противообрастающая краска для самополирующегося покрытия. Самополирующаяся краска


краска для необрастающих покрытий - патент РФ 2270847

Изобретение относится к краске для необрастающего покрытия. Краску для необрастающего покрытия используют в качестве кроющей краски на корпусе судна для подавления осаждения и роста морских организмов. Краска для необрастающего покрытия имеет связующее, включающее канифольный материал и дополнительную пленкообразующую смолу, причем краска включает ингредиент, имеющий биоцидные свойства по отношению к морским организмам. Связующее включает смесь канифольного материала и дополнительной пленкообразующей смолы в соотношении от 20:80 до 95:5 по массе. Дополнительная пленкообразующая смола включает 30-90% масс. пленкообразующего полимера с кислотными функциональными группами (А), кислотные группы которого блокированы группами, способными гидролизоваться, диссоциировать или обмениваться с соединениями морской воды, давая возможность полимеру растворяться в морской воде, причем блокирующие группы выбраны из групп четвертичного аммония, которые образуют с полимером соли четвертичного аммония, и из групп четвертичного фосфония, которые образуют с полимером соли четвертичного фосфония и 70-10% масс. негидролизующегося нерастворимого в воде пленкообразующего полимера (В). Технический результат состоит в улучшении красок для необрастающих покрытий на основе канифоли для достижения оптимальной прочности пленки краски и/или надежного размывания матрицы краски на основе канифоли, после того как биоцид вымылся из краски. 7 з.п. ф-лы.

Данное изобретение относится к краске для необрастающего покрытия. Краску для необрастающего покрытия используют в качестве кроющей краски на корпусе судна для подавления осаждения и роста морских организмов, таких как рачки и водоросли, как правило, посредством выделения биоцида для морских организмов.

Традиционно краски для необрастающих покрытий включали относительно инертное связующее с биоцидным пигментом, который вымывается из краски. Среди связующих, которые использовались ранее, находятся винильные полимеры и канифоль. Винильные полимеры не растворяются в морской воде, а в красках на их основе используются высокие концентрации пигмента, так чтобы имел место контакт между частицами пигмента для обеспечения вымывания. Канифоль является твердой хрупкой смолой, которая незначительно растворяется в морской воде. Краски для необрастающих покрытий на основе канифоли относили к растворимой матрице или вымывающимся краскам. Биоцидный пигмент очень медленно вымывается из матрицы связующего на основе канифоли при использовании, оставляя каркас матрицы канифоли, которая начинает вымываться с поверхности корпуса судна, позволяя биоцидному пигменту вымываться из глубины пленки краски.

Многие удачные краски для необрастающих покрытий в последние годы являлись «самополирующимися сополимерными» красками на основе полимерного связующего, к которому химически присоединены биоцидные трехзамещенные оловоорганические группы и из которого биоцидные группы постепенно гидролизуются морской водой, как описывается, например, в GB-A-1457590. Самополирующиеся сополимерные краски, которые выделяют не биоцидные компоненты, описываются в ЕР-А-69559, ЕР-А-204456, ЕР-А-529693, ЕР-А-779304, WO-A-91/14743, WO-A-91/09915, GB-A-231070 и JP-A-9-286933.

US-A-4675051 описывает морские краски для необрастающих покрытий, которые постепенно растворяются в морской воде и которые включают связующее, которое представляет собой полимер, полученный реакцией канифоли и алифатического полиамина, содержащего, по меньшей мере, одну группу первичного или вторичного амина. ЕР-А-802243 описывает композицию покрытия, включающую соединение канифоли, полимер, содержащий группы кремнийорганического сложного эфира и средство, предохраняющее от биологического обрастания.

Канифоль не является очень хорошим пленкообразующим средством, и известно, что к краскам для необрастающих покрытий на основе канифоли добавляют другие пленкообразующие полимеры. Иногда это приводит к краскам, которые трудно смыть с поверхности корпуса корабля. Настоящее изобретение нацелено на улучшение красок для необрастающих покрытий на основе канифоли для достижения оптимальной прочности пленки краски и/или надежного размывания матрицы краски на основе канифоли после того, как биоцид вымылся из краски.

Краска для необрастающего покрытия по настоящему изобретению имеет связующее, включающее канифольный материал и дополнительную пленкообразующую смолу, причем краска включает ингредиент, имеющий биоцидные свойства по отношению к морским организмам, и отличается тем, что связующее включает смесь канифольного материала и дополнительной пленкообразующей смолы в соотношении от 20:80 до 95:5 по массе, причем дополнительная пленкообразующая смола включает 30-90% масс. пленкообразующего полимера с кислотными функциональными группами (А), кислотные группы которого блокированы группами, способными гидролизоваться, диссоциировать или обмениваться с соединениями морской воды, давая возможность полимеру растворяться в морской воде, причем блокирующие группы выбраны из групп четвертичного аммония, которые образуют с полимером соли четвертичного аммония, и из групп четвертичного фосфония, которые образуют с полимером соли четвертичного фосфония, и 70-10% масс. негидролизующегося нерастворимого в воде пленкообразующего полимера (В).

Канифольный материал предпочтительно представляет канифоль, в особенности экстракционную канифоль, или, альтернативно, талловую канифоль или живичную канифоль. Главным химическим составляющим канифоли является абиетиновая кислота. Канифоль может являться канифолью любого сорта, которая имеется в продаже, предпочтительно канифолью, продаваемой как WW (белая вода) канифоль. Альтернативно, канифольный материал может являться производным канифоли, например канифолью, обработанной малеиновой кислотой или фумаровой кислотой, гидрогенизированной канифолью, канифолью, обработанной муравьиной кислотой, или полимеризованной канифолью, или солью металла с канифолью, такой как резинат кальция, магния, меди или цинка.

Пленкообразующий полимер (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами, способными гидролизоваться, диссоциировать или обмениваться с соединениями морской воды, давая возможность полимеру растворяться в морской воде, предпочтительно является полимером с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного аммония, которые образуют соль четвертичного аммония с полимером. Группа четвертичного аммония может являться тетраалкильной или может содержать одну (или несколько) алкоксиалкильную, циклоалкильную, арильную или аралкильную группы. В более общем случае органические группы в группе четвертичного аммония могут являться насыщенными или ненасыщенными, алифатическими, циклоалифатическими, ароматическими, алифатически-ароматическими или гетероциклическими.

