ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Лакокрасочные материалы на основе виниловых полимеров из "Материалы для лакокрасочных покрытий" Хотя под термином виниловые полимеры и виниловые смолы можно понимать все виды продуктов полимеризации мономеров, содержащих винильную группу, и, в частности, полистирол или полиакрилаты, но в качестве пленкообразующих для лакокрасочных материалов к этой группе обычно относят лишь полимеры и сополимеры винилхлорида, винилацетата, поливиниловый спирт и поливинилацетали. [c.219] Лакокрасочные материалы на основе этих пленкообразующих быстро высыхают при комнатной температуре с образованием покрытий, сохраняющих термопластичные свойства и обладающих очень низкой паропроницаемостью, большой прочностью, атмосферостойкостью, и во многих случаях — устойчивостью к периодическому воздействию кислот и щелочей, негорючестью, нерастворимостью в маслах, спиртах и алифатических углеводородах . [c.219] Широкому применению поливинилхлорида в качестве пленкообразующего для лакокрасочных материалов, несмотря на era относительно небольшую стоимость, препятствует плохая растворимость в лаковых растворителях. Это объясняется большой плотностью упаковки цепей полимера под действием межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса, достигающих значительной величины вследствие присутствия полярных групп хлора. Расстояние между цепями макромолекул поливинилхлорида равно 2,8А, в то время как у полиэтилена оно достигает величины 4,3А. Сильная когезия между макромолекулами полимера препятствует также появлению текучести при нагревании. В то же время покрытия на основе поливинилхлорида обладают слабой адгезией к металлу . Эти обстоятельства послужили причиной изыскания виниловых полимеров, обладающих растворимостью в лаковых растворителях. К таким материалам относятся хлорированная поливинилхлоридная смола и сополимеры винилхлорида с другими мономерами. Представляет интерес применение поливинилхлорида в виде органодисперсий (пластизоли и органозоли) и в качестве порошковых красок. [c.219] Прехлорвиниловая смола имеет аморфную структуру и изготовляется в виде крошки или порошка белого или слегка желтого двета. [c.220] Нарушение регулярности структуры макромолекул перхлорвиниловых смол дополнительно вводимым хлором ослабляет силы межмолекулярного взаимодействия и сообщает этим смолам растворимость в таких растворителях, как сложные эфиры и кетоны. [c.220] Хлорирование поливинилхлорида можно производить несколькими методами . При хлорировании в хлорбензоле с последующим высаживанием в горячую воду получаемый продукт имеет большую лолидисперсность и сохраняет стойкий неприятный запах хлорбензола, делающий невозможным применение перхлорвиниловых лакокрасочных материалов для окраски изделий, эксплуатируемых внутри помещения. [c.220] Разработанный непрерывный процесс получения хлорированного поливинилхлорида в дихлорэтане с одновременным образова- ием трихлорэтана, используемого для дальнейшего изготовления винилиденхлорида, обеспечивает высокую экономичность и получение продукта без запаха. [c.220] В настоящее время в СССР изготовляются поливинилхлоридные хлорированные лаковые смолы (ГОСТ 10004—62) средней вязкости ПСХ-С и низкой вязкости ПСХ-Н. Средний молекулярный вес смолы ПСХ-С равен около 57000, но молекулярный вес фракций колеблется в пределах от 29 230 до 89 540 °. Средний молекулярный вес смолы ПСХ-Н равен около 31 ООО. [c.220] Вязкость 10%-ных растворов смол в смеси растворителей ацетон — 35 вес. ч., бутилацетат — 35 вес. ч., толуол — 30 вес. ч. по вискозиметру ВЗ-4 при температуре 20 °С равна для ПСХ-С 14,1— 21,0 сек, а для ПСХ-Н 11—14 сек, поэтому содержание сухого остатка в эмалях на основе смолы ПСХ-С равно 23—30%, а на основе смолы ПСХ-Н — около 40%. [c.220] Низковязкая смола хорошо растворяется в ксилоле и еще лучше в смеси ксилола с ацетоном (80 20), в то время как средневязкая перхлорвиниловая смола образует в ксилоле малоподвижный гель, а в смеси ксилола с ацетоном высоковязкий раствор . Поэтому в состав летучей части лакокрасочных материалов на основе средневязкой смолы приходится вводить дорогостоящий растворитель — бутилацетат. [c.221] Перхлорвиниловые