Табл. 3.
 
Эти результаты доказывают, что гидрофобная коллоидальная двуокись кремния дает лучшие показатели, чем гидрофильная коллоидальная двуокись кремния или осаждённый диоксид кремния. Применение осаждённого диоксида кремния дало смешанные результаты, но можно сказать, что это не панацея  устраняющая проблему.

Гидрофильная коллоидальная двуокись кремния является наиболее часто используемым с полиэфирными смолами тиксотропом, она, как показано, тоже дает смешанные результаты. Гидрофобная коллоидальная двуокись кремния, которая в данном случае  характеризуется специальной обработкой кремния, постоянно показывала хорошие результаты, независимо от применяемой комбинации наполнителей или пигментов.

В таблице 4 представлены результаты изменения реологии желеобразного покрытия простым разжижением его растворителем. Полученные результаты явно разочаровывают. Например, при необходимости изменения реологии для облегчения распыления покрытия нельзя просто разбавить его растворителем, иначе увеличивается риск растрескивания смоляного слоя.
 
Влияние добавки разбавителя на интенсивность растрескивания смолы

Табл. 4.
 
В ходе исследования были выявлены дополнительно следующие представляющие интерес обстоятельства: (1) применение талька и окиси кремния постоянно оказывалось более эффективным средством борьбы с отслоениями, чем применение окиси алюминия; (2) тип смолы применяемой для желеобразного покрытия имеет значение, поскольку применение в составе покрытия орто-смол NPG неизменно улучшало качества покрытия по сравнению с покрытиями получаемыми с применением стандартных изомерных смол NPG; (3) правильное  применение воздуховыделяющих реагентов и увлажнителей вероятно оказывает положительное воздействие на устойчивость протии  отслоений во всех исследованных составах желеобразного покрытия.
 
Выводы

Растрескивание относится к явлениям, имеющим механическую природу, поэтому чтобы решить проблему следует, прежде всего, максимизировать параметры технологии нанесения покрытия и оборудования для нанесения применяемого изготовителем. Давление на жидкость или давление воздуха при распылении должно быть на минимальном уровне, позволяющем наносить покрытие со скоростью достаточной для выполнения производственного плана. Подбор сопла-насадки может оказаться полезным для понижения давления нанесения при сохранении качества напыляемого покрытия. Оператор, напыляющий покрытие, должен использовать рисунок веерообразного распыления, обеспечивающий расстояние от сопла до поверхности пресс-формы  в пределах 18-36 дюймов при толщине наносимого материала 18 ±2 roils. Материал наносится за 2-3 прохода с интервалом между проходами порядка нескольких секунд. Следует избегать работы при низких температурах и не следует разбавлять состав покрытия. Уровень катализации должен соответствовать рекомендуемому.

Указанные меры минимизируют три типа сдвиговых напряжений упомянутых в предыдущем разделе. Внимательное отношение к уровню катализации, рабочей температуре и отказ от пользования разбавителями улучшает реологию  наносимого покрытия, обеспечивая удобство распыления и время гелеобразования нужное для уменьшения вероятности растрескивания. Раствор покрытия следует тщательно перемешать перед распылением для получения соответствующей взвеси частиц твердых компонентов раствора и уменьшения вероятности возникновения растрескивания.

Изготовитель желеобразного покрытия может оказать помощь пользователю, наносящему покрытия путем поставки раствора покрытия с показателями вязкости и тиксотропии, позволяющими производить распыление при пониженных давлениях без добавки разбавителей и при сохранении времени гелеобразования с нужным уровнем катализации. Изготовитель покрытия должен также продумать состав покрытия, обеспечивающий наилучшее сочетание пигментов, наполнителей, смол и добавок. Предлагается использовать в качестве наполнителей  тальк и окись кремния в количествах улучшающих текучесть и обеспечивающих удаление пузырьков воздуха из желеобразного покрытия. Пигменты следует растирать в одном растворе связующего вещества, совместимого с конкретным типом используемой смолы. При растирании частицы пигмента должны полностью смачиваться. Чем более однородна смесь пигментов и смол, тем меньше вероятность возникновения отслоений. Правильное применение гидрофобных увлажнителей и реагентов для выпуска воздуха может значительно улучшить баланс между  различными компонентами покрытия и особенно улучшить смачиваемость пигментов и наполнителей смолой. Чем больше взаимосвязь между основными компонентами, тем меньше вероятность возникновения растрескивания.

Последним из предметов внимательного рассмотрения является использование тиксотропных реагентов, например, гликолей с низким молекулярным весом обеспечивающих, в сочетании с окисью кремния, устойчивость против образования натеков. Для выбора реагента менее полярного и обеспечивающего более стабильную систему с применение смол, пигментов и наполнителей, может возникнуть необходимость провести испытания. Применение более полярных реагентов может в некотороых случаях ухудшить образование отслоений.

Более тщательный поход к формированию состава покрытий и сотрудничество с пользователями, наносящими покрытия, по совершенствованию методики нанесения в значительной степени поможет, по нашему мнению, изготовителям покрытий минимизировать и возможно ликвидировать проблему растрескивания желеобразных покрытий их полиэфирных смол.

C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка полиэфирных смол можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков

Литература

1. Stahlke, N.P., and Lester, M., Modern Plastics, Oktober 1979
2. Polyester Application Manual, Cook Paint and Varnish Company, 5th Edition, p.29, 1981
3. Gel-Kote Application Manual, Glidden Coatings and Resins Division of  SCM Corp., p.31
4. Additives For Plastics, Byk-Mallinckrodt Air Release Agents In Polyester Composites, Technical Bulletin 401, p.5. 1980.

Автор: DAVID L.ELLSWORTH