Звено четвертичного аммония предпочтительно содержит, по меньшей мере, одну органическую группу, содержащую, по меньшей мере, 3 атома углерода, преимущественно, по меньшей мере, 8 атомов углерода, и предпочтительно от 8 до 25 атомов углерода (например, от 8 до 20 атомов углерода), и в особенности от 12 до 25 атомов углерода. Полимеры, содержащие группу четвертичного аммония с относительно длинной цепью, имеют уменьшенную скорость растворения в морской воде. Примерами таких групп четвертичного аммония являются додецилтриметиламмоний, гексадецилтриметиламмоний, октадецилтриметиламмоний, олеилтриметиламмоний, бензилдодецилдиметиламмоний, додецилдиметилоктиламмоний или триоктилметиламмоний. Можно использовать смеси групп четвертичного аммония; например, органическая группа, имеющая от 8 до 20 атомов углерода, может быть получена из встречающегося в природе материала, такого как природный жир. Примерами таких смешанных групп четвертичного аммония являются триметил(звено гидрогенизированного природного жира)аммоний, диметил-ди(звено гидрогенизированного природного жира)аммоний или триметил(звено кокосового масла)аммоний. Альтернативно четвертичную группу можно получить из канифоли, например, она может являться N,N,N-триметильным производным амина, продаваемым как "Rosin Amine D", которое, главным образом, представляет собой дегидроабиетилтриметиламмоний. Преимущественно общее число атомов углерода в компоненте четвертичного аммония составляет 8 или более, предпочтительно 12 или более (например, от 12 до 40).

Пленкообразующий полимер (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами, способными гидролизоваться, диссоциировать или обмениваться с соединениями морской воды, давая возможность полимеру растворяться в морской воде, альтернативно является полимером с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного фосфония, которые образуют соль четвертичного фосфония с полимером. Группа четвертичного фосфония может являться тетраалкильной или может содержать одну (или несколько) алкоксиалкильную, циклоалкильную, арильную или аралкильную группу. В более общем случае органические группы в группе четвертичного фосфония могут являться насыщенным или ненасыщенными, алифатическими, циклоалифатическими, ароматическими, алифатически-ароматическими или гетероциклическими. Примерами таких групп четвертичного фосфония являются тетрабутилфосфоний, тетрафенилфосфоний и стеарилтрибутилфосфоний.

Полимер с кислотными функциональными группами предпочтительно является аддитивным сополимером ненасыщенной карбоновой кислоты, сульфоновой кислоты, кислого сульфатного сложного эфира, фосфоновой кислоты или кислого фосфатного сложного эфира и, по меньшей мере, одного ненасыщенного сомономера. Ненасыщенные карбоновые кислоты, например, могут представлять собой акриловую или метакриловую кислоту, или кислый эфир, или амид акриловой кислоты или метакриловой кислоты, такой как моно-2-(метакрилоилокси)этилсукцинат, моно-2-(метакрилоилокси)этилфталат, 2-акриламидогликолевую кислоту или 3-акриламидо-3-метилмасляную кислоту. Ненасыщенная сульфоновая кислота может являться, например, 2-акриламидо-2-метилсульфоновой кислотой (AMPS). Ненасыщенный сомономер может являться, например, сложным эфиром или амидом алкильного, алкоксиалкильного, карбоциклического или гетероциклического спирта или амина с ненасыщенной карбоновой кислотой, таким как метилакрилат или метилметакрилат, бутилакрилат или бутилметакрилат и изоборнилакрилат или изоборнилметакрилат и аналогичными. Альтернативно ненасыщенный сомономер может являться винильным соединением, например, стиролом, винилпирролидоном или винилацетатом.

Пленкообразующий полимер (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного аммония, которые образуют соль четвертичного аммония с полимером, можно получить реагированием полимера, содержащего кислотные или кислотно-солевые группы с соединением четвертичного аммония. Альтернативно, его можно получить полимеризацией соли четвертичного аммония и содержащего кислотную функциональную группу мономера с этиленовой ненасыщенностью, полученной, например, реагированием мономера с этиленовой ненасыщенностью, содержащего кислотные или кислотно-солевые группы, с соединением четвертичного аммония. Примеры подходящих кислотно-солевых групп включают соли металлов, такие как соли натрия, калия и лития, или соли аминов, такие как соли аммония или гидроксиэтилдиметиламмония и аналогичные. Примеры подходящих соединений четвертичного аммония включают гидроксиды, карбонаты, бикарбонаты, сульфаты, бисульфаты или галогениды четвертичного аммония.

Пленкообразующий полимер (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного фосфония, которые образуют соль четвертичного фосфония с полимером, можно получить методами, аналогичными методам, используемым для получения пленкообразующего полимера (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного аммония, используя соединение четвертичного фосфония вместо соединения четвертичного аммония.

Кроме того, когда пленкообразующий полимер (А) с кислотными функциональными группами, кислотные группы которого блокированы группами четвертичного аммония или четвертичного фосфония, является сополимером сульфоновой кислоты с олефиновой ненасыщенностью, группу четвертичного аммония или четвертичного фосфония можно ввести реагированием эфира сульфоновой кислоты, например эфира метилсульфоновой кислоты, с третичным амином или третичным фосфином. Эфир сульфоновой кислоты может быть в мономерной или полимерной форме. Если сложный эфир находится в мономерной форме, полученную в результате соль четвертичного аммония или четвертичного фосфония и мономера с олефиновой ненасыщенностью, содержащего функциональную группу сульфоновой кислоты, затем полимеризуют для использования по настоящему изобретению.

Негидролизующийся нерастворимый в воде пленкообразующий полимер (В) может, например, представлять собой полимер простого винилового эфира, например, поливинилалкиловый эфир или сополимер винилалкилового эфира с винилацетатом или винилхлоридом, полимер акрилатного сложного эфира, такой как гомополимер или сополимер алкилакрилатов или метакрилатов, которые, предпочтительно, содержат от 1 до 6 атомов углерода в алкильной группе, и может содержать сомономер, такой как акрилонитрил или стирол, или полимер винилацетата, такой как поливинилацетат или сополимер винилацетата с винилхлоридом. Альтернативно полимер (В) может являться полиамином, особенно полиамидом, обладающим эффектом пластификации, таким как полиамид димера жирной кислоты или полиамид, продаваемый под торговой маркой «Santiciser».

