Старение пленкообразователей и покрытий

В атмосферных условиях основной причиной старения лакокрасочных покрытий является солнечная радиация, вызывающая протекание процессов фотоокислительной деструкции высокомолекулярных пленкообразователей. [c.95]

При старении пленкообразователей в растворах и покрытиях основными процессами являются деструкция и полимеризация. [c.96]

При длительной службе лакокрасочные покрытия постепенно разрушаются под влиянием окружающей среды, т. е. стареют. При старении пленкообразователей в покрытиях происходят физические и химические процессы, приводящие в основном к деструкции содержащихся в них молекул полимеров.. [c.109]

В качестве белковых пленкообразователей используют казеин и коллаген. Казеиновые покрытия обладают высокой адгезией к поверхности кожи, сохраняют естественный вид кожи, меньше всех других покрытий снижают ее ценные гигиенические свойства, устойчивы к действию высоких и низких температур. К недостаткам этих покрытий относятся низкая водоустойчивость и недостаточная устойчивость к старению. Чистый казеин не растворяется в воде, спирте и органических растворителях. Однако он сильно набухает и постепенно растворяется в слабощелочных растворах, образуя вязкие растворы. Растворы казеина (10- и 20%-ные) готовят, используя аммиачную воду, растворы соды или буры, реже гидроксид натрия. Помимо казеина и пигментов в состав покрытия вводят пластификаторы, например глицерин, в отсутствие которых казеиновые пленки неэластичны антисептики различные специальные добавки, повышающие смачиваемость кожи, стабилизирующие вязкость красок, удерживающие пигменты во взвешенном состоянии. Сам казеин в качестве пленкообразователя в настоящее время применяется только для специальных видов кожи, но растворы его являются необходимым компонентом покрывных красок на основе полиакрилатов или полибутадиена. [c.198]

Изготовление и хранение лакокрасочных материалов, формирование покрытий на подложках, старение покрытий в различных условиях эксплуатации сопровождаются сложными процессами, для понимания которых необходимо привлечение современных представлений физической и коллоидной химии и химии высокомолекулярных соединений, новейших методов исследования . Только в этом случае возможно непрерывно совершенствовать технологию, создавать новые пленкообразователи и пигменты, разрабатывать прогрессивные методы нанесения лакокрасочных материалов на изделия. [c.120]

Некоторые пигменты, являющиеся солями или окислами каталитически активных металлов, под действием светового облучения ускоряют процесс деструкции пленкообразователя. Следствием этого является так называемое меление покрытия, возникающее из-за интенсивного разрушения поверхностных слоев пленкообразователя и обнажения пигментных частиц на поверхности покрытия, а также ускоренное старение покрытия в целом. [c.98]

Кроме перечисленных вопросов в книге приводятся свойства мономеров, применяемых для получения пленкообразующих веществ на основе латексных, лаковых и водорастворимых пленкообразователей. При этом значительное место отводится рассмотрению модифицирующих мономеров, применение которых позволяет улучшить качество и эксплуатационные свойства покрытий, в частности латексных. Одна из глав посвящена старению полимеров и их стойкости в различных агрессивных средах, [c.6]

Механизм получения полимеризационных пленкообразователей, формирования и старения покрытий на их основе [c.7]

В процессе эксплуатации полимерные покрытия подвергаются химическим, механическим воздействиям, а также действию тепла, света, микроорганизмов и различным видам излучения. Все эти процессы приводят к старению покрытий. При этом изменяются такие качества покрытия, как эластичность, прочность, внешний вид. Стойкость покрытия к воздействию перечисленных выше факторов зависит от структуры и химического состава пленкообразователя. Так, карбоцепные полимеры, основные цепи макромолекул которых построены из атомов углерода, очень стойки к действию кислот, щелочей и солей. В то же время гетероцепные полимеры, в главных цепях макромолекул которых имеются наряду с углеродом атомы кислорода, азота и др., легко разрушаются при действии этих химических реагентов. Полимеры в кристаллическом состоянии реагируют с химическими агентами медленнее, чем в аморфном. [c.126]

Внешним признаком ухудшения защитных свойств покрытий является появление на его поверхности пузырей разных размеров и формы. Образование пузырей обусловлено рядом причин. При набухании пленки происходит ее расширение, и влага концентрируется в пленке на поверхности раздела пигмент-пленкообразователь и пленка-подложка. При сушке покрытия, а также в результате его деструкции при старении, могут образовываться газовые включения (пузыри воздуха и газов). За счет капиллярных явлений при наличии пористости влага и водорастворимые примеси достигают подложки и скапливаются на поверхности раздела, что приводит к коррозии металла. [c.41]

