|
ВОДОРАЗБАВЛЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, грунтовки, эмали,
лаки на основе пленкообразователей, растворимых в воде. Получают на основе
пленкообразующих олигомеров (реже - полимеров), содержащих ионогенные группы,
напр. карбоксильные или аминные. наиб. широко используют алкидные, полиэфирные,
эпоксидные, феноло-, мочевино- и меламино-формальд. смолы, эпоксиэфиры,
полиуретаны, малеинизированные прир. и синтетич. масла. Водорастворимые
пленкообразователи получают нейтрализацией ионогенных групп олигомера;
кислотные группы нейтрализуют основаниями, напр. р-рами щелочей, аминами,
основные группы - минер. или орг. к-тами. Кроме пленкообразователя в состав
В. л. м. входят: 1) высокодисперсные пигменты (TiO2, сажа, литопон,
силикохромат свинца и др.) с миним. содержанием водорастворимых солей,
хорошо смачивающиеся водой, химически стойкие в широком диапазоне значений
рН; 2) наполнители, напр. микротальк, высокодисперсные фторопласты; 3)
орг. р-рители (спирты, гликоли, их эфиры и др.), применяемые в небольших
кол-вах, гл. обр. для облегчения диспергирования пигментов в пленкообразователе,
улучшения растекания ("розлива") материала на подложке, улучшения физ.-мех.
св-в покрытий; 4) вспомогат. добавки, напр. антиоксиданты, пеногасители
(обычно кремнийорг. жидкости), диспергаторы, бактерициды и др.
Технология приготовления В. л. м. аналогична используемой при получении
традиц. лакокрасочных материалов, содержащих орг. р-рители. Диспергирующим
оборудованием служат бисерные мельницы. Для уменьшения пенообразования
пигменты диспергируют в миним. кол-вах пленкообразователя и воды, получая
высоковязкую пасту, в к-рую вводят остальное связующее и др. компоненты.
Товарная форма В. л. м. - суспензии, содержащие 30-80% (по массе) нелетучих
в-в. В. л. м. наносят на обезжиренную и фосфатированную пов-сть черных
и цветных металлов, а также на дерево, пластмассы и др. Осн. методы нанесения
- электроосаждение, распыление, струйный облив, окунание (см. Лакокрасочные
покрытия).
Наиб. прогрессивный метод нанесения В. л. м. - электроосаждение; при
его использовании получают покрытия равномерной толщины на изделиях сложной
конфигурации, практически без потерь лакокрасочного материала. Изделие,
на к-рое наносят В. л. м., может служить как анодом, так и катодом; в соответствии
с этим различают анафорезные и катафорезные В. л. м. Последние обладают
большей, чем анафорезные материалы, способностью проникать в закрытые полости
деталей сложной конфигурации и при меньшей толщине образуют покрытия с
более высокой коррозионной и хим. стойкостью. Однако произ-во и применение
катафорезных В. л. м. связано с нек-рыми трудностями, обусловленными их
кислым характером (рН 4-6); в частности, для нанесения этих материалов
м. б. использовано только кислотостойкое оборудование.
В. л. м. отверждают при 110-200 °С после предварит. нагревания нанесенного
слоя до ~ 100°С (это необходимо для получения малопористых покрытий). При
отверждении покрытий, к-рые наносят электроосаждением, предварит. нагревание
не требуется, т.к. осаждающийся слой материала практически не содержит
воду.
В. л. м. образуют покрытия, обладающие высокой стойкостью к действию
воды и хим. реагентов, хорошими электроизоляционными, физ.-мех. и декоративными
св-вами. Применяют их для окраски изделий радио- и электротехники, в автомобилестроении,
с.-х. машиностроении, в произ-ве бытовых изделий.
Осн. преимущества В. л. м. перед традиц. лакокрасочными материалами:
малое содержание (или отсутствие) орг. р-рителей, что обусловливает меньшую
пожаро- и взрывоопасность произ-ва и применения В. л. м., их безвредность,
а также существенную экономию орг. р-рителей (200-400 кг на 1 т лакокрасочного
материала); возможность нанесения на влажную пов-сть, благодаря чему исключается
операция ее сушки (или обдувки) после подготовки под окраску; сокращение
расхода электроэнергии на вентиляцию сушильных камер. Недостатки В.л.м.:
относительно малая стабильность водных р-ров пленкообразователей и необходимость
отверждения покрытий при высоких т-рах. Кроме того, в обычных условиях
электроосаждения (без применения электропроводящих наполнителей, напр.
сажи) м. б. получены только однослойные покрытия относительно небольшой
толщины (15-30 мкм).
Перспективы развития произ-ва и применения В. л. м.: создание материалов,
образующих покрытия при относительно низких т-рах; разработка В.л.м., отверждающихся
под действием УФ-излучения или потока ускоренных электронов; расширение
произ-ва электропроводящих В.л.м., пригодных для нанесения многослойных
покрытий методом электроосаждения; создание катафорезных В.л.м., не вызывающих
коррозию оборудования, и анафорезных материалов, образующих коррозионностойкие
покрытия; разработка приемов и материалов для одноврем. анодного и катодного
осаждения, а также для получения покрытий повыш. толщины; разработка В.
л. м. для получения покрытий на металлах методом хемоосаждения (автофореза)
— коагуляцией слоя лакокрасочного материала под действием ионов, образующихся
при "подтравливании" (растворении) подложки в самом В. л. м. Расширение
объемов произ-ва В. л. м. - важная тенденция развития лакокрасочной технологии
во всем мире. Напр., доля В. л. м. в общем объеме произ-ва лакокрасочных
материалов в развитых ка-питалистич. странах за период с 1972 по 1980 возросла
с 5-8 до 20-35%.
===
Исп. литература для статьи «ВОДОРАЗБАВЛЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ»: Верхоланцев В. В., Водные краски на основе синтетических
полимеров, Л., 1968; Яковлев А. Д., Химия и технология лакокрасочных покрытий,
Л., 1981; Крылова И. А., Коган Н. Д., Ратников В. Н., Окраска электроосаждением,
М., 1982. Л.А.Миркинд.
Страница «ВОДОРАЗБАВЛЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
|
