Wodne farby dyspersyjne

RZECZPOSPOLITA
B
4
8
0
6
1
L
P
POLSKA
(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) 160884
(13) B1
(21) Numer zgłoszenia:
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(22) Data zgłoszenia:
280190
23.06.1989
(51) IntCl5:
C09D 109/00
C09D 7/02
)Wodne farby dyspersyjne
4
(5
(43)
(45)
Uprawniony z patentu:
Dawidowicz Bohdan, Łódź, PL
Dawidowicz Andrzej, Łódź, PL
Cieśliński Dariusz, Zgierz, PL
(72)
Twórcy wynalazku:
Bohdan Dawidowicz, Łódź, PL
Andrzej Dawidowicz, Łódź, PL
Dariusz Cieśliński, Łódź, PL
Zgłoszenie ogłoszono:
24.12.1990 BUP 26/90
O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.04.1993 WUP 04/93
(5
)
7
(73)
Wodne farby dyspersyjne o podwyższonej stabilności w czasie przechowywania oraz
dobrej trwałości fizycznej i kolorystycznej powłok na bazie dyspersji wodnej polimerów lub/i
kopolimerów syntetycznych względnie naturalnych jak i ich mieszanin, zawierające pigmenty, wypełniacze, emulgatory, dyspergatory i inne ogólnie stosowane dodatki, znamienne tym,
że zawierają 2- 20%, korzystnie 6-10%, wodno-mocznikowego roztworu białka - żelatyny w
postaci kleju skórnego lub kostnego i/lub kazeiny, w którym to roztworze stężenie białka
wynosi 10-40%, a mocznika 5- 50%.
WODNE FARBY DYSPERSYJNE
Z a s t r z e ż e n i e
p a t e n t o w e
Wodne f a r b y d y s p e r s y j n e o podwyższonej s t a b i l n o ś c i w c z a s i e p r z e c h o wywania or a z d o b r e j t r w a ł o ś c i f i z y c z n e j i k o l o r y s t y c z n e j powłok na b a z i e
d y s p e r s j i wodnej polimerów l u b / i kopolimerów s y n t e t y c z n y c h w z g l ę d n i e n a t u r a l n y c h j a k i i c h m i e s z a n i n , z a w i e r a j ą c e pigmenty, w y p e ł n i a c z e , emulgat o r y , d y s p e r g a t o r y i inne o g ó l n i e stosowane d o d a t k i , z n a m i e n n e
t y m , ze z a w i e r a j ą 2-20% , k o r z y s t n i e 6-10% , wodno-mocznikowego roztworu
b i a ł k a - ż e l a t y n y w p o s t a c i k l e j u skórnego lub k o s t n e g o i / l u b k a z e i n y ,
w którym t o roztworze s t ę ż e n i e b i a ł k a wynosi 10-40 %, a mocznika 5-50 % .
* * *
Przedmiotem wynalazku s ą wodne f a r b y d y s p e r s y j n e o zwiększone j s t a b i l n o ś c i w c z a s i e przechowywania or az z m n i e j s z o n e j t e n d e n c j i do zmiany
o d c i e n i a barw powierzchni wymalowanych.
Ze względu na f a k t , że f a r b y l a te k s o w e j a k i inne r o d z a j e wodnych
f a r b d y s p e r s y j n y c h , z a w i e r a j ą c y c h c z ą s t e c z k i polimerów i / l u b kopolimerów
s y n t e t y c z n y c h wz gl ędnie n a t u r a l n y c h / ml ec zk o kauczukowe/ nie p o s i a d a j ą
w swym s k ł a d z i e szkodli wych d l a organizmów żywych, r o z p u s z c z a l n i k ó w o r g a n ic zny ch - p r o d u k c j a i c h j e s t w ś w i e c i e r o z w i j a n a .
W k r a j u wytwarza s i ę d o t y c h c z a s j e d e n typ f a r b l a te k s o wa n y c h , wodnod y s p e r s y j n y c h na b a z i e k opolimeru b utadienowo-st yr enowego, pr zeważnie
l a t e k s u p r o d u k c j i k ra j owe j o symbolu LBS-6041. T r w a ło ść tych f a r b , w c z a s i e przechowywania, n i e j e s t duża, a powłoki uzyskane przy i c h u ż y c i u
u l e g a j ą dość szybkiemu s t a r z e n i u .
