СОСТАВ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
COMPOSITION FOR REMOVAL OF PAINT COATINGS

Изобретение относится к химическим средствам, используемым для удаления лакокрасочных покрытий.
Составы для удаления краски широко используются в промышленности и народном хозяйстве.
Известен состав для удаления краски, содержащий алкиленкарбонат и спирт. Этот состав может также содержать загуститель, ПАВ и ингибитор коррозии (US, патент №6548464 В1, C11D 3/44, 15.04.2003 г.).
Данный состав недостаточно эффективен, т.к. слишком медленно смывает краску из-за присутствия алкиленкарбоната.
Известен также состав для удаления лакокрасочных покрытий, включающий метиленхлорид, парафин, оксиэтилированные алкилфенолы ОП-7 или ОП-10, разрыхлитель (аммиак), загуститель (этилцеллюлозу или метилцеллюлозу), органический сорастворитель (бутанол, этиленгликоль и масло ПОД (RU, патент №2312117, С09В 9/04, C09D 9/00, опубл. 10.12.2007 г.).
В то время как составы на основе метиленхлорида очень эффективны в качестве удалителей краски (метиленхлорид - очень легколетучий растворитель и известный канцероген), удалители краски на его основе являются неселективными и будут удалять все слои краски, включая нижние слои и грунтовку. В некоторых случаях желательно, чтобы можно было удалить один или более слоев покрытия, оставляя первичный слой нетронутым. Применение для очистки от граффити - тот самый случай, когда все слои сразу удалять нежелательно. Граффити часто наносятся на окрашенные поверхности, которые при очистке желательно сохранить нетронутыми.
Наиболее близким составом для удаления лакокрасочных покрытий (прототипом) является состав, содержащий в качестве основного растворителя бензиловый спирт и воду (сорастворитель); в качестве загустителя - гидроксипропилцеллюлозу (гидроксиалкилцеллюлоза) или карбоксиметилцеллюлозу или пшеничный крахмал, в качестве наполнителя - стеклянные микросферы, активированную глину, или мел, и ПАВ (натрия диоктилсульфосукцинат), при следующем соотношении компонентов, масс. %:
[пат. US 8361947, МПК С09В 9/04, 29.01.2013 г.].
Данный состав безопасен для окружающей среды, однако к его недостаткам следует отнести:
- недостаточно высокая эффективность действия состава;
- состав замерзает при охлаждении до 0°С и не годится для работы при отрицательных температурах;
- абразивное действие, повреждает стеклянные и окрашенные поверхности.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является усовершенствование известных составов для удаления лакокрасочных покрытий.
Технический результат, который будет достигнут от использования данного изобретения, заключается в повышении эффективности и селективности при удалении покрытия с различных поверхностей, в том числе окрашенных и в расширении интервала рабочих температур и исключении абразивного действия.
Технический результат достигается тем, что состав для удаления лакокрасочных покрытий, содержащий в качестве основного растворителя бензиловый спирт, сорастворитель, ПАВ и загуститель - алкил(гидроксиалкил)целлюлозу, дополнительно содержит карбоновые кислоты (стеариновую или пальмитиновую, или лауриновую, или олеиновую кислоту, или стеарин); в качестве ПАВ используют соли монокарбоновых кислот или эфиры полиэтиленгликоля, или сложные эфиры (полиоксиэтилен) сорбитана; а в качестве сорастворителя используют триэтилцитрат или ароматические углеводороды, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Бензиловый спирт
11-98
ПАВ
0,2-50
Алкил(гидроксиалкил)целлюлоза
0,01-20
Карбоновые кислоты
0,02-10
Триэтилцитрат или ароматические углеводороды
остальное
В качестве ПАВ могут быть использованы такие соли монокарбоновых кислот, как: натриевое мыло, аммонийное мыло или натрия (аммония) стеарат, натрия пальмитат, натрия лаурат; в качестве эфиров полиэтиленгликоля - полиоксиэтилен стеарат, этоксилированный п-нонилфенол или этоксилированный п-октилфенол; в качестве сложных эфиров (полиоксиэтилен) сорбитана - сорбитан моностеарат, сорбитан тристеарат, сорбитан монолаурат, сорбитан монопальмитат, сорбитан моноолеат, сорбитан триолеат, полиоксиэтилен сорбитан моностеарат, полиоксиэтилен сорбитан монолаурат, полиоксиэтилен сорбитан монопальмитат, полиоксиэтилен сорбитан тристеарат, полиоксиэтилен сорбитан моноолеат. В качестве алкил(гидроксиалкил)целлюлозы используют метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, метилгидроксипропилцеллюлозу или гидроксиэтилэтилцеллюлозу.
В качестве карбоновых кислот используют стеариновую или пальмитиновую, или лауриновую, или олеиновую кислоту, или стеарин.