Заявители обнаружили, что краски по изобретению имеют оптимальную комбинацию пленкообразующих свойств и способности размываться, когда негидролизующийся нерастворимый в воде пленкообразующий полимер (В) присутствует в композиции, хотя и в виде меньшей части дополнительной пленкообразующей смолы. Более предпочтительно, отношение канифоли к дополнительной пленкообразующей смоле составляет от 25:75, 50:50 или 55:45 до 80:20 по массе. Гидролизующийся или диссоциирующий пленкообразующий полимер (А), предпочтительно, составляет, по меньшей мере, 30, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 50 и до 80 или 90% массовых дополнительной пленкообразующей смолы, причем оставшейся частью является негидролизующийся нерастворимый в воде полимер (В).

Краска для необрастающего покрытия может включать неполимерный пластификатор. Такой пластификатор, например, может присутствовать в количестве до 50% массовых от общего количества полимерного связующего, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 10% и до 35% массовых от общего количества полимерного связующего. Примерами таких пластификаторов являются сложные эфиры фталевой кислоты, такие как дибутилфталат, бутилбензилфталат или диоктилфталат, трехзамещенные сложные эфиры фосфорной кислоты, такие как трикрезил- или трис(изопропил)фенилфосфат, или хлорированные парафины.

Канифоль и полимеры, образующие дополнительную пленкообразующую смолу, могут быть смешаны в обычном растворителе, который составляет, по меньшей мере, часть растворителя краски, например, в ароматическом углеводороде, таком как ксилол, толуол или триметилбензол, в спирте, таком как н-бутанол, в аддукте эфира со спиртом, таком как бутоксиэтанол или метоксипропанол, в сложном эфире, таком как бутилацетат или изоамилацетат, в эфире алкоксикислоты, таком как этоксиэтилацетат или метоксипропилацетат, в кетоне, таком как метилизобутилкетон или метилизоамилкетон, в алифатическом углеводороде, таком как уайт-спирт, или в смеси двух или более данных растворителей. Альтернативно, краска может быть на водной основе, например, она может быть на основе коммерческой водной дисперсии канифоли.

Ингредиенты, имеющие биоцидные свойства по отношению к морским организмам, обычно представляют собой биоцид для водных организмов или пигмент. Данный биоцид или пигмент можно смешать со связующим, используя традиционные методы смешивания красок. Сам биоцид может составлять все количество или часть пигмента краски. Композиция покрытия, предпочтительно, имеет объемную концентрацию пигмента, равную, например, от 15 до 55%. Предпочтительно, пигмент включает, по меньшей мере, один труднорастворимый металлосодержащий пигмент, имеющий растворимость в морской воде от 0,5 до 10 частей на миллион по массе. Примеры таких пигментов, которые также являются биоцидами по отношению к водным организмам, включают соединения меди и цинка, такие как оксид одновалентной меди, тиоционат одновалентной меди, сульфат одновалентной меди, этилен-бис(дитиокарбамат) цинка, диметилдитиокарбамат цинка, пиритион цинка, пиритион меди, диэтилдитиокарбамат цинка, резинат меди или этилен-бис(дитиокарбамат) одновалентной меди. Другие труднорастворимые пигменты, имеющие растворимость в морской воде от 0,5 до 10 частей на миллион, включают сульфат бария, сульфат кальция, доломит и оксид цинка. Могут использоваться смеси труднорастворимых пигментов, например оксид одновалентной меди, тиоцианат одновалентной меди или этилен-бис(дитиокарбамат) цинка, которые являются высокоэффективными биоцидными пигментами, можно смешать с оксидом цинка, который неэффективен в качестве биоцида, но более быстро растворяется в морской воде. В качестве водного биоцида может присутствовать металлическая медь, например, в форме хлопьев или порошка.

Композиция краски для необрастающего покрытия может включать не содержащий металл биоцид для морских организмов, например тетраметилтиурамдисульфид, метилен-бис(тиоцианат), каптан, аддукт пиридина с трифенилбораном, замещенный изотиазолон, такой как 4,5-дихлор-2-н-октил-4-изотиазолин-3-он, 2-метилтио-4-трет-бутиламино-6-циклопропиламино-s-триазин, N-3,4-дихлорфенил-N,N'-диметилмочевина («Diuron»), 2-(тио-цианометилтио)бензотиазол, 2,4,5,6-тетрахлоризофталонитрил, дихлорфлуанид, толилфлуанид или 2,3,5,6-тетрахлор-4-(метилсульфонил)пиридин. Такой не содержащий металл биоцид можно использовать в качестве единственного биоцида в необрастающем, не содержащем медь покрытии или даже в покрытии, которое не содержит металл или не содержит пигмент. Многие из данных не содержащих металл биоцидов являются твердыми, все труднорастворимы в морской воде и могут помочь «самополирующему» действию краски.

Композиция покрытия может дополнительно содержать пигмент, который не реагирует с морской водой или может являться практически нерастворимым в морской воде (растворимость ниже 0,5 частей на миллион по массе), такой как диоксид титана или оксид трехвалентного железа, или органический пигмент, такой как фталоцианин или азо-пигмент. Такие практически нерастворимые пигменты предпочтительно используют в количестве менее чем 60% массовых от общего количества пигментного компонента в краске, наиболее предпочтительно в количестве менее 40%. Композиция покрытия может дополнительно содержать традиционные загустители, в особенности тиксотропы, такие как кремнезем или бентонит, и/или стабилизаторы, например цеолиты или алифатические или ароматические амины, такие как дегидроабиетиламин.

Изобретение будет объяснено со ссылкой к следующим ниже примерам. Они предназначены для иллюстрации изобретения и их не следует истолковывать в качестве ограничивающих каким-либо образом его рамки.

Примеры

Следующие материалы смешивают в указанных массовых % в высокоскоростном диспергаторе для получения красок для необрастающего покрытия по изобретению.

Соединение Пример №
1 2
Канифоль9,96 9,96
Гидролизующийся полиакрилат (А1)5,49 -
Гидролизующийся полиакрилат (А2) -5,49
Негидролизующийся полиакрилат (В1) 2,622,62
Трис(изопропилфенил)фосфатный   
пластификатор5,09 5,09
Красный оксид меди37,4837,48
Оксид цинка11,85 11,85
Этилен-бис(дитиокарбамат) цинка2,052,05
Пиритион меди1,98 1,98
Природный оксид железа3,163,16
Растворитель 17,6417,64
Добавки2,682,68

Полиакрилат А1 является сополимером соли триметил(звено гидрогенизированного животного жира)аммония и моно-2-(метакрилоилокси)этилсукцината со стиролом и изоборнилметакрилатом с мольным соотношением 25,0:30,0:45,0.