Наконец, нельзя не отметить и такую важную характеристику (особенно для пленкообразователей, предназначенных для атмосферостойких покрытий), как светостойкость. Однако и термо-, и светостойкость пленкообразователей будут более подробно рассмотрены в разделе, посвященном старению и стабилизации полимеров. [c.56]

СТАРЕНИЕ И СТАБИЛИЗАЦИЯ ПЛЕНКООБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПОКРЫТИЙ [c.363]

Стойкость покрытий к УФ-старению зависит от их состава. Наименее подвержены разрушению пленкообразователи, не имеющие активных функциональных групп фторопласты, полистирол, полиметакрилаты, безмасляные полиэфиры, полисилоксаны, хлорсульфированный полиэтилен (в отвержденном виде). Несколько хуже сопротивляются УФ-старению меламино-, мочевино- и фенолоформальдегидные, алкидные, виниловые пленкообразователи. Тем не менее их достаточно широко используют для изготовления покрытий, эксплуатируемых в условиях повышенной солнечной радиации. Сравнительно быстро стареют под действием УФ-лучей масляные, битумные, полиэтиленовые, полиамидные, нитратцеллюлозные покрытия и особенно покрытия на основе ненасыщенных каучуков. [c.184]

Результатом действия ионизирующих излучений является деструкция и сшивание молекулярных цепей. Деструктируют главным образом пленкообразователи, имеющие четвертичный углеродный атом в мономерном звене или содержащие в качестве заместителя галоген у С-атома, соседнего с метиленовой группой (полиметакрилаты, полиизобутилен, поливинилхлорид, поливинилфторид и др.). Напротив, для полимеров, имеющих структуру (—СНг— HR—), преобладающим процессом является сшивание. Покрытия из таких полимеров проявляют достаточно высокую стойкость к радиационному старению. [c.185]

Большинство пленкообразователей деструктирует по свободнорадикальному механизму с образованием низкомолекулярных продуктов. При этом наряду с деструкцией нередко происходит структурирование, т. е. сшивание молекулярных цепей [2, с. 364]. Замедление процессов деструкции и старения покрытий может быть достигнуто введением термостабилизаторов, которые выбирают с учетом природы полимера [3, с. 356 ] и условий получения и эксплуатации покрытия. Следует иметь в виду, что стабилизаторы, увеличивая индукционный период, не влияют существенно на дальнейший ход процесса разложения покрытия. [c.176]

Лакокрасочные материалы, приготовленные на основе натуральной полимеризованной олифы, относительно быстро высыхают и формируют покрытия с хорошим внешним видом, отличающиеся длительны.м сроком службы (до 5 лет). Однако светлые покрытия на льняной олифе из-за старения пленкообразователя, обладающего высокой непредельностью, сравнительно быстро темнеют. Более светлые и маложелтеющие покрытия получаются при использовании полимеризованного соевого масла. [c.305]

Старение полимеров под действием света (фотостарение) имеет огромное значение для таких тонкослойных изделий, как покрытия и пленки, так как зарождается и развивается в основном в поверхностном слое. Влияет на изменение свойств полимеров только та часть света, которая ими поглощается, а поглощаются очищенными полимерами только УФ-лучи. Эта часть спектра характеризуется длиной волны 290—400 нм и составляет всего лищь 5—7% от общей энергии солнечного излучения. На видимую часть солнечного спектра (Я, = 400760 нм) приходится 40% энергии солнечного излучения, а на инфракрасную часть (Я > 760 нм) — остальные 55%. Длинноволновая часть спектра также сказывается на старении пленкообразователей, так как это излучение поглощают и другие, входящие в лакокрасочные композиции материалы. [c.369]

Наиболее устойчивыми при старении являются покрытия, которые получены на основе пленкообразователей, во-первых, не имеющих кратных связей, сложноэфирных, амидных и других легкорасщепляемых групп, и, во-вторых, допускающих введение в лакокрасочные композиции различных ингибирующих добавок. В этом отношении новые пленкообразователи (например, ароматические полиамиды и полиимиды) повышенной термической и химической стойкости, не требующие вследствие этого перевода их в состояние пространственного полимера, обладают определенными преимуществами перед распространенными ныне пленкообразователями термореакгивного типа. [c.383]

Основным методическим подходом в решении прогнозных задач определения сроков службы полимерных покрытий является проведение ускоренных испытаний (УИ). Для защитных лако1фасочных по1фн-тий (Л1Ш), эксплуатируе1лых в открытой атмосфере, такие испытания включают в себя основные факторы климатического воздействия, в том числе температурно-влажностные условия старения, которые стандартизированы для всех ЛКП и составляют 40°С при 98-100 %-ной относительной влажности. Однако при единых температурно-влажностных условиях старения в лаборатории нередко появляются такие виды разрушения ЛКП, которые не наблюдаются для данного класса пленкообразователей в естественных условиях эксплуатация. [c.110]

