ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СИНТЕТИЧЕСКИЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА из "Технология лаков и красок" К синтетическим водорастворимым пленкообразующим веществам относятся карбЬксилированные полиэфиры, олигомерные фенолоформальдегидные смолы, мочевино- и меламиноформальдегидные смолы, эпоксидные и другие олигомеры и полимеры. [c.164] Впервые водорастворимые полимеры были получены в 1954— 1959 гг. В нашей стране работы в области синтеза и применения таких полимеров были начаты в 1961 г. [c.164] Основная масса водорастворимых пленкообразующих веществ, используемых в производстве, относится к конденсационным полимерам. Полимеризационные полимеры наиболее широко применяются в производстве водных эмульсий. [c.164] Для достижения высокой водостойкости покрытия необходимо в процессе пленкообразования обеспечить наиболее полный расход функциональных групп на образование поперечных связей. Поэтому водорастворимые материалы включают растворы нескольких полимеров с различными функциональными группами, способными к химическому взаимодействию. При отверждении этих материалов требуется обязательно высокотемпературный режим. [c.165] Большинство полимеров конденсационного типа растворяется в водной среде при условии небольшой степени поликонденсации и наличия некоторого количества органического растворителя (спирта, эфира). [c.165] Полиэфиры. Водорастворимые полиэфиры характеризуются высокими значениями кислотного (50—80) и гидроксильного (150—200) чисел. Карбоксильные группы обеспечивают не только лучшую растворимость полиэфира в воде, но и более быстрое отверждение покрытия по сравнению с гидроксильными группами. [c.165] Нейтрализация концевой карбоксильной группы триэтиламином улучшает растворимость полиэфира в воде. [c.165] Особенностью водорастворимых пентафталевых полиэфиров является склонность к гидролизу, увеличивающаяся с повышением температуры и pH раствора. Для подавления гидролиза в растворы вводят некоторое количество смешивающегося с водой органического растворителя, а pH среды поддерживают не выше 7,5. [c.165] Это достигается подбором соответствующего многоатомного спирта. [c.166] Водные растворы фенолоспиртов и олигомерных резольных смол обладают невысокой стабильностью, особенно в кислой среде и при повышенной температуре. Это связано с дальнейшим протеканием процесса поликонденсации и образованием нерастворимых продуктов. Наибольшей стабильностью обладают водные растворы при pH 7,3—7,6. [c.166] Если метилольные группы фенолоспиртов этерифицировать многоатомными спиртами, стабильность их водных растворов повышается. [c.166] Водные растворы смол этого типа при pH 7 нестабильны из-за заметного гидролиза. [c.167] Водорастворимые мочевино- и меламиноформальдегидные смолы применяются в композиции с водорастворимыми алкидными, фенольными, эпоксидными смолами и малеинизированными маслами. Они играют роль сшивающих агентов в материалах горячей ушки. Алкидномеламинные и алкидномочевинные смолы образуют растворы со сравнительно низкой стабильностью. На стабиль-тость таких растворов влияет в значительной степени природа нейтрализующего агента. Например, при использовании вторичных аминов и аммиака могут образовываться соединения, нерастворимые в воде. Поэтому более предпочтительно применять третичные амины, в частности триэтиламин. [c.167] Этерификацию гидроксильных групп проводят при 240 °С блочным или азеотропным методом. Эпоксиэфиры, полученные азеотропным методом, необходимо тщательно освобождать от следов ксилола, так как наличие даже 1% остаточного ксилола резко снижает способность смолы растворяться в воде. Малеинизацию проводят при 180—200 °С, причем количество малеинового ангидрида составляет 10% от массы жирных кислот. Получающиеся при этом смолы растворяются в водном аммиачном растворе с добавлением бутилцеллозольва. [c.168] По второму способу часть гидроксильных групп ( 30%) эпоксидной смолы этерифицируют фталевым ангидридом (или двухосновной кислотой), а остальные — жирными кислотами высыхающих масел. Конденсацию с фталевым ангидридом проводят при 165 °С до получения продукта с кислотным числом 40—60. Смола растворяется в смеси воды и бутилцеллозольва при нейтрализации карбоксильных групп триэтаноламином. [c.168] Водоразбавляемые эпоксидные смолы используют для приготовления грунтовок горячей сушки. [c.168] Применение водорастворимых пленкообразующих веществ в производстве лакокрасочных материалов дает возможность сократить расход растворителей. При сушке такие материалы не загрязняют окружающую среду парами растворителей. [c.168] Для получения покрытий хорошего качества все водорастворимые материалы должны подвергаться горячей сушке, обеспечивающей возможность протекания необходимых химических превращений. Большинство покрытий на основе водорастворимых полимеров имеет ряд недостатков, что ограничивает области их применения. Например, водорастворимые материалы не рекомендуют для получения антикоррозионных покрытий, эксплуатируемых в условиях тропического климата. [c.169] Однако эти недостатки не умаляют преимуществ, которые дает применение водорастворимых красок в народном хозяйстве. [c.169] Вернуться к основной статье