Полиакрилат А2 является сополимером соли гексадецилтриметиламмония и 2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоты с изоборнилметакрилатом и изоборнилакрилатом с мольным соотношением 27,5:47,5:25.

Полиакрилат В1 представляет собой полимер н-бутилакрилата, продаваемый под торговой маркой «Acronal 4F».

Растворитель включает, главным образом, ксилол с меньшими количествами метилизоамилкетона, метилизобутилкетона и н-бутанола. Канифоль и полиакрилаты растворяют в растворителе перед смешиванием с другими ингредиентами краски.

Добавки включают глиноорганический структурирующий агент, кремнезем, сажу и молекулярные сита, представляющие собой цеолит.

В качестве испытания необрастающего действия каждую краску из примеров 1 и 2 наносят на фанерные плиты, которые предварительно покрывают имеющейся в продаже антикоррозийной грунтовкой, и плиты погружают в море вблизи Newton Ferrers, Devon, England. В качестве теста сравнения загрунтованные плиты покрывают канифольной краской, имеющей рецептуру, аналогичную примеру 1, но дополнительно содержащую «Acronal 4F» вместо гидролизующегося полиакрилата. Пленки краски периодически оценивают на образование осаждений морских загрязняющих организмов, и результаты показаны ниже.

Во всех приведенных ниже результатах 100 = полностью чистый, 0 = полностью покрытый ракушками и водорослями.

ПримерСредняя оценка загрязнения
183
288
Сравнения60

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Краска для необрастающего покрытия, имеющая связующее, включающее канифольный материал и дополнительную пленкообразующую смолу, причем краска включает ингредиент, имеющий биоцидные свойства по отношению к морским организмам, характеризующаяся тем, что связующее включает смесь канифольного материала и дополнительной пленкообразующей смолы в соотношении от 20:80 до 95:5 по массе, причем дополнительная пленкообразующая смола включает 30-90 мас.% пленкообразующего полимера с кислотными функциональными группами (А), кислотные группы которого блокированы группами, способными гидролизоваться, диссоциировать или обмениваться с соединениями морской воды, давая возможность полимеру растворяться в морской воде, причем блокирующие группы выбраны из групп четвертичного аммония, которые образуют с полимером соли четвертичного аммония, и из групп четвертичного фосфония, которые образуют с полимером соли четвертичного фосфония, и 70-10 мас.% негидролизующегося нерастворимого в воде пленкообразующего полимера (В).

2. Краска для необрастающего покрытия по п.1, отличающаяся тем, что канифольный материал является канифолью.

3. Краска для необрастающего покрытия по п.1 или 2, отличающаяся тем, что связующее включает смесь канифольного материала и дополнительной пленкообразующей смолы в соотношении от 55:45 до 80:20 по массе.

4. Краска для необрастающего покрытия по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что пленкообразующий полимер (А) является солью четвертичного аммония аддитивного сополимера ненасыщенной сульфоновой кислоты или кислого сульфатного сложного эфира и, по меньшей мере, одного ненасыщенного сомономера.

5. Краска для необрастающего покрытия по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что пленкообразующий полимер (А) является солью четвертичного аммония аддитивного сополимера ненасыщенной карбоновой кислоты и, по меньшей мере, одного ненасыщенного сомономера.

6. Краска для необрастающего покрытия по п.4 или 5, отличающаяся тем, что группа четвертичного аммония содержит, по меньшей мере, одну алифатическую углеводородную группу, имеющую от 8 до 25 атомов углерода.

7. Краска для необрастающего покрытия по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что негидролизующийся нерастворимый в воде пленкообразующий полимер (В) является полимером акрилатного сложного эфира или полимером простого винилового эфира.

8. Краска для необрастающего покрытия по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что связующее включает неполимерный пластификатор, присутствующий в количестве до 50 мас.% в расчете на общее количество связующего.

www.freepatent.ru

ПРОТИВООБРАСТАЮЩИЕ ПОКРЫТИЯ | ЛКМ Портал

одно из направлений в производстве лакокрасочных материалов, устойчивых к обрастанию морскими микроорганизмами.

Обрастание ухудшает эксплуатационные характеристики морских объектов, а также разрушает конструкционные материалы в результате действия продуктов жизнедеятельности обрастателей. Поэтому суть защитных промышленных покрытий заключается во введении в их состав пигментов, выделяющих в морскую воду токсичные вещества, способные обеспечить сохранность поверхности корпуса. В качестве таких пигментов используют неорганические соединения меди, ртути, цинка. В результате выщелачивания ионов меди вблизи поверхности покрытия достигается токсичная концентрация, достаточная для гибели микроорганизмов.

На сегодняшний день ассортимент лакокрасочных противообрастающих материалов включает эмали, отличающиеся типом связующего, степенью эффективности, сроком службы и стойкостью. По механизму защитного действия применяемые ЛКМ можно разделить на материалы контактного типа, растворимые материалы и самополирующиеся лакокрасочные материалы.

Принцип действия традиционных эмалей контактного типа основан на выщелачивании биоцида пропорционально его содержанию в лакокрасочной пленке. Увеличение содержания биоцида в пленке приводит к повышению эффективности покрытия, но при этом возрастает и скорость расходования биоцидов. Поэтому длительный срок службы не связан линейно с количеством биоцида. Кроме того, постепенное увеличение толщины выщелоченного слоя приводит к снижению скорости выщелачивания биоцида из остальной массы покрытия. При толщине выщелоченного слоя около 50 – 70 мкм скорость выщелачивания снижается до значений, при которых становится возможным прикрепление обрастателей. Таким образом, оставшийся в пленке биоцид уже не обеспечивает защиту от обрастания.

Традиционные противообрастающие лакокрасочные материалы выпускаются в основном на виниловой и хлоркаучуковой основах. В качестве биоцидов в них используется закись меди. Они являются материалами физического отверждения, поэтому могут наноситься при отрицательных температурах. Срок службы таких покрытий не превышает 2 – 2,5 лет.