Следует также упомянуть метод эмульсионной полл-меризации, который обеспечивает получение пленкообразователя с высокими стабильностью в рабочем растворе, рассеивающей способностью и коррозионной стойкостью. Этот метод предусматривает применение водных растворов нейтрализованных малеинизированных масел, полибутадиенов или эпоксиэфиров в качестве эмульгатора. Эмульсионная сополимеризация бутадиена с другими мономерами проходит в мицеллах такого эмульгатора. 1,4- с-Полибутадиеновое масло, модифицированное фенольной смолой, является пленкообразующим для автомобильной грунтовки ВКЧ-0207, обладающей высокими рассеивающей способностью и коррозионной стойкостью. Однако из-за высокой ненасыщенности нленкообразователя стабильность рабочего раствора низка, а термостарение пленки протекает ускоренно, что ведет к ухудшению ее характеристик. Так, эластичность однослойного покрытия грунтовкой БКЧ-0207 уменьшается при термостарении до 1 мм по Эриксену. Старение можно замедлить, если грунтовку перекрыть другими материалами, что используется при получении комплексных автомобильных покрытий. [c.119]

С эластическими свойствами пленки связан и показатель прочности при изгибе, который характеризуется относительным удлинением покрытия на подложке при обертывании вокруг стержня опреде.чен-ного диаметра. Эластические свойства связаны, с одной стороны, с прочностными свойствами пленки, с другой — с прочностью ее связи с подложкой. Если пленки обладают высокой эластичностью, они точно следуют за изменением формы подложки при этом подложка разрунгается раньше пленки. На эластичность, как и на другие механические свойства, оказывает влияние степень сшивки полимера при его отверждении. При старении эластичность пленки снижается из-за миграции вводимого в состав пленкообразователя пластификатора, деструкции полимерных цепей, увеличения жесткости пленки. [c.40]

С. Н. Журковым и сотрудниками установлен характер и дана количественная оценка связи разрушения материала со временем. Р1ми показано, что разрушение тела развивается путем последовательного разрыва связей между атомами и представляет собой термоактивационный процесс. Главное в явлениях разрушения — тепловая энергия, придающая активность атомам, внешняя нагрузка только снижает потенциальный барьер. Поэтому оценивать эффект старения материала рациональней не по его прочности, а по долговечности. Применительно к лакокрасочным покрытиям П. И. Зубовым предложена формула, которая была проверена на ряде систем, отличающихся пленкообразователями, пигментами и пр. т = где т — долговечность покрытия [c.384]

Покрытия на основе воднодисперсионных красок вследствие матовости поверхности и присутствия гидрофильных компонентов (эмульгаторы, стабилизаторы) загрязняются значительно быстрее покрытий на основе тех же полимеров, изготовленных из растворов или расплавов. Загрязняемость масляных покрытий много меньше, чем воднодисперсионных, однако она зависит от твердости пленок и глубины отверждения пленкообразователя. Пластифицированные покрытия более склонны к пылеудержанию, чем непластифицированные. Запыляемость возрастает при старении покрытий, меление и образование сетки трещин способствуют механическому удержанию пыли. [c.96]

При выборе покрытий, стойких к радиации, руководствуются не только параметрами их старения, но и способностью к дезактивации, которая оценивается по остаточной радиоактивности (в %) после 5 циклов активации — дезактивации. В качестве активирующей жидкости применяют раствор хлоридов радиоактивных изотопов oSг-> Y или в 3 н. соляной кислоте, в качестве дезактивирующей — 2%-й раствор соляной кислоты, содержащий 0,4% гексаметафосфата натрия и 0,3% эмульгатора ОП-7. Пригодными считаются покрытия, у которых остаточная радиоактивность не превышает 3%. Этому требованию удовлетворяют лишь покрытия с гладкой ровной поверхностью, получаемые на основе гидрофобных пленкообразователей эпоксидные, фторопластовые, пентапластовые, полиэтиленовые, перхлорвиниловые, на основе полимеров и сополимеров винилхлорида, полиакрилатные, полистирольные, кремнийорганические. В частности, для разных назначений используются эмали ЭП-569, ЭП-574, ЭП-1155, ЭП-5165, лаки Ф-32Л, Ф-42Л и др. Остаточная радиактивность получаемых из них покрытий не [c.186]

Атмосферное старение связано с протеканием химических (деструкция и структурирование) и физических (структурооб-разование) процессов в пленке. Чем выше химическая стойкость пленкообразователя и чем стабильнее его структура в покрытии, тем менее оно подвержено внешним изменениям. [c.193]