Wiadomo, że dodat ek t l e n k u cynku, j a k o b i a ł e g o pigmentu, do wodnych
f a r b d y s p e r s y j n y c h , s z c z e g ó l n i e l a te k so wy ch d z i a ł a s i l n i e d e s t a b i l i z u j ą c o ,
co wyraża s i ę szybką s e d y me n ta cj ą pigmentów i wy p eł ni a cz y or az zwiększoną
t e n d e n c j ą do k o a g u l a c j i t j . c a ł k o w i t e g o z n i s z c z e n i a f a r b y .
Sposób według wynalazku umożliwia b e zp i e c z n e wprowadzenie w s k ł a d
f a r b y różnych składników k o r z y st ny ch ze względów t e c h n o l o g i c z n y c h j a k
i ekonomicznych. Tak n p . : z a w a r t o ś ć wspomnianego t l e n k u cynku może wynos i ć w f a r b i e do 40 %, co bez s t a b i l i z a t o r a n i e był oby możliwe.
Okazał o s i ę , że dodatkiem s t a b i l i z u j ą c y m , e l i mi nu j ąc ym n i e k o r z y s t n e
w ł a ś c i w o ś c i d o t y c h c z a s produkowanych f a r b d y s p e r s y j n y c h j e s t wodno-mocznikowy r o z tw ó r b i a ł k a - ż e l a t y n y w p o s t a c i k l e j u skórnego lub k o s t n e g o
i/ lu b kazeiny.
W p o l s k i m z g ł o s z e n i u patentowym P-265 880 p u b l i k a c j a BUP 1 2/ 8 8 o p i sano dodat ek żywic kazeinowo-mocznikowych do f a r b d y s p e r s y j n y c h , co j e s t
roz wi ąz ani em b a r d z i e j skomplikowanym, gdyż żywice, aby zachować swą
s t a b i l n o ś ć w d y s p e r s j i powinny być dodatkowo s t a b i l i z o w a n e .
160 884
3
Wodno-mocznikowy r oz t wór b i a ł k a , nie będący żywicą, j e s t p r o s t y
w p r o d u k c j i j a k o d o d a t e k s t a b i l i z u j ą c y . J e s t on odmienny od k l a s y żywic,
będących produktami r e a k c j i chemicznej k azei ny, mocznika lub k a z e i n y
i mocznika / n p . : typ g a l a l i t u / .
I s t o t ą p r o j e k t u d o t y c z ą c e g o wodnych f a rb d y s p e r s y j n y c h na b a z i e
d y s p e r s j i wodnych polimerów i / l u b kopolimerów s y n t e t y c z n y c h , w z gl ędn ie
n a t u r al n yc h oraz i c h m i e s z a n i n , z a w i e r a j ą c y c h pigmenty, w y p e ł n i a c z e ,
emulgatury, d y s p e r g a t o r y i inne o g ó l n i e stosowane d o d a t k i , j e s t dodat ek
do f a r b y , j a k o s t a b i l i z a t o r a , wodno-mocznikowego roztworu b i a ł k a - ż e l a t y n y
w p o s t a c i k l e j u s kór nego lub k os t ne go i / l u b kazei ny w i l o ś c i 2 -2 0 %, kor z y s t n i e 6-10 %.
Wodno-mocznikowy r oz twór b i a ł k a uzyskuje s i ę p o pr zez dodanie do wody
mocznika i b i a ł k a , w t a k i c h i l o ś c i a c h aby zawartość w nim b i a ł k a w y n o s i ł a
10 % - 40 %, za ś z a w a r t o ś ć mocznika wahała s i ę w z a k r e s i e 5 % - 50 %.
Mieszaninę tę homogenizuje s i ę mechanicznie, do p e ł n e g o r o z t w o r z e n i a
b i a ł k a po uprzednim doprowadzeniu j e j w a r t o ś c i pH do 6 , 5 - 9 , 5 . Dla z a b e z p i e c z e n i a t ego roztworu przed atakiem mikroorganizmów, d o d a j e s i ę ś r o d ków konserwuj ących, j a k n p . : p - c h l o r o - m - k r e z o l a n i / l u b o - f e n y l o - f e n o l a n
sodu. Są t o ś r o d k i o n i e w i e l k i e j t o k s y c z n o ś c i d l a l u d z i , n i e powodujące
skażeń i łatwo r o z k ł a d a j ą c e s i ę b i o l o g i c z n i e . Dodatek ten s t o s u j e s i ę
w i l o ś c i do 0 , 4 % w s t o s un k u do b i a ł k a .