Противообрастающие краски растворимого типа выпускаются обычно на основе канифоли, и в качестве биоцидов в них используются соединения меди. Эти материалы обычно используются для защиты от обрастания судна на период достройки. Срок службы их невелик и составляет примерно 6 – 12 месяцев. Увеличение жизнеспособности покрытий за счет увеличения толщины практически невозможно из-за увеличения при этом покрытий внутренних напряжений, приводящих к растрескиванию и отслаиванию.

Механизм защитного действия самополирующихся покрытий заключается в следующем: происходит диффузия молекул воды в покрытие, гидролиз связей полимерной цепи, а затем растворение и эрозия металла под действием потока воды. Параллельно идет растворение и диффузия биоцидов. Для того чтобы поддерживался необходимый уровень биоцидов на границе покрытие – вода, необходимо постоянное обновление поверхности, что и происходит при движении судна. Кроме того, поверхность самополирующегося противообрастающего покрытия при движении судна становится гладкой, за счет чего снижается сопротивление движению судна.

Самополирующиеся лакокрасочные материалы ранее выпускались на основе гидролизуемых оловоорганических полимеров, представляющих собой продукты полимеризации акрилового или малеинового рядов. В результате гидролиза оловоорганического сополимера из покрытия выделялся биоцид бис-трибутилоловооксид, определенная концентрация которого обеспечивала защиту от обрастания. Однако выпуск данного химического продукта был запрещен ввиду негативного воздействия его токсичных выбросов на окружающую среду.

www.lkmportal.com

Противообрастающая краска для самополирующегося покрытия

 

Использование: для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений. Сущность: противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая, мас.ч.: сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100, канифоль 5-100ч, медьсодержащий биоцид 200-600ч, пигмент 20-200ч, и органический растворитель 100-600ч. 2 табл.

Изобретение относится к области разработки противообрастающих красок для самополирующихся вскрытий, предназначенных для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений.

Противообрастающие покрытия с самополирующимися свойствами в настоящее время являются наиболее совершенным видом покрытий этого типа. Основное их достоинство обеспечение высокой гладкости поверхности в сочетании с хорошими противообрастающими свойствами Наиболее близкой к заявляемой краске является противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, промышленно освоенная под маркой Sigmaplayn Ecol. НВ. Краска содержит мас. ч. полимерный пленкообразователь 100 канифоль 10-200 пигменты 10-100 биоцид 100-300 органические растворители 100-400 В качестве полимерного пленкообразователя введен сополимер на основе мономера формулы N R1R3(R2)(Ch3)n С(О), где R1, R2 Н, алкил, алкенил, R3-метилен, карбонил, n1 (N) -винилпирролидон, N винилпиперидон, N винилкапролактам), акрилового сополимера (бутилакрилат), алкил (С1-4) метакрилата (метилметакрилат). Покрытие на основе краски-прототипа экологически безопасно, но обладает недостаточно высокой атмосферостойкостью и недостаточной гладкостью в процессе эксплуатации. Техническая задача изобретения заключается в повышении атмосферостойкости и гладкости самополирующегося покрытия при сохранении его экологической безопасности. Указанный технический результат достигается тем, что противообрастающая краска, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органические растворители, в качестве полимерного пленкообразователя содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы: где R Ch4, C2H5, С3Н7 n 20-80 мас.ч. m 80-20 мас.ч. при следующем соотношении компонентов (в мас.ч.): сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 канифоль 5-100 медьсодержащий биоцид 200-600 пигмент 200-200 органические растворители 100-600 Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом в соотношении 20-80 80-20 мас.ч. представляет собой твердый белый порошок с молекулярной массой 40-250 тыс, Т-стеклования 36oС, Т-плавления 180oС, хорошо растворим в кетонах, ацетонах, ароматических углеводородах, не растворим в низших спиртах, алифатических углеводородах. Выпускная форма описанного сополимера 30-50% ный раствор в органическом растворителе. Сополимер в литературе не был описан. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом получают, например, следующим образом: в 3-горлую колбу объемом 0,25 л, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 20 г бутилметакрилата, 25 r карбалкоксиметилметакрилата, 36,7 г ксилола, 0,5 г пероксида бензоила, 0,4 г додецилмеркантана. После загрузки компонентов включают мешалку, подают охлаждающую воду в холодильник и нагревают колбу до 70-75oС. По окончании процесса отбирают пробу на определение содержания остаточных мономеров. При их содержании менее 0,5% вводят 18,3г ксилола. Колбу охлаждают, содержимое ее выгружают. Полученный продукт представляет собой 42% -ный раствор сополимера в ксилоле прозрачная безцветная жидкость с вязкостью по воронке В3-246 с диаметром сопла 4 мм 75 секунд. В составе также используются: канифоль сосновая (ГОСТ 19113-84) биоциды: закись меди (ТУ 686-60-84), роданистая медь (ТУ 6-09-2651-80), резинат меди (промышленностью в России не выпускается, готовится путем сплавления канифоли сосновой и окиси меди при температуре 120-150oС) порошок медный марок ПМС-Л (ТУ 48-0318-070-91) пигменты: оксид цинка (ТУ 202-84), железный сурик (ТОСТ 8135-74), мел обогащенный природный (ГОСТ 12085-88), аэросил марки АМС (ТУ 6-18-12-80), пигмент красный железоокисный (ТУ 6-10-602-86) и другие растворители: ксилол каменноугольный (ГОСТ 3543-76), толуол нефтяной (ГОСТ 14710-76), ацетон (ГОСТ 2768-84), н.бутиловый спирт (ГОСТ 5208-81) и другие. Примеры краски представлены в таблице 1. Краску изготавливают путем диспергирования одновременно всех компонентов в шаровой или бисерной мельнице до степени перетира не менее 80 (по прибору "Клин"). Постановка "на тип" производится в смесителях путам добавления сольвента или ксилола. Краску наносят кистью, валиком или с помощью установок безвоздушного распыления типа "Спрут". Результаты испытаний покрытий приведены в таблице 2. Атмосферостойкость покрытий оценивалась путем их испытания по переменному циклу: 4 месяца выдержка в морской атмосфере + 4 месяца выдержка на стационарном морском стенде, т.е. один цикл испытаний составляет 8 месяцев. Испытания проводились до появлений видимых изменений нa поверхности покрытия. Скорость выщелачивания меди из покрытий определяют путем выдержки образца покрытия в аэрируемой морской воде с последующим отбором пробы этой воды и экстракции меди раствором диэтилдитиокарбоматом свинца в четыреххлористом углероде, концентрацию меди в растворе определяют фотоколориметром на приборе СФ-4. Оценка гладкости покрытия (эффекта самополирования) производилась по изменению параметра шероховатости R а (среднее квадратичное отношение от профиля шероховатости в мкм) на профилометрепрофилографе ДР-201 в соответствии с инструкцией к прибору. Краски наносились на металлические пластинки, предварительно окрашенные противокоррозионными красками, на которых замерялась исходная шероховатость, а также шероховатость после воздействия на покрытие потока воды (вращение на роторных установках со скоростью 15 м/сек в течение 4 месяцев). Как следует из данных, представленных в таблице 2, покрытие на основе заявляемой краски, в сравнении с покрытием на основе краски-прототипа, обладает высокой атмосферостойкостью и повышенной гладкостью в процессе эксплуатации, что позволяет использовать краску также для защиты от обрастания районов переменной ватерлинии судов. Кроме того, покрытие на основе краски предлагаемого состава соответствует международным требованиям по охране морской среды. ТТТ1

