Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Иными словами, при достаточном нагреве запускается реакция между двумя компонентами. Поэтому второе название меламиноалкидных эмалей - «эмали горячей сушки»

Внимательный читатель уже, наверное, догадался о преимуществах такого механизма: в отличие от кислородного отверждения алкидных эмалей полимеризация здесь проходит равномерно по всей глубине. В результате образуется надежная необратимая пленка с пространственной «сшивкой» по всем направлениям. Если же равномерность отверждения «вглубь» отсутствует, это означает одно из двух: либо эмаль «левая», полученная на дешевом алкидном ингредиенте (жирный алкид с обилием сопряженных двойных связей - в результате инициативу перехватывает кислород воздуха), либо нарушен температурный режим (реакция не «пошла»).

Итак, при высокой температуре меламиноформальдегидная смола в описываемых эмалях играет роль отвердителя. А каковы значения этой температуры? Никакого секрета: 150оС для грунтовок и 130оС для эмалей (например, для «Vika-синтал» МЛ-1110 и новой разработки завода «Vika-синтал» МЛ-1300).

Есть вопрос! В инструкции к меламиноалкидной эмали «Vika-синтал» МЛ-197 написано, что она отверждается при 105oС. Как это согласуется с только что сказанным?

Ответ. В эмали «Vika-синтал» МЛ-197 применена иная, более реакционноспособная меламинформальдегидная смола - она-то и позволила снизить температуру сушки в сравнеии с МЛ-1110. Но есть у «197-ой» и минусы - более года ее хранить нельзя, поскольку даже при обычной температуре реакция хоть медленно, но протекает. Это своеобразная «плата» за повышенную реакционную способность смолы.

Меламиноалкидные эмали МЛ-1110, МЛ-197 и МЛ-1300 широко применяют для покраски автомобильных кузовов на заводских конвейерах. А вот в ремонтных целях их используют в соответствии с поговоркой «на безрыбье...».

После горячей сушки покрытие из меламиноалкидных эмалей приобрета­ет глянец, который можно усилить полированием, высокую атмосферостойкость, эластичность и твердость, стойкость к изменению температуры в пределах -40...+60 °С, высокую стой­кость к воздействию воды, топлив и масел. Эмали наносят пневматическим распылением, а также распылением в электростатическом поле.

Меламиноалкидные эмали марок МЛ-12, МЛ-197, МЛ-1110, МЛ-1121 и МЛ-1198 применяют для окраски практически всех отечественных автомобилей.

«Акрил»

Не ищите в химических справочниках и энциклопедиях слово «акрил» - все равно не найдете. Этот термин является разговорным, жаргонным и означает «акриловый лак», «акриловая эмаль». Но прежде, чем коснуться теории, посмотрим на тару, в которую разлиты акриловые ЛКМ.

В этой группе материалов компоненты связующего (пленкообразователя) разнесены по разным банкам. В отличие от меламиноалкидных эмалей, хранить их в одной емкости нельзя - они тут же вступят в реакцию. А теперь наберемся терпения и попытаемся, как говорится, «на пальцах» разобраться в химии этих ЛКМ.

Первый компонент содержит раствор акрилового сополимера. Это высокомолекулярное вещество, продукт совместной полимеризации акриловых мономеров - акриловой и метакриловой кислот, а также их сложных эфиров (если кому интересно - метилакрилата, бутилакрилата, метилметакрилата, бутилметакрилата и других). И что важно: в составе этого сополимера есть звенья с гидроксильными группами ОН - запомним это.

Теперь о втором компоненте, фактически - отвердителе. В его состав входит полиизоцианат (для отечественных двухкомпонентных акриловых материалов «Vika-акрил» этот ингредиент носит гордое химическое название «гексаметилендиизоцианат биурет»). Но название названием, а нам важно знать, что он содержит изоцианатные группы (O=C=N-) весьма и весьма реакционноспособные.

И когда раствор сополимера и отвердитель соединяют, гидроксильная и изоционатная группа вступают в реакцию по следующей схеме:

Конструкция, начертанная справа от стрелочки - не что иное, как уретановая группа. Отметим, что изоцианатные группы, присутствующие в отвердителе, условно можно изобразить в виде трехлучевых звездочек: O=C=N

Благодаря этому возникающая при полимеризации полиуретановая сетка получает пространственные «сшивки».

