ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Лакокрасочные материалы на основе ненасыщенных полиэфиров из "Лакокрасочные материалы" Производство лакокрасочных материалов на основе ненасыщенных полиэфиров было организовано у нас в стране в середине 50-х годов. В настоящее время объем их выпуска составляет 9—10% от выпуска всех лакокрасочных материалов на поликонденсационных смолах. [c.104] Основное применение находят полиэфиры на основе малеиновой кислоты (обычно ее ангидрида) и этилен- или диэтилен- или пропиленгликоля с Добавлением фталевой кислоты (обычно фталевого ангид да). [c.104] Взаимодействие полиэфира с мономером-растворителем и образование сетчатого полимера обычно происходит под действием инициаторов полимеризации и ускорителей. [c.105] В зависимости от типа исходных кислот и гликолей и их соотношения, природы мономера-растворителя, инициатора и т. д. получают материалы холодного и горячего отверждения с заданными свойствами. [c.105] Образование лаковой пленки может происходить также при взаимодействии ненасыщенного полиэфира с ненасыщенным мономером под действием энергии ультрафиолетового излучения, в присутствии фотоинициаторов (сенсибилизаторов), в процессе радиационно-химического отверждения под действием пучка ускоренных электронов. Скорость отверждения зависит от способа инициирования. Так, если под действием окислительно-восстановительной системы лаки высыхают в естественных условиях в течение 3—24 ч, а при горячей сушке — за 0,5—1,5 ч, то лаки, отверждающиеся под действием УФ-излучения, высыхают за 0,5—2 мин, под действием ультрафиолетового импульсного излучения за 20—24 с, а под действием пучка ускоренных электронов (ПУЭ) в течение 0,3—3 с. [c.105] На основе ненасыщенных полиэфиров получают преимущественно лаки для мебели и других изделии из древесины. Кроме того, производят, но в значительно меньших количествах, пигментированные материалы (эмали, грунтовки, шпатлевки). [c.105] Состав. В состав лаков входят ненасыщенная полиэфирная смола, растворенная в мономере, ингибитор (стабилизатор), инициатор сополимеризации, ускоритель, всплывающая добавка, тиксотропные добавки, добавки для снижения вязкости и повышения эластичности и др. В состав эмалей, грунтовок и шпатлевок, кроме того, вводят пигменты и наполнители. [c.105] Ненасыщенные полиэфиры, применяющиеся для получения лаков, имеют небольшую молекулярную массу (1000—2000) и представляют собой вязкие жидкости или твердые продукты со сравнительно низкой температурой плавления. Для их получения, кроме перечисленных выше исходных соединений применяют тетрагидрофталевый ангидрид, диаллиловый эфир триметилолэтана, мо-ноаллиловый эфир глицерина. [c.105] В качестве мономера-растворителя наибольшее применение имеют стирол и трпэтиленгликольдиметакрплат (ТГМ-3). Стирол ограниченно совместим с рядом ненасыщенных полиэфиров, поэтому лаки при низких температурах могут мутнеть и расслаиваться. Кроме того, он отличается повышенной летучестью в обычных условиях. ТГМ-3 в отличие от стирола нелетуч, хорошо совмещается с ненасыщенными полиэфирами в любых соотношениях с образованием стабильных составов, но менее реакционноспособен. Поэтому лаки, содержащие ТГМ-3, лучше отверждаются при повышенной температуре (60 С). [c.105] В качестве инициаторов применяют преимущественно пероксид циклогекса-нона, гидропероксид изопропилбензола (гипериз), гидропероксид грет-бутила, пероксид метилэтилкетона (1—5% от массы лака). Эти соединения разлагаются при 80—100 °С, поэтому в лаки холодного отверждения вводят ускорители — в основном стирольный или толуольный раствор нафтената кобальта (0,01—0,1% металла от массы лака). [c.105] Категорически запрещается совместное хранение и транспортирование инициаторов с ускорителями, сиккативами, минеральными кислотами, оксидами и солями железа, марганца, кобальта. Смешение инициатора с ускорителем или перечисленными выше веществами может привести к взрыву. [c.105] Ингибитором (стабилизатором), предотвращающим в процессе хранения полуфабрикатного лака преждевременную полимеризацию реакционноспособных продуктов служит гидрохинон. Введение гидрохинона в количестве 0,01—0,03% от массы лака обеспечивает его хранение в течение 4 мес. [c.105] Введение в лак парафина в виде 3%-ного раствора в стироле, приводит к всплыванию добавки в виде поверхностного слоя, предотвращающего ингибирующее действие кислорода воздуха на процесс пленкообразования. После полного отверждения лакового покрытия парафинсодержащий слой сошлифовы-вают, а затем полируют до получения глянцевого покрытия. Парафин вводят в количестве 0,1—0,3% от массы лака. [c.105] Примечания, а—до степени 4 УФ-лучами под ртутно-кварцевой лампой высокого лампой типа ДРТ-375 в —маслостойкость при 18—22 °С — не менее 24 ч г — бензостойкость бору ФБ-2 после шлифования и полирования покрытия —не менее 45%. [c.108] содержащие всплывающую добавку, называются парафинсодержащими. Лаки на основе полиэфиров, полученных с применением тетрагидрофта-левого ангидрида, диаллилового эфира триметилолпропана или моноаллилового эфира глицерина, высыхают без всплывающей добавки. Такие лаки называются беспарафиновыми. [c.108] К тиксотропным добавкам, уменьшающим стекание лака с вертикальных поверхностей относятся нитрат целлюлозы (коллоксилин), ацетобутират целлюлозы и аэросил. Для улучшения розлива в состав лаков вводят кремнийорганические жидкости, алкидные невысыхающие смолы, а для снижения вязкости — растворители (ацетон, этилацетат, метилэтилкетон) в количестве 5—15%. [c.108] Пигменты и наполнители, вводимые в лакокрасочные материалы, не должны взаимодействовать с окислительно-восстановительной системой и снижать скорость отверждения покрытия. К таким пигментам относятся двуокись титана, литопон, кроны, красный железоокисный пигмент, ультрамарин, а к наполнителям — барит, микротальк, мел и др. [c.108] Получение полиэфирных лаков включает две стадии синтез полиэфира и составление лака. [c.109] Полиэфиры получают на установке, состоящей из реактора с якорной или турбинной мешалкой, обогреваемого с помощью ВОТ или электронндукционного устройства, теплообменника, конденсатора, разделительного сосуда, вакуу.м-нриемников и смесителя. После загрузки гликолей и ангидридов содержимое реактора нагревают до 170 °С, выдерживают 3 ч, а затем нагревают до 200 °С и выдерживают при этой температуре в течение 12—16 ч до достижения требуемых кислотного числа и вязкости. После охлаждения смолу вакуумируют от остатков толуола (при азеотропном методе отгонки реакционной воды), вводят гидрохинон (если это требуется) и сливают в смеситель для получения раствора смолы. Из смесителя раствор смолы подают в аппарат для составления лака. После введения в аппарат всех компонентов и типизации по вязкости, содержанию нелетучих веществ и другим показателям лак очищают. Весь процесс получения смолы и лака проводится в атмосфере азота. [c.109] Вернуться к основной статье