Формула изобретения

Противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве полимерного пленкообразователя она содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы: где R-Ch4, C2H5, C3H7; n 20-80 мас. m 80-20 мас. при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 Канифоль 5 10 Медьсодержащий биоцид 200-600 Пигмент 20-200 Органический растворитель 100-600

www.findpatent.ru

противообрастающая краска для самополирующегося покрытия - патент РФ 2063992

Использование: для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений. Сущность: противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая, мас.ч.: сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100, канифоль 5-100ч, медьсодержащий биоцид 200-600ч, пигмент 20-200ч, и органический растворитель 100-600ч. 2 табл. Изобретение относится к области разработки противообрастающих красок для самополирующихся вскрытий, предназначенных для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений. Противообрастающие покрытия с самополирующимися свойствами в настоящее время являются наиболее совершенным видом покрытий этого типа. Основное их достоинство обеспечение высокой гладкости поверхности в сочетании с хорошими противообрастающими свойствами Наиболее близкой к заявляемой краске является противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, промышленно освоенная под маркой Sigmaplayn Ecol. НВ. Краска содержит мас. ч. полимерный пленкообразователь 100 канифоль 10-200 пигменты 10-100 биоцид 100-300 органические растворители 100-400 В качестве полимерного пленкообразователя введен сополимер на основе мономера формулы N R1R3(R2)(Ch3)n С(О), где R1, R2 Н, алкил, алкенил, R3-метилен, карбонил, nпротивообрастающая краска для самополирующегося покрытия, патент № 20639921 (N) -винилпирролидон, N винилпиперидон, N винилкапролактам), акрилового сополимера (бутилакрилат), алкил (С1-4) метакрилата (метилметакрилат). Покрытие на основе краски-прототипа экологически безопасно, но обладает недостаточно высокой атмосферостойкостью и недостаточной гладкостью в процессе эксплуатации. Техническая задача изобретения заключается в повышении атмосферостойкости и гладкости самополирующегося покрытия при сохранении его экологической безопасности. Указанный технический результат достигается тем, что противообрастающая краска, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органические растворители, в качестве полимерного пленкообразователя содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы:противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, патент № 2063992 где R Ch4, C2H5, С3Н7 n 20-80 мас.ч. m 80-20 мас.ч. при следующем соотношении компонентов (в мас.ч.): сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 канифоль 5-100 медьсодержащий биоцид 200-600 пигмент 200-200 органические растворители 100-600 Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом в соотношении 20-80 80-20 мас.ч. представляет собой твердый белый порошок с молекулярной массой 40-250 тыс, Т-стеклования 36oС, Т-плавления 180oС, хорошо растворим в кетонах, ацетонах, ароматических углеводородах, не растворим в низших спиртах, алифатических углеводородах. Выпускная форма описанного сополимера 30-50% ный раствор в органическом растворителе. Сополимер в литературе не был описан. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом получают, например, следующим образом: в 3-горлую колбу объемом 0,25 л, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 20 г бутилметакрилата, 25 r карбалкоксиметилметакрилата, 36,7 г ксилола, 0,5 г пероксида бензоила, 0,4 г додецилмеркантана. После загрузки компонентов включают мешалку, подают охлаждающую воду в холодильник и нагревают колбу до 70-75oС. По окончании процесса отбирают пробу на определение содержания остаточных мономеров. При их содержании менее 0,5% вводят 18,3г ксилола. Колбу охлаждают, содержимое ее выгружают. Полученный продукт представляет собой 42% -ный раствор сополимера в ксилоле прозрачная безцветная жидкость с вязкостью по воронке В3-246 с диаметром сопла 4 мм 75 секунд. В составе также используются: канифоль сосновая (ГОСТ 19113-84) биоциды: закись меди (ТУ 686-60-84), роданистая медь (ТУ 6-09-2651-80), резинат меди (промышленностью в России не выпускается, готовится путем сплавления канифоли сосновой и окиси меди при температуре 120-150oС) порошок медный марок ПМС-Л (ТУ 48-0318-070-91) пигменты: оксид цинка (ТУ 202-84), железный сурик (ТОСТ 8135-74), мел обогащенный природный (ГОСТ 12085-88), аэросил марки АМС (ТУ 6-18-12-80), пигмент красный железоокисный (ТУ 6-10-602-86) и другие растворители: ксилол каменноугольный (ГОСТ 3543-76), толуол нефтяной (ГОСТ 14710-76), ацетон (ГОСТ 2768-84), н.бутиловый спирт (ГОСТ 5208-81) и другие. Примеры краски представлены в таблице 1. Краску изготавливают путем диспергирования одновременно всех компонентов в шаровой или бисерной мельнице до степени перетира не менее 80 (по прибору "Клин"). Постановка "на тип" производится в смесителях путам добавления сольвента или ксилола. Краску наносят кистью, валиком или с помощью установок безвоздушного распыления типа "Спрут". Результаты испытаний покрытий приведены в таблице 2. Атмосферостойкость покрытий оценивалась путем их испытания по переменному циклу: 4 месяца выдержка в морской атмосфере + 4 месяца выдержка на стационарном морском стенде, т.е. один цикл испытаний составляет 8 месяцев. Испытания проводились до появлений видимых изменений нa поверхности покрытия. Скорость выщелачивания меди из покрытий определяют путем выдержки образца покрытия в аэрируемой морской воде с последующим отбором пробы этой воды и экстракции меди раствором диэтилдитиокарбоматом свинца в четыреххлористом углероде, концентрацию меди в растворе определяют фотоколориметром на приборе СФ-4. Оценка гладкости покрытия (эффекта самополирования) производилась по изменению параметра шероховатости R а (среднее квадратичное отношение от профиля шероховатости в мкм) на профилометрепрофилографе ДР-201 в соответствии с инструкцией к прибору. Краски наносились на металлические пластинки, предварительно окрашенные противокоррозионными красками, на которых замерялась исходная шероховатость, а также шероховатость после воздействия на покрытие потока воды (вращение на роторных установках со скоростью 15 м/сек в течение 4 месяцев). Как следует из данных, представленных в таблице 2, покрытие на основе заявляемой краски, в сравнении с покрытием на основе краски-прототипа, обладает высокой атмосферостойкостью и повышенной гладкостью в процессе эксплуатации, что позволяет использовать краску также для защиты от обрастания районов переменной ватерлинии судов. Кроме того, покрытие на основе краски предлагаемого состава соответствует международным требованиям по охране морской среды. ТТТ1