В конечном итоге в отвержденной акриловой пленке образуется полиуретан, придающий покрытию исключительно высокие потребительские свойства, в частности атмосферостойкость и эластичность.

Описанная система носит название «акрил-уретановой». Такие материалы имеются в арсеналах всех известных окрасочных систем. По этой же схеме работает отечественная «Vika-акрил».

Есть вопрос! Можно ли разбавлять акриловые ЛКМ отечественными растворителями серии 645-651?

Ответ. Категорически нет. Они содержат спирты (см. таблицу), а следовательно, посторонние гидроксильные группы ОН. Они способны направить реакцию по ложному пути, и в результате пространственно-сшитого полимера не образуется. По той же причине в системе не допустимо присутствие влаги. Следует применять растворители или разбавители, рекомендованные производителем ЛКМ. Для «Vika-акрил» - это 1301 и 1301-М.

Есть вопрос! Можно ли отверждать «Vika-акрил» отвердителем «Изур»?

Ответ. Нет. В акриловых системах сополимер и полиизоцианат тщательно подбираются друг к другу. Если взять другой отвердитель - получим другой полимер с совершенно иными свойствами.

Такова, если вкратце, ретроспектива развития автомобильных эмалей. От обратимой пленки «нитро», через отверждаемое кислородом покрытие «алкида», через пространственную сетку «синтетики» к полиуретановой «сшивке» «акрила»... И все это в течение двадцатого века. Неплохо для ста лет, не так ли?

Акриловые эмали изготавливают на основе акриловых и метакриловых смол, а также сополимеров, в которых основную часть составляют акриловые компоненты.

Характерные свойства всех акриловых лакокрасочных материалов -быстрое высыхание и высокая свето-и атмосферостойкость покрытия.

Для наружной окраски кузовов пневмораспылением эмали разбавляют до вязкости 18-22 с (по ВЗ-4) смесью сольвента с бутилацетатом в соотношении 1:1. Покрытие высыхает при температуре 150 °С в течение 0,5 ч.

В автомобильный комплект ремонтной отечественной акриловой эмали Vika-акрил входят двухкомпонентные материалы на акриловой основе низкотемпературной сушки: эмальАК-1301 илакАК-1112, отвердитель 1301. Эмаль АК-1301 и лак АК-1112 смешиваются с отвердителем и разбавителем (по объему или по массе) в следующих соотношениях: эмаль АК-1301 (4 части) + отвердитель 1301 (1 часть) + разбавитель 1301 (1,5—1,6 части); лак АК-1112 (4 части) + отвердитель 1301 (1 часть) + разбавитель 1301 (1,8-1,9 части).

Режимы отверждения эмали АК-1301 и лака АК-1112 составляют при температуре 20 °С — 24 ч, при температуре 80 °С— 0,5 ч. Для последующей полировки покрытия время сушки необходимо увеличить в 2 раза.

 

«Нитро», «синтетика», «акрил»... Интересно, что добавит в этот список двадцать первый век?

Водорастворимые эмали получают на основе водорастворимых специально синтезированных алкидных, феноло- и меламиноформальдегидных акриловых и других смол.

Эмали на водной основе представляют собой суспензии пигментов, полученные в результате перетира пигментов на водных эмульсиях различных пленкообразующих. Эмульсии состоят из мельчайших частичек пленкообразующих, находящихся в воде во взвешенном состоянии. В процессе нанесения эмали по мере удаления воды из нее происходит разрушение эмульсии, частицы пигмента и смолы начинают сближаться и соприкасаться. По мере слияния частиц смолы происходит образование сплошного покрытия.

Перед применением краски разбавляют дистиллированной водой или конденсатом до вязкости 20—30 с (по ВЗ-4) при нанесении пневмораспылением и до 40—80 с — валиком или кистью. После нанесения покрытие сушат при повышенной температуре.

Водорастворимые краски позволяют заменить значительную часть органических растворителей на воду, что удешевляет стоимость материалов, улучшает условия труда и экологию.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Родная сестра пороха. Нитроцеллюлозные эмали | Лекция 17_09
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 1708; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.015 сек.