покрытия обладают хорошей атмосферостойкостью как в умеренном, так и в тропическом климате, морозостойкостью, весьма низкой паропроницаемостью, сильно затрудненной способностью к возгоранию, стойкостью к периодическому действию воды, кислот, щелочей, бензина, минеральных масел, плесени. [c.221] Перхлорвиниловые смолы хорошо совмещаются с большинством синтетических пластификаторов, а также с растительными маслами (за исключением касторового), алкидными смолами, производными канифоли, феноло-формальдегидньгаи смолами. [c.221] Необходимую эластичность покрытиям сообщают введением в состав лакокрасочных материалов около 30% пластификатора (от массы смолы). Для получения атмосферостойких покрытий применяют растворяющие пластификаторы типа сложных эфиров (дибу-тилфталат, трикрезилфосфат и др.). Для химически стойких покрытий эти пластификаторы непригодны и вместо них используют вещества, ограниченно совместимые со смолой, но обладающие химической стойкостью — совол (хлордифенил), хлорпарафин. Установленочто даже небольшие добавки (0,03%) совола к перхлорвиниловой смоле достаточны для обеспечения требуемых защитных свойств покрытия и повышения адгезии его к металлу, что объясняется механизмом межпачечной пластификации . [c.221] К основным недостаткам перхлорвиниловых покрытий относятся слабая адгезия, особеннно к гладкой поверхности металла, с которой их можно легко содрать целиком (со временем адгезия несколько улучшается), а также отсутствие блеска и склонность к деструкции под влиянием нагрева и ультрафиолетового излучения. [c.221] Уже при нагреве до температуры 140—160 °С начинает происходить заметное разрушение покрытий, сопровождающееся изменением цвета пленок через кремовый, оранжевый и коричневый до черного. Ввиду этого перхлорвиниловые покрытия не следует подвергать длительному нагреву выше 45 °С. Изменение цвета покрытия (пожелтение) наблюдается также у непигментированных покрытий при действии света. [c.222] Для увеличения адгезии и блеска в состав лакокрасочного материала обычно вводят высыхающую алкидную смолу (до 50% от массы перхлорвиниловой смолы) в виде раствора в ксилоле иногда с добавлением сиккатива. Это значительно повышает, кроме того, содержание сухого остатка в растворе, а также способствует уменьшению термопластичности покрытия. Свинцовые сиккативы одновременно стабилизируют перхлорвиниловую смолу. [c.222] Хотя присутствие высыхающей алкидной смолы несколько снижает атмосферостойкость перхлорвиниловых покрытий, однако они все же стойки в умеренном климате в течение 5—7 лет многие из них устойчивы также в климатических условиях Арктики и тропиков. [c.222] В целях повышения содержания сухого остатка в перхлорвиниловые эмали на основе смолы ПСХ-Н вводят добавки низкомолекулярных смол алкидно-акриловых и перхлорвиниловых (еще более низковязких, чем ПСХ-Н). При введении этих добавок снижается химическая стойкость покрытий. [c.222] Хорошие результаты получены при использовании в качестве светостабилизаторов 2-окси-4-метоксибензофенона и 2,4-диоксибен-зофенона( в количестве 2% от массы смолы), действующих как активные фильтры ультрафиолетового излучения . Для введения в лак их растворяют в смеси растворителей совместно с перхлорвиниловой смолой. [c.223] Большое практическое значение имеет стабилизация пигментированных лакокрасочных материалов, которые применяют гораздо чаще непигментированных. При выборе пигментов необходимо учитывать их влияние на процессы деструкции перхлорвиниловой смолы при нагревании и действии света. Так, например, цинксодержащие пигменты — цинковые белила и особенно литопон, по-видимому, образуют в пленке хлористый цинк, ускоряющий отщепление хлористого водорода, вследствие чего введение этих пигментов в состав перхлорвиниловых эмалей и шпатлевок нежелательно. Большинство же пигментов, наоборот, сильно экранируют частицы смолы от действия ультрафиолетового излучения и служат хорошими светостабилизат ами, что делает излишним введение специальных стабилизирующйх добавок в пигментированные лакокрасочные материалы. Высоким стабилизирующим действием обладают, в частности, титановые белила рутильной формы . [c.223] Вернуться к основной статье