В качестве ароматических углеводородов используют ароматическую фракцию нефти, ксилолы или толуол.
Сущность изобретения заключается в качественном и количественном соотношении ингредиентов состава.
Используемые дополнительно в составе карбоновые кислоты выполняют роль ингибитора коррозии за счет образования нерастворимой пленки на поверхности металла.
Использование в качестве сорастворителя триэтилцитрата или ароматических углеводородов обеспечивает оптимальную скорость удаления краски и возможность работать при температурах ниже нуля.
Использование в качестве ПАВ солей монокарбоновых кислот необходимо, если требуется ввести ПАВ и загуститель одновременно.
Использование в качестве ПАВ эфиров полиэтиленгликоля необходимо для получения нерасслаивающегося гомогенного состава.
Использование в качестве ПАВ сложных эфиров (полиоксиэтилен) сорбитана обеспечивает безвредность для окружающей среды и минимальную токсичность ПАВ, и, как следствие, низкую токсичность состава в целом.
Соотношение компонентов подобрано экспериментальным путем и является необходимым и достаточным количеством для достижения технического результата.
Таким образом, заявляемый качественный и количественный состав обладает низкой токсичностью, высокой эффективностью при удалении покрытий, имеет нейтральный pH (или слабокислый, или слабощелочной pH). Более того, в случае использования триэтилцитрата в составе, он разлагается до нетоксичной лимонной кислоты. Поэтому данный состав, содержащий триэтилцитрат, не загрязняет окружающую среду.
Из анализа научно-технической и патентной литературы заявляемой совокупности качественного и количественного состава ингредиентов, приводящих к значительному повышению эффективности и селективности при удалении покрытия с различных поверхностей, в том числе окрашенных, а также расширяющих интервал рабочих температур и исключающих абразивное действие, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критериям «новизна» и «изобретательский уровень».
Изобретение осуществляется следующим образом.
В реактор с нагревательной рубашкой и обратным холодильником последовательно загружают бензиловый спирт в количестве 11-98 масс. %, 0,2-50 масс. % ПАВ, 0,01-20 масс. % алкил(гидроксиалкил)целлюлозы, 0,02-10 масс. % карбоновых кислот и остальное - триэтилцитрат или ароматические углеводороды. Все перемешивают в течение 3 ч при 85-92°C, затем охлаждают до комнатной температуры и выдерживают в течение 10-14 дней для загущения.
Конкретные примеры составов для удаления лакокрасочных покрытий приведены в Таблице 1.
Удаление граффити с помощью приведенных в Таблице 1 составов производят следующим образом: на содержащую граффити поверхность равномерно наносят состав валиком, кистью или шпателем из расчета примерно 60-100 г на кв. м для гладких поверхностей (стекло, металл и камень) и примерно 100-200 г на кв. м для многослойных старых граффити. После выдерживания трут его щеткой и удаляют вместе с краской влажной губкой или ветошью в случае гладких поверхностей и стекла или струей воды под высоким давлением, если поверхность пористая.
Эффективность удаления оценивают по скорости снятия покрытия с поверхности образца - время удаления в сек, при температуре 20°C.
На обрабатываемой металлической поверхности не должно быть признаков коррозии металла. У предлагаемого состава определяют расход смывки на единицу обрабатываемой поверхности.
Предлагаемый состав эффективно разрушает лакокрасочные покрытия на основе следующих пленкообразователей: акрилаты (краска аэрозольная акриловая, далее - АК), нитрата целлюлозы (например, НЦ-132), пентафталевой смолы (например, эмаль ПФ-115), глифталевой смолы (например, ГФ-021) и др.
В таблице 2 приведены сравнительные данные по эффективности действия заявляемого состава и состава по прототипу.
Как видно из Таблицы 2, предлагаемый состав по сравнению с составом по прототипу позволяет значительно снизить время удаления различных лакокрасочных покрытий и расход состава, увеличить интервал рабочих температур (от -40°С и выше), а также исключить абразивное действие.
Очищаемые поверхности могут содержать первичные слои различных замазок, таких как полисульфиды, полиуретан, эпоксидная смола, эпоксисилановая смола, фторированная смола, силикон и так далее, данное изобретение можно использовать для удаления краски с бетона, камня, кафеля, металла, стекла, пластика, окрашенных зданий и сооружений, мебели, автомобилей, кораблей, поездов, самолетов, военных средств передвижения и так далее.
Кроме того, заявляемый состав не содержит абразивов и минеральных наполнителей типа глины, бентонитов, окиси алюминия, стеклянных микросфер или песка, и неспособен царапать стекло или окрашенную поверхность. В дополнение стоит отметить, что данный состав снижает сцепление между наружными слоями краски и грунтовкой или внутренним слоем краски за короткий промежуток времени, может быть использован как в жидком, так и в гелеобразном виде или в виде пасты, малолетуч и не содержит канцерогенных компонентов.