RU2629192C1 - Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака - Google Patents
Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629192C1 RU2629192C1 RU2016125201A RU2016125201A RU2629192C1 RU 2629192 C1 RU2629192 C1 RU 2629192C1 RU 2016125201 A RU2016125201 A RU 2016125201A RU 2016125201 A RU2016125201 A RU 2016125201A RU 2629192 C1 RU2629192 C1 RU 2629192C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- organic solvent
- polyorganosiloxanes
- organic
- toluene
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012875 nonionic emulsifier Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 20
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 7
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 claims description 4
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 abstract description 7
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 abstract description 4
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 229920001921 poly-methyl-phenyl-siloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- -1 polymethylphenylsiloxanes Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
- C08J3/07—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from polymer solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
- C09D5/022—Emulsions, e.g. oil in water
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам производства лакокрасочных материалов. Предложен способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака на основе полиорганосилоксанов, при котором раствор полиорганосилоксанов в органическом растворителе (толуол, ксилол) эмульгируют в воде с добавлением промышленного неионогенного эмульгатора, являющегося продуктом обработки смеси моно- и диалкилфенолов оксидом этилена, после чего осуществляют азеотропную отгонку органического растворителя, причем воду берут в таком количестве, чтобы содержание кремнийорганической основы в конечном водоэмульсионном материале составляло 30-50%, а эмульгатор добавляют в количестве 0,2-5% от массы полимера. Технический результат - получение неогнеопасных при хранении и нетоксичных при применении лаков ввиду отсутствия в их составе органических растворителей. Удаленный органический растворитель может быть использован вторично. 1 пр.
Description
Изобретение относится к способам производства лакокрасочных материалов специального назначения на основе полиорганосилоксанов, обладающих пониженными токсическими свойствами.
При производстве кремнийорганических лаков наиболее широко применяются полиорганосилоксаны (главным образом полиметилфенилсилоксаны). Особенности механических и физико-химических свойств этих полимеров связаны с высокой гибкостью их макромолекул и относительно малым межмолекулярным взаимодействием. Растворителями в кремнийорганических лаках служат ароматические углеводороды и их смеси с эфирами, спиртами, кетонами, например ядовитые толуол или ксилол. Для улучшения адгезии к подложке и механических свойств, для повышения масло- и бензостойкости плёнок в состав некоторых кремнийорганических лаков вводят органические плёнкообразующие (например, алкидные или эпоксидные смолы).
Однако такой лак является пожароопасным и токсичным. Все работы, связанные с применением лака, должны проводиться в соответствии с требованиями правил пожарной безопасности и промышленной санитарии, а лица, связанные с применением лака, должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты (см. http://www.gosthelp.ru/text/GOST1508178 LakKO08kremnij.html).
В этом отношении гораздо более удобны водно-дисперсионные лаки.
Известен способ получения водных дисперсий (мет)акриловых полимеров, которые используются в лакокрасочной, бумажной, строительной и других отраслях промышленности. Способ позволяет получать водные дисперсии акриловых (со)полимеров с высокой водостойкостью и коррозионной стойкостью пленок на их основе (патент RU 2076109, МПК C08F 2/24, 1997; патент RU 2223280, C08F 2/24, 2004).
Хорошо известны преимущества кремнийорганических лаков: износостойкость, теплостойкость, медленное старение на солнце. Однако в доступной литературе не найдено способов получения водоэмульсионных лакокрасочных материалов на основе полиорганосилоксанов.
Задачей изобретения является снижение токсичности лака при его применении с возможностью возвращения органического растворителя (например, толуола) на стадию синтеза кремнийорганической основы.
Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака на основе полиорганосилоксанов основан на эмульгировании промышленно производимых кремнийорганических лаков в воде с добавлением эмульгаторов с последующей азеотропной отгонкой растворителя. При этом раствор полиорганосилоксанов в органическом растворителе (толуол, ксилол) эмульгируют в воде с добавлением промышленного неионогенного эмульгатора, например ОП-10, после чего осуществляют азеотропную отгонку органического растворителя, причем воду берут в таком количестве, чтобы содержание кремнийорганической основы в конечном водоэмульсионном материале составляло 30-50%, а эмульгатор добавляют в количестве 0,2-5% от массы полимера.
Совместное использование этих отличительных признаков дает новый технический эффект – получение нетоксичного кремнийорганического лака.
Техническим результатом является получение неогнеопасных при хранении и нетоксичных при применении лаков ввиду отсутствия в их составе органических растворителей.
Одним из наиболее важных преимуществ неионогенных эмульгаторов является их устойчивость к жесткой воде, а также к действию кислот, солей и щелочей.
Из эмульгаторов наибольшее распространение получили промышленные эмульгаторы марки ОП-10 и выше. ОП-10 – нонилфенол с 10 полигликолевыми группами, водорастворимый оксилэтилированный продукт, относится к ПАВ неионогенного типа, маркируется в зависимости от массы оксида этилена, входящего в состав реагента. ОП-10 представляет собой маслообразную вязкую жидкость с плотностью 1.05 г/см3, хорошо растворимую в воде любой минерализации без образования осадка. Водный раствор ОП-10 сохраняет поверхностно-активные свойства при температуре до 90º С.
Азеотропную отгонку применяют для удаления примесей, температура кипения которых значительно ниже температуры кипения воды (толуол, ксилол и т.п.). Для более полного разделения смесей и получения концентрированного дистиллята перегонку проводят с дефлегмацией. Над перегонным кубом устанавливают дефлегматор, в котором пары более высококипящей воды конденсируются, и она в виде флегмы сливается в раствор, а пары, обогащенные низкокипящим компонентом, направляются в холодильник-конденсатор.
