczów, olejów, wody, a nade wszystko nadaje powłoce tak ceniony trwały połysk.

Pochodna celulozy powyżej dolnego udziału zapewnia wymaganą przyczepność do podłoża, natomiast przekroczenie górnego udziału nadaje powłoce kruchość. Jako pochodną celulozy stosujesię najczęściej nitrocelulozę w formie 40% roztworu w octanie butylu.

Pastę metaliczną stosuje się w wypadku wymagania powłoki o wyglądzie metalicznym. Stanowią ją proszki płytkowych metali, jak np. aluminium. Pasty te najczęściej występują o stężeniu metalu w granicach 50-70% wagowych.

W przypadku potrzeby nadania innej barwy powłoki stosuje się zwykłe znane pigmenty nieorganiczne i organiczne, jak biel cynkowa, biel tytanowa, pigmenty żelaza, ftalocyjaniny, pigmenty preparowane, wypełniacze, środki uśredniające, jak siarczan baru itp.

Zastosowane rozpuszczalniki i rozcieńczalniki, jak octan butylu, aceton, butyloglikol, butanol, ksylen, octan metoksypropylu rozpuszczają żywice akrylową i nitrocelulozę a nie atakują podłoża. Wprowadzać można tutaj również inne rozpuszczalniki i rozcieńczalniki razem z roztworem żywicy, pastą czy podczas rozcieńczania do wymaganej lepkości. Stosować można również środki tiksotropujące np. typu krzemianu magnezowego, woski pomagające właściwie zorientować płytki metalu, poprawiające rozlewność i jakość powłoki silikony i olejki silikonowe itp.

Proces wytwarzania środka lakierniczego zgodnego z wynalazkiem polega na a) zdyspergowaniu do wymaganego stopnia środka tiksotropującego, uprzednio zwilżonego rozpuszczalnikiem, w żywicy akrylowej, b) rozprowadzeniu pigmentu koloryzującego w żywicy akrylowej, w przypadku zastosowania pigmentów w formie preparowanej, lub zdyspergowaniu pigmentów w żywicy akrylowej, c) rozprowadzeniu pasty metalicznej w rozpuszczalniku, d) połączeniu i wymieszaniu tych oraz pozostałych składników oprócz nitrocelulozy.

W całości rozpuszcza się nitrocelulozę a otrzymany gotowy środek lakierniczy rozcieńcza się do wymaganej lepkości. Otrzymana powłoka po naniesieniu i wyschnięciu charakteryzuje się wysokimi parametrami eksploatacyjnymi i dekoracyjnymi przedłużając wielokrotnie czas eksploatacji wyrobów z tworzyw sztucznych bazującej na kopolimerach styrenu.

161 376

Przykłady wyjaśniają wynalazek.

Tabela

		Przykład
Składnik	I	II	III
		części Wagowych
Kopolimer złozony z (% wag) 90% akrylanu etylu, 5% akrylonitrylu, 5% dwuakrylanu gliceryny, jako 50% roztwór w rozpuszczalniku organicznym	—	—	39
Kopolimer złozony z (% wag ) 70% metakrylanu metylu, 25% metakrylomtrylu, 5% trójakrylanu gliceryny, jako 50% roztwór w rozpuszczalniku organicznym	—	35,3	—

50% wag kopolimeru z estru kwasu (met) akrylowego, 33% wag ksylenu,

16% wag octanu mctoksypropylu,

1% wag reszty monomerów ⁽VIACRYL ^BVSC 5741/50 ΧΜΡΑ, firmy VIANOVA KUNSTHARZ AG)

43^,20

40% roztwór nitrocelulozy w octanie butylu		16,00	16,5	18,0
Pasta aluminiowa zawierająca 66%
wag prosz.ku płytkowego aluminium
obrobionego powierzchniowo ben-
zyną lakową o temp wrzenia 80-
120°C		3.5	—	3,0
Pigment koloryzujący w formie
preparowanej		4,80	—	7,50
1% roztwór olejku silikonowego		0,30	0,2	0,30
Sro^dek ti^ksotro^pu^jący^, Bentone		0,20	0,20	0,20
Octan butylu		13,00	—	13,00
Aceton		13,00	22,00	13,00
Butyloglikol		3,40	—	3,40
Butanol		2,60	4,40	2,60
Biel tytanowa		—	21,40	—
	Razem	100,00	1100,00	100,00

Wytwarzanie środków lakierniczych wg przykładów I-III polega na zdyspergowaniu środka tiksotropującego zwilżonego odrobiną octanu butylu w roztworze żywicy akrylowej zachowując proporcję wagową 2:98 do uzyskania stopnia dyspersji poniżej 10 mikronów. Następnie sporządza się pastę pigmentową w roztworze żywicy akrylowej poprzez zdyspergowanie pigmentu w roztworze żywicy akrylowej lub też rozprowadzenie pigmentu preparowanego zachowując proporcje: 4,8 cz. wag. pigmentu koloryzującego, 1,6 cz. wag. butyloglikolu, 8,0 cz. wag. 50% roztworu żywicy akrylowej typu schnącego na powietrzu. Rozprowadza się pastę aluminiową w octanie butylu. Wszystkie składniki łączy się i ujednoradnia przez mieszanie.

Oczyszczoną płytę z tworzywa akrylonitrylobutadienostyrenowego natryskuje się przy pomocy pistoletu lakierem nastawionym na lepkość roboczą 13 sekund według kubka Forda nr 4 w 20°C. Lakier wysycha szybko w temperaturze otoczenia dając efektowną trwałą powłokę.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Środek lakierniczy do malowania termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie kopolimerów styrenu, bez uprzedniego gruntowania, zawierający w swoim składzie żywicę syntetyczną, pochodne celulozy, w danym wypadku pigmenty i ewentualnie wypełniacze oraz ewentualnie środki uszlachetniające; znamienny tym, że zawiera (w % wagowych) 30-48% korzystnie 50% roztworu w rozpuszczalniku organicznym kopolimeru bazującego na estrach kwasu (met) akrylowego, 14-18% korzystnie 40% roztworu pochodnej celulozy, 0-30% pigmentów i ewentualnie wypełniaczy, 0-5% pasty metalicznej korzystnie zawierającej 50-70% proszku płytkowego aluminium, 0-3% dodatków uszlachetniających takich, jak czynniki tiksotropujące, czynniki poprawiające rozlewność itp., a resztę do 100% stanowią rozpuszczalniki i rozcieńczalniki oraz w danym wypadku ewentualnie środki uśredniające, przy czym korzystnie jest gdy w skład rozpuszczalników i rozcieńczalnikóww wchodzi wymiennie 12-14% octanu butylu, 12-14% acetonu, 3-5% butanolu i 2-14% butyloglikolu, przy czym korzystnie, gdy suma tych rozpuszczalników stanowi 100% wszystkich rozpuszczalników i rozcieńczalników.