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве полимерного пленкообразователя она содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы:противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, патент № 2063992 где R-Ch4, C2H5, C3H7; n 20-80 мас. m 80-20 мас. при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 Канифоль 5 10 Медьсодержащий биоцид 200-600 Пигмент 20-200 Органический растворитель 100-600

www.freepatent.ru

Назначение и свойства лакокрасочных материалов

Масляные густотертые краски представляют собой пасты, состоящие из сухих пигментов и наполнителей, замешанных на натуральной олифе и перетертых на краскотерках. Краски называют по цвету или пигменту, входящему в их состав.

Перед употреблением густотертые краски разводят натуральной олифой или масляными лаками до рабочей консистенции. Для разбавления каждой краски требуется различное количество олифы или лака. В отдельных случаях в загустевшую краску вместе с олифой вводят (не более 5 % от массы краски) уайт-спирит. Введение большого количества растворителя уменьшает блеск покрытия, придает пленкам пористость и значительно ухудшает все остальные свойства пленок красок.

К особому виду покрытий, предназначенных преимущественно для судостроения, относятся противообрастающие краски. Применение их необходимо на морских судах, судах смешанного плавания и некоторых речных судах.

В зависимости от типа краски и системы защиты суда могут сохранять первоначальную скорость в течение двух-пяти лет.

Особенно эффективно использование нового типа противообрастающих красок — самополирующихся. Поведение при эксплуатации обычных и самополирующихся противообрастающих красок, показано на рис. 6.1. В случае использования обычных красок судно уже через 6 мес. начинает обрастать, теряя скорость. Из самополирующихся красок фирмы «Интернешнл Пейнтс» наиболее эффективны «Интерсмут», «Интеревифт» и «Интерспийд».

Рис. 6.1. Влияние типа противообрастающей краски на шероховатость подводной части эксплуатирующего судна. 1 — поток воды; 2 — поверхность окрашена самополирующейся краской; 3 — поверхность окрашена обычной краской; 4 — поверхность сгладилась, ядовитая; 5 — толщина пленки уменьшилась, поверхность гладкая, ядовитая; 6 — поверхность шероховатая, ядовитые компоненты истощились; 7 — начало эксплуатации; 8 — срок эксплуатации 6 мес.; 9 — то же, 12 мес.

Рис. 6.2. Как происходит разрушение самополирующейся краски «Интерсмут» при эксплуатации до пяти лет. А — В — активные слои. 1 — эксплуатация первые два года; 2 — эксплуатация на третий-четвертый год; 3 — конец эксплуатации.

Пленки краски «Интерсмут» способны защищать от обрастания до 60 мес. Пленкообразующая основа краски размывается и непрерывно выделяет в ламинарный слой воды на корпусе ядовитые для обрастателей компоненты. Активный слой постепенно смывается водой, способствуя сглаживанию поверхности (рис. 6.2). При этом обнажаются новые, более глубокие участки, выделяющие ядовитые соединения.

Краска «Интеревифт» содержит меньшее количество ядовитых токсичных компонентов, наносится менее толстым слоем, обладает самополирующими свойствами. Взаимодействуя с водой, поверхностный слой ее превращается в активное соединение, выделяющее токсичные компоненты. При эксплуатации наблюдается менее эффективное сглаживание поверхности (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Поведение самополирующейся краски «Интерсвифт», рассчитанной на эксплуатацию до 36 мес. В конце третьего года краска практически полностью отполировалась, начинается обрастание.

Рис. 6.4. Характер выделения ядовитых компонентов из краски «Интерспийд», обеспечивающей защиту от обрастания не более 24 мес. 1 — выщелачивание в течение 1 —12 мес.; 2 — то же в течение 13—18 мес.; 3 — то же в течение 19—24 мес.

«Интерспийд» относится к краскам традиционного типа, предназначенным для судов, которые ставят в док не реже одного раза в 24 мес. Морская вода, проникнув в пленку краски, разрушает пленкообразующую основу, освобождая ядовитые компоненты. Особенность таких красок заключается в первоначально быстром выделении ядовитых компонентов (рис. 6.4). По мере истощения запаса эффективность защиты ослабевает и через 1 —1,5 года начинается обрастание, достигающее максимума по истечении двух или двух с половиной лет.