ПРИМЕР
В двугорлую колбу вместимостью 1 дм3, снабженную механической мешалкой и прямым холодильником–приемником дистиллята, загружают 200 см3 кремнийорганического лака КО 55, 200 см3 воды и 10 см3 промышленного эмульгатора ОП-10. Колбу помещают в металлическую или масляную баню и нагревают до кипения содержимого. В приемнике собирают толуол с водой. После прекращения выделения толуола процесс прекращают. В колбе остается целевой водно-дисперсионный лак, а в отгонах – толуол, который можно вторично использовать.
Покрытия из водно-дисперсионного лака, получаемого по заявленному способу, обладают всеми характеристиками кремнийорганических лаков на органическом растворителе при отсутствии присущей органическому растворителю токсичности.
Claims (1)
- Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака на основе полиорганосилоксанов, при котором раствор полиорганосилоксанов в органическом растворителе эмульгируют в воде с добавлением промышленного неионогенного эмульгатора, после чего осуществляют азеотропную отгонку органического растворителя, причем в качестве органического растворителя используют толуол или ксилол, воду берут в таком количестве, чтобы содержание кремнийорганической основы в конечном водоэмульсионном материале составляло 30-50%, а в качестве эмульгатора добавляют продукт обработки смеси моно- и диалкилфенолов оксидом этилена, известный как вспомогательное вещество ОП-10 или ОП-7 по ГОСТ 8433-81, в количестве 0,2-5% от массы полимера.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016125201A RU2629192C1 (ru) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016125201A RU2629192C1 (ru) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2629192C1 true RU2629192C1 (ru) | 2017-08-25 |
Family
ID=59744811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016125201A RU2629192C1 (ru) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2629192C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5338352A (en) * | 1991-12-02 | 1994-08-16 | Osi Specialties, Inc. | Process for the emulsification of polydimethyl siloxane oils, organomodified siloxane oils and organic oil using non-ionic surfactants |
| WO1999024510A1 (en) * | 1997-11-12 | 1999-05-20 | S.C. Johnson Commercial Markets, Inc. | Water dispersible polymeric compositions |
| RU2162866C2 (ru) * | 1995-05-19 | 2001-02-10 | Родиа Шими | Водная дисперсия для силиконового эластомера с регулируемой светопроницаемостью и способ ее получения |
| EA001578B1 (ru) * | 1996-09-26 | 2001-06-25 | Родиа Шими | Водная силиконовая дисперсия |
-
2016
- 2016-06-24 RU RU2016125201A patent/RU2629192C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5338352A (en) * | 1991-12-02 | 1994-08-16 | Osi Specialties, Inc. | Process for the emulsification of polydimethyl siloxane oils, organomodified siloxane oils and organic oil using non-ionic surfactants |
| RU2162866C2 (ru) * | 1995-05-19 | 2001-02-10 | Родиа Шими | Водная дисперсия для силиконового эластомера с регулируемой светопроницаемостью и способ ее получения |
| EA001578B1 (ru) * | 1996-09-26 | 2001-06-25 | Родиа Шими | Водная силиконовая дисперсия |
| WO1999024510A1 (en) * | 1997-11-12 | 1999-05-20 | S.C. Johnson Commercial Markets, Inc. | Water dispersible polymeric compositions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101808214B1 (ko) | 염 그룹을 가진 폴리머, 및 상기 폴리머를 포함하는 방오 코팅 조성물 | |
| EP3467006A1 (de) | Mischungen zyklischer-verzweigter siloxane vom d/t-typ und deren folgeprodukte | |
| EP2785604A1 (en) | Coating composition for a food or beverage can | |
| DK2370534T3 (en) | COBALT-BASED CATALYTIC DRY FOR POLYMER COATING | |
| JP7569623B2 (ja) | 水性ポリオルガノシロキサンハイブリッド分散液 | |
| EP0512418A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen auf Siliconharzbasis | |
| EP3131961A1 (en) | Sorbate ester or sorbamide coalescent in coatings formulation | |
| RU2629192C1 (ru) | Способ получения водно-дисперсионного кремнийорганического лака | |
| MX2011006788A (es) | Limpiador a base de agua para la limpieza de pinturas a base de solventes. | |
| KR20120100990A (ko) | 양쪽성 계면활성제의 사용 방법 | |
| CN109810593B (zh) | 水性涂料、涂装板及被覆罐 | |
| Yin et al. | Synthesis of sulfonyl fluorinated macro emulsifier for low surface energy emulsion polymerization application | |
| CN108473877B (zh) | 分散稀释蒸汽系统中形成的副产物的方法 | |
| DE889199C (de) | Verfahren zur Herstellung von oelartigen, trocknenden Lackbindemitteln | |
| US9809684B2 (en) | Resin emulsion composition, and process of obtaining same | |
| RU2171269C2 (ru) | Композиция на основе хлорсульфированного полиэтилена и способ получения покрытий на ее основе | |
| RU2409596C1 (ru) | Масляно-смоляная композиция | |
| CN106220778A (zh) | 丙烯酸聚氨酯磁漆用水性丙烯酸树脂的制备方法 | |
| DE10122627A1 (de) | Verfahren zur hydrophobierenden Holzbehandlung | |
| US20250304860A1 (en) | Water/crude oil emulsion removers based on amphiphilic terpolymers with random alkyl acrylic-vinyl-aminoalkyl acrylic sequences | |
| DE102006038062A1 (de) | Chelatpolymerisation | |
| AU2019309430B2 (en) | Water-in-oil coating composition | |
| DE2346651A1 (de) | Terpolymere aus styrol, einem nitril und einer saeure | |
| CN107964338A (zh) | 一种防污型水性涂料合成方法 | |
| WO2016042085A1 (de) | Zusammensetzungen von aminosiloxanen und metallalkoxiden |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180625 |