ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полимеризационные пленкообразующие. В. И. Фартунин из "Сырье и полупродуктов для лакокрасочных материалов " Кремнийорганические полимеры содержат в составе основных цепей макромолекул атомы кремния, обрамленные органическими радикалами (метильные, этильные, фенильные). Эти полимеры способны при добавлении отвердителей при соответствующей термообработке сшиваться с образованием плотных сетчатых структур. [c.170] Сшивание кремнийорганических полимеров может происходить и без введения отвердителей при нагреве до температур, достаточных для отрыва обрамляющих органических радикалов с заменой их на атомы кислорода, образующих силоксановые связи между полимерными цепями. Твердость кремнийорганических покрытий выше, чем у покрытий на основе органических полимеров, но прочность при изгибе ниже. [c.170] Получение. Полиорганосилоксаны получают гидролизом алкил-или арилхлорсиланов, или их смесей. Для получения полимеров с заданными свойствами варьируют соотношение исходных, алкил- и арилхлорсиланов, а также применяют силаны различной степени замещения (моно-, ди-, трихлорсиланы). [c.170] Во избежание преждевременного образования продуктов сетчатой структуры гидролиз проводят в присутствии, бутанола, который этерифицирует часть реакционноспособных силанольных групп. [c.170] Продукты гидролиза обычно растворяют в толуоле или ксилоле до концентрации 50—60% (масс.). [c.171] Модифицирование полиорганосилоксанов проводят для достижения определенных технологических целей (снижения температуры отверждения, повышения адгезии и физико-механичесКих свойств покрытий, стойкости к резкому колебанию температур и, т. п.). [c.171] Вместе с тем модифицирование может снизить термостойкость и другие ценные свойства полиорганосилоксаноЁ. Поэтому выбор модификаторов производят с учетом требований, предъявляемых к покрытию. Модифицирование органическими пленкообразующими производят смешением растворов этих пленкообразующих с растворами кремнийорганических смол в этом случае химическое взаимодействие обоих пленкообразующих происходит в процессе сушки покрытия. Другой способ модифицирования заключается в предварительном химическом взаимодействии органических пленкообразующих с реакционноспособными органосил- оксановыми олигомерами при нагревании. [c.171] При добавлении к кремнийорганическим полимерам небольших количеств таких полимеров, как этилцеллюлоза, полиакрилаты, получают лакокрасочные материалы холодной сушки с повышенной твердостью, но несколько пониженной термостойкостью. Окончательное отверждение покрытия такого типа с образованием сетчатой структуры происходит в процессе нагревания при горячей сушке последнего слоя покрытия или, если такая сушка невозможна. при нагреве в начальный период эксплуатации изделий. [c.171] Химическое модифицирование обеспечивает создание более прочной и равномерной связи между кремнийорганическими и органическими компонентами пленкообразующего, чем простое смешение. Содержание полиорганосилоксана в продуктах модификации может составлять от 25 до 7Ъ% (масс.). Однако даже при введении 5—10% (масс.) кремнийорганического полимера в состав органических пленкообразующих значительно улучшается термостойкость, атмосферостойкость и гидрофобность получаемых покрытий. [c.172] Свойства. Полиорганосилоксаны отличаются многими ценными свойствами, из которых наиболее важными являются термостойкость, стойкость к воздействию ряда химических агентов, масел, топлив и растворителей, высокие диэлектрические свойства и светостойкость. [c.172] Лакокрасочные материалы на основе немодифицированных кремнийорганических смол приобретают сетчатую структуру в результате термообработки при 200 —250 °С в течение 5—10 ч. Продолжительность отверждения может быть сокращена при введении катализаторов — нафтенатов, октоатов марганца, кобальта, железа. При изготовлении эмалей белого цвета или пастельных тонов для предотвращения влияния катализатора на цвет покрытия предпочитают пользоваться нафтенатом или октоатом цинка. Применение в качестве катализаторов солей свинца и кальция может вызвать преждевременную желатинизацию смолы в растворе в течение 24—96 ч. Лакокрасочные материалы с введенным катализатором отверждаются при 100—150 °С в течение 1—1,5 ч. Число поперечных связей полиорганосилоксановых покрытий определяется количеством углеводородных групп Н на один атом кремния. Покрытия с К/51 выше 1,7 эластичны, но отверждаются при 200—230 °С крайне медленно. Покрытия сК/З ниже 1,3 отверждаются при 100 °С за несколько часов, но отличаются высокой хрупкостью. Прочность покрытий при изгибе можно регулировать смешением двух кремнийорганических смол с различной способностью к отверждению или введением больших боковых алкильных групп (пропильных, бутильных), однако последние сильно снижают термостойкость покрытия. [c.173] Важнейшим достоинством кремнийорганических покрытий является стойкость к термоокислительной деструкции, что проявляется в сохранении ими при нагреве глянца, стойкости к пожелтению, а также стойкости к растрескиванию. [c.173] Помимо термостабильности достоинствами кремнийорганических покрытий являются негорючесть, стойкость к действию низких температур (до —45 °С, а в ряде случаев и до —60 °С), высокие электроизоляционные свойства, атмосферостойкость в условиях влажного тропического климата, стойкость к воздействию разбавленных растворов щелочей и кислот, стойкость к действию пищевых продуктов. Проба на иод разрушает кремнийорганические покрытия в гораздо меньшей степени, чем алкидные и алкидномеламиновые. [c.173] Покрытия на основе полиорганосилоксанов, модифицированных алкидными смолами, по стабильности глянца и цвета превосходят обычные алкидные покрытия, а по адгезии и эластичности — покрытия на основе немодифицированных кремнийорганических смол. [c.174] Применение. Немодифицированные кремнийорганические полимеры применяют для изготовления электроизоляционных лаков, предназначенных для пропитки обмоток двигателей, генераторов, трансформаторов и других электрических установок. [c.174] Немодифицированные и модифицированные полиорганосилоксаны применяют для изготовления эмалей, образующих покрытия с высокой термостойкостью. Такие эмали пигментируют термостойкими пигментами. При этом широко используется порошкообразный алюминий (алюминиевая пудра), способствующий значительному повышению термостойкости кремнийорганических покрытий горячей сушки. [c.174] Полисилоксаны, модифицированные высокомолекулярными пленкообразующими непревращаемого типа (этилцеллюлоза, полиакрилаты), образуют при обычной температуре псевдотвер-дые покрытия. Такие материалы имеют особенно важное значе-цие для окраски крупногабаритных изделий, которые после сушки при обычной температуре можно без повреждений переносить, собирать, упаковывать и транспортировать. Истинное отверждение таких покрытий происходит при нагреве окрашенных поверхностей в процессе эксплуатации изделия. [c.174] Вернуться к основной статье