Фирма «Иотун» (Норвегия) поставляет три типа противообрастающих красок на основе оловоорганических соединений: «Сикономи» — для окрашивания как строящихся, так и находящихся в доке судов; «Симэйт НВ-33 66» — обладает высокой самополирующейся способностью; «Сифлекс» — обеспечивает защиту от обрастания до 30 мес.

www.stroitelstvo-new.ru

Противообрастающая краска для самополирующегося покрытия

Использование: для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений. Сущность: противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая, мас.ч.: сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100, канифоль 5-100ч, медьсодержащий биоцид 200-600ч, пигмент 20-200ч, и органический растворитель 100-600ч. 2 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к области разработки противообрастающих красок для самополирующихся вскрытий, предназначенных для защиты от обрастания животными и растительными организмами подводной части корпусов судов и гидротехнических сооружений. Противообрастающие покрытия с самополирующимися свойствами в настоящее время являются наиболее совершенным видом покрытий этого типа. Основное их достоинство обеспечение высокой гладкости поверхности в сочетании с хорошими противообрастающими свойствами Наиболее близкой к заявляемой краске является противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, промышленно освоенная под маркой Sigmaplayn Ecol. НВ. Краска содержит мас. ч. полимерный пленкообразователь 100 канифоль 10-200 пигменты 10-100 биоцид 100-300 органические растворители 100-400 В качестве полимерного пленкообразователя введен сополимер на основе мономера формулы N R1R3(R2)(Ch3)n С(О), где R1, R2 Н, алкил, алкенил, R3-метилен, карбонил, n≥1 (N) -винилпирролидон, N винилпиперидон, N винилкапролактам), акрилового сополимера (бутилакрилат), алкил (С1-4) метакрилата (метилметакрилат). Покрытие на основе краски-прототипа экологически безопасно, но обладает недостаточно высокой атмосферостойкостью и недостаточной гладкостью в процессе эксплуатации. Техническая задача изобретения заключается в повышении атмосферостойкости и гладкости самополирующегося покрытия при сохранении его экологической безопасности. Указанный технический результат достигается тем, что противообрастающая краска, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органические растворители, в качестве полимерного пленкообразователя содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы:

где R Ch4, C2H5, С3Н7n 20-80 мас.ч.

m 80-20 мас.ч. при следующем соотношении компонентов (в мас.ч.): сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 канифоль 5-100 медьсодержащий биоцид 200-600 пигмент 200-200 органические растворители 100-600 Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом в соотношении 20-80 80-20 мас.ч. представляет собой твердый белый порошок с молекулярной массой 40-250 тыс, Т-стеклования 36oС, Т-плавления 180oС, хорошо растворим в кетонах, ацетонах, ароматических углеводородах, не растворим в низших спиртах, алифатических углеводородах. Выпускная форма описанного сополимера 30-50% ный раствор в органическом растворителе. Сополимер в литературе не был описан. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом получают, например, следующим образом: в 3-горлую колбу объемом 0,25 л, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 20 г бутилметакрилата, 25 r карбалкоксиметилметакрилата, 36,7 г ксилола, 0,5 г пероксида бензоила, 0,4 г додецилмеркантана. После загрузки компонентов включают мешалку, подают охлаждающую воду в холодильник и нагревают колбу до 70-75oС. По окончании процесса отбирают пробу на определение содержания остаточных мономеров. При их содержании менее 0,5% вводят 18,3г ксилола. Колбу охлаждают, содержимое ее выгружают. Полученный продукт представляет собой 42% -ный раствор сополимера в ксилоле прозрачная безцветная жидкость с вязкостью по воронке В3-246 с диаметром сопла 4 мм 75 секунд. В составе также используются: канифоль сосновая (ГОСТ 19113-84) биоциды: закись меди (ТУ 686-60-84), роданистая медь (ТУ 6-09-2651-80), резинат меди (промышленностью в России не выпускается, готовится путем сплавления канифоли сосновой и окиси меди при температуре 120-150oС) порошок медный марок ПМС-Л (ТУ 48-0318-070-91) пигменты: оксид цинка (ТУ 202-84), железный сурик (ТОСТ 8135-74), мел обогащенный природный (ГОСТ 12085-88), аэросил марки АМС (ТУ 6-18-12-80), пигмент красный железоокисный (ТУ 6-10-602-86) и другие растворители: ксилол каменноугольный (ГОСТ 3543-76), толуол нефтяной (ГОСТ 14710-76), ацетон (ГОСТ 2768-84), н.бутиловый спирт (ГОСТ 5208-81) и другие. Примеры краски представлены в таблице 1. Краску изготавливают путем диспергирования одновременно всех компонентов в шаровой или бисерной мельнице до степени перетира не менее 80 (по прибору "Клин"). Постановка "на тип" производится в смесителях путам добавления сольвента или ксилола. Краску наносят кистью, валиком или с помощью установок безвоздушного распыления типа "Спрут". Результаты испытаний покрытий приведены в таблице 2. Атмосферостойкость покрытий оценивалась путем их испытания по переменному циклу: 4 месяца выдержка в морской атмосфере + 4 месяца выдержка на стационарном морском стенде, т.е. один цикл испытаний составляет 8 месяцев. Испытания проводились до появлений видимых изменений нa поверхности покрытия. Скорость выщелачивания меди из покрытий определяют путем выдержки образца покрытия в аэрируемой морской воде с последующим отбором пробы этой воды и экстракции меди раствором диэтилдитиокарбоматом свинца в четыреххлористом углероде, концентрацию меди в растворе определяют фотоколориметром на приборе СФ-4. Оценка гладкости покрытия (эффекта самополирования) производилась по изменению параметра шероховатости R а (среднее квадратичное отношение от профиля шероховатости в мкм) на профилометрепрофилографе ДР-201 в соответствии с инструкцией к прибору. Краски наносились на металлические пластинки, предварительно окрашенные противокоррозионными красками, на которых замерялась исходная шероховатость, а также шероховатость после воздействия на покрытие потока воды (вращение на роторных установках со скоростью 15 м/сек в течение 4 месяцев). Как следует из данных, представленных в таблице 2, покрытие на основе заявляемой краски, в сравнении с покрытием на основе краски-прототипа, обладает высокой атмосферостойкостью и повышенной гладкостью в процессе эксплуатации, что позволяет использовать краску также для защиты от обрастания районов переменной ватерлинии судов. Кроме того, покрытие на основе краски предлагаемого состава соответствует международным требованиям по охране морской среды. ТТТ1

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Противообрастающая краска для самополирующегося покрытия, включающая полимерный пленкообразователь, канифоль, медьсодержащий биоцид, пигмент, органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве полимерного пленкообразователя она содержит сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом формулы:

гдеR-Ch4, C2H5, C3H7;n 20-80 мас.

m 80-20 мас. при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Сополимер бутилметакрилата с карбалкоксиметилметакрилатом 100 Канифоль 5 10 Медьсодержащий биоцид 200-600 Пигмент 20-200 Органический растворитель 100-600

bankpatentov.ru