Tak przygotowany wodno-mocznikowy roztwór b i a ł k a d o d a j e s i ę do d y s p e r s j i pigmentów i w y pe ł n i a c z y ze środkami pomocniczymi i l a t e k s e m , w t r a k cie m i e s z a n i a . Dodatek roztworu b i a ł k a w gotowej f a r b i e wynosi do 20 % j e j
masy. I s t o t ę wynalazku n a j l e p i e j s c h a r a k t e r y z u j e p r z y k ł a d :
P r z y k ł a d
I . W młynie kulowym umieszczono: 30 c z . t le n ku
cynku, 5 c z . węglanu wapnia / k r e d a / , 5 c z. t a l k u , 0 , 5 c z . d y s p e r g a t o r a ,
0 , 5 c z . oksyetylowanego i oksypropylowanego a l k i l o f e n o l u , 22 c z . wody
i mieszano przez 5 g o d z i n .
Po tym c z a s i e z mi es zan o u zy s ka ną , wodną d y s p e r s j ę pigmentów z 18 c z .
45 % l a t e k s u k a r bo ks yl owe go , butadienowo-styrenowego, o nazwie handlowej
LBSK-5545 or az 18 c z . 50 % wodnej d y s p e r s j i kopolimeru s t y r e n u z m a l e i n i a nem dwubutylowym, akrylanem met yl u i kwasem akrylowym o wzajemnym s t o s u n ku wagowym j a k 4 4 : 2 7 : 2 7 : 2 .
Osobno umieszczono w m i e s z a l n i k u : 10 cz. k l e j u s k ó rn e go , 20 c z. k a z e i n y , 70 c z . 42 % wodnego roztworu mocznika, 0 , 1 c z . p - c h l o r o - m - k r e z o l a n u
sodu w 3 c z . wody i roztwor zono w temp. 80°C. 10 c z . t ak u zy ska neg o roztworu b i a ł k a dodano do 99 c z . u pr ze d ni o o p i s a n e j mi es zani ny l a tek so wo -pi gme ntowej i mieszano p r z e z 2 g o d z i n y , u zy s ku j ąc b i a ł ą f a r b ę d y s p e r s y j n ą , n i e
z a w i e r a j ą c ą dwutlenku t ytanu#
Farba ta wykazuje t r w a ł o ś ć w c z a s i e przechowywania, dobrą s i ł ę k r y c i a
oraz dobrą j a k o ś ć i t r w a ł o ś ć wymalowanych powierzchni.
P r z y k ł a d
I I . W młynie kulowym umieszczono: 15 c z . t l e n k u cynku,
15 c z . dwutlenku t y t a n u , 5 c z . węglanu wapnia / k r e d a / , 5 c z . t a l k u , 0 , 5 c z .
d y s p e r g a t o r a , 0 , 5 c z . oksyetylenowanego i oksypropylowanego a l k i l o f e n o l u ,
22 c z . H20 i mieszano p r ze z 5 g o d z i n .
Po tym c z a s i e wymieszano tę d y s p e r s j ę pigmentów z 20 c z . 45 % l a t e k s u
karboksylowego, butadienowo-st yr enowego o nazwie handlowej LBSK-5545 oraz
15 c z . l a t e k s u n a t u r a l n e g o / m le c z k o kauczukowe/.
Do t e j m ie s z a n i n y pigmentowo-lateksowej wprowadzono, m i e s z a j ą c , 11 c z .
wodno-mocznikowego roztworu b i a ł k a otrzymanego j a k w p r z y k ł a d z i e I i mieszano d a l e j przez 2 g o d z i n y . Otrzymano b i a ł ą , g ę s t ą , f a r b ę d y s p e r s y j n ą
wykazującą t r w a ł o ś ć w c z a s i e przechowywania, dobrą s i ł ę k r y c i a or a z wymaganą j a k o ś ć i t r w a ł o ś ć wymalowanych powierzchni.
160 884
Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 10 000 zł