Композиція для отримання біоцидного наповнювача

Изобретение относится к защитным составам и может быть использовано в лакокрасочных покрытиях контактного типа со специальными, в частности, противообрастающими в морской воде свойствами. Известна пигментная композиция для получения необростающих в морской воде покрытий, включающая слаборастворимые в воде соединения меди Cu2O - CuSCN и слаборастворимый в воде металл или сплав с восстановительными по отношению к меди свойствами (Sn, Zn, Sb или их сплавы) (Заявка Японии 58 - 196269, кл. C09D5/14, опубл. 15.11.83). Недостатком указанной композиции является невысокие противообрастающие свойства, кроме того входящий в их состав Cu2O, является дефицитным продуктом с высокой экологической опасностью. Наиболее близкой к заявляемой композиции является известная композиция для получения защитного покрытия волокна, включающая тетраэтоксисилан, ацетон, водный раствор соляной кислоты, хлорид металла MgCl2 × 6H2O, этилцеллозольв (Авт. св. СССР №1694504, опубл. 30.11.91), имеющая следующий количественный состав, мас.%: Тетраэтоксисилан 40 - 60 Ацетон 5 - 10 HCl (0,1N водный раствор) 6-9 MgCl2 × 6H2O 3-5 Этилцеллозольв 23 - 39 Однако, получаемые на ее основе магнийсиликатные соединения отличаются невысокими биоцидными свойствами. В основу настоящего изобретения поставлена задача создания композиции для получения биоцидного наполнителя, придающего покрытиям высокие противообрастающие в морской воде свойства, при одновременном повышении физико-механических показателей, таких как прочность, на удар и адгезия за счет того, что из предлагаемой композиции получают новый цинксиликатный биоцидный наполнитель с химической связью Si-O-Zn, с развитой поверхностью и структурой, однородной на молекулярном уровне, благодаря этому осуществляется доступ морской воды на всю толщину покрытия и достигается объемный эффект в транспорте цинксиликатного биоцида из покрытия в контактную зону, его высокая плотность в приконтактном спое на всей защищаемой поверхности. Высокие физико-механические характеристики обеспечиваются за счет релаксирующего влияния цинксиликатного наполнителя с высокоразвитой поверхностью на упруго-механические свойства покрытия. Поставленная задача решается за счет того, что известная композиция для, получения биоцидного наполнителя, содержащая тетраэтоксисилан, органический растворитель, металлсодержащую добавку, согласно настоящему изобретению, дополнительно содержит водный раствор аммиака с pH 12,0, в качестве металлосодержащей добавки - цинковый порошок, в качестве тетраэтоксисилана этилсиликат-40, а в качестве органического растворителя - изопропиловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.%: Этилсиликат-40 20,0 - 30,0 Водный раствор аммиака с pH 12,0 - 25,2 Цинковый порошок 8,6 - 13,00 Изопропиловый спирт Остальное В рецептуре используется этилсиликат-40 (ГОСТ 26471 - 84), выпускаемый Запорожским заводом "Кремнийполимер", цинковый порошок (ГОСТ 12601 - 76), который можно получить, например, в производственной фирме "Компо-Киев"; водный раствор аммиака (ГОСТ 3760 - 79) и изопропиловый спирт (ТУ 6 - 09 - 402 - 87). Указаний на использование композиции предлагаемого состава и соотношения компонентов для получения биоцидов, используемых против морского обрастания в литературе не имеется. Изобретение реализуется следующим образом: биоцидный наполнитель из предложенной композиции получают путем перемешивания расчетных количеств компонентов до образования гели, который затем высушивается при температуре 120°C и доизмельчается любым механическим способом до полного прохождения через сито 008. Для получения лакокрасочной композиции наполнитель смешивают со связующим, например, 50% раствором полиметилфенилсилоксановой смолы в толуоле, и наносят на предварительно загрунтованную поверхность любым из принятых в лакокрасочном производстве методом (кисть, валик, пневмораспыление). Пример 1. Биоцидный наполнитель может быть получен, например, из композиции следующего состава, г: Этилсиликат-40 25,0 Водный раствор аммиака с pH 12 21,0 Цинковый порошок 10,8 Изопропиловый спирт 43,2 путем смешивания компонентов между собой и тщательного перемешивания смеси до образования геля, который высушивается на воздухе при температуре 120°C в течение 16ч и доизмельчается любым механическим способом до полного прохождения через сито 008. После этого биоцидный наполнитель готов к применению. Для проведения испытаний цинксиликатный биоцидный наполнитель смешивали 50% раствором полиметилфенилсилоксановой смолы в толуоле (лак, КО-921, ГОСТ 65 - 08 - 70) в соотношении 1 : 4, смесь гомогенизировали в вибрационной мешалке магнитострикционного типа. Нанесение композиции осуществляли на стальные (ст.3) предварительно загрунтованные образцы размером 100 ´ 50 ´ 2мм кистью в три слоя. Сушка - в естественных условиях. Испытания выполняли через 72 часа после нанесения по следующей методике: предварительно высушенные при температуре 120 ± 5°C до постоянной массы образцы с покрытиями взвешивали с точностью до 0,001г. Затем их в количестве 5шт. каждого состава на одно испытание помещали на стендах акватории Черного моря в районе г.Одессы. По истечении 6 месяцев образцы были сняты со стенда, высушены при комнатной температуре в течение 14 суток и взвешены. Увеличение массы оценивалось как среднее из взвешиваний 5 образцов. Прирост массы рассчитывался на 1см 2 поверхности образца. В табл.1 приведены примеры композиций для получения биоцидного наполнителя; в табл.2 - примеры свойств покрытия. Как видно из табл.2 оптимальным является состав 3. По сравнению с прототипом покрытие, полученное с наполнителем из предлагаемой композиции характеризуется более низким увеличением массы (в 3,3 раза) после испытаний в акватории Черного моря в течение 6 месяцев и значительно более высокими показателями адгезии и прочности на удар. Композиция предусматривает использование широкодоступных ингредиентов, кроме того, достигается экологическая безопасность биоцида за счет полного связывания металлического цинка в цинксиликатное соединение SiOZn, что способствует ее широкому промышленному применению.