4.3 Канифоль св-ва, соли.

Канифоль среди используемых в технике природных смол занимает одно из первых мест. Ее получают их хвойных деревьев экстракцией или подсечкой. В первичной смоле («живице») содержится до 30% канифоли и скипидар, который выделяется отгонкой.

К анифоль – это смесь кислот, из которых наиболее важные три:

Абиетиновая кислота дегидроабиетиновая кислота Левопимаровая кислота

Кислоты канифоли – полифункц-ые непредельные соединения.Содержат карбоксильные группы и ненасыщенные связи. К.Ч. и Й.Ч канифоли= 140180 мгКОНг и 170200 гI₂100г соответственно. Темп-ра размягчения 6875С. При 200С и выше канифоль разлагается (декарбоксилируется).Растворяется в спиртах, эфирах, маслах, в ароматических и нефтяных углеводородах, в воде нерастворима.

Из-за низкой темп-ры размягчения, повыш., кисл-сти, легкой окисляемости чистая канифоль мало применяется в лаках. Исп-ют ее производные: соли, эфиры, аддукты.

Соли кислот канифоли. Для их получения применяют окислы или гидроокиси двухвал-х металлов (ZnO, CaO и др.). Соли кислот канифоли (резинаты) обладают более высокой температурой размягчения, чем сама канифоль(тем-ра размягчения резината Са 120130С). Часто получают смешанные кальциево-цинковые резинаты. Они хорошо совмещаются с маслами и растворяются в обычных растворителях для лаков.

Резинаты используются для изготовления низкосортных лаков и красок, а также в качестве сиккативов и стабилизаторов нежировых примесей в маслах. Следует учитывать, что резинаты обладают пониженной водостойкостью и неустойчивы к старению, поэтому лакокрасочные материалы с добавкой резинатов используются для внутренних и неответственных покрытий.

5 Билет

5.1 Термореактивные полиакрилаты

Полиакрилаты, используемые в качестве пленкообразующих, принято делить на две группы – термопластичные и термореактивные.

Термореактивные полиакрилаты получают сополимеризацией двух или более сомономеров, по крайней мере один из которых, помимо двойной связи, имеет какую-либо функциональную группу. Отверждение таких материалов происходит в результате химических превращений, в которых участвует эта функциональная группа, например, при введении отвердителей.

По типу таких функциональных групп термореактивные полиакрилаты подразделяются:

1. с N-метилольными группами;

2. с эпоксидными группами;

3. с гидроксильными группами;

4. с карбоксильными группами.

Полиакрилаты с N-метилольными группами получают при использовании акрил- или метакриламида в качестве сомономера. Так получают, например, сополимеры этих амидов с бутилметакрилатом, акрилонитрилом, стиролом и др.

П ри последующей обработке сополимеров формальдегидом образуются N-метилольные производные амидов. Для увеличения стабильности этих сополимеров часть их этерифицируют н-бутиловым спиртом. Схематически образование полиакрилатов с N-метилольными группами и их этерифицированных производных можно представить следующим образом:

Здесь М – сомономер.

Метилолированные сополимеры акрил- и метакриламида при 160170С могут отверждаться по обычным реакциям конденсации N-метилольных производных или их эфиров. Для отверждения этих полимеров могут быть использованы и отвердители – феноло-, карбамидо-, меламиноформальдегидные и эпоксидные олигомеры, полиизоцианаты и гексаметоксиметилмеламин.

Массовая доля амидных звеньев в сополимере не должна превышать 30%, в противном случае резко повышается хрупкость покрытий.

Полиакрилаты с эпоксидными группами получают полимеризацией смеси мономеров, один из которых содержит эпоксидную группу (глицидилакрилат, глицидилметакрилат). Эти сополимеры отверждаются всеми обычными отвердителями эпоксидных олигомеров. Но их применение ограничено дефицитностью глицидиловых эфиров.

В состав гидроксилсодержащих полиакрилатов входят гидроксиэтил- или гидроксипропилметакрилаты. Они отверждаются полиизоцианатами, а также меламино- и карбамидоформальдегидными олигомерами.

Карбоксилсодержащие сополимеры получают введением в состав акрилового сополимера от 3 до 25% одноосновных ненасыщенных карбоновых кислот, например акриловой или метакриловой. Применяют и двухосновные непредельные кислоты или их ангидриды (например, малеиновый). Сополимеры, содержащие до 5% непредельных кислот, иногда используют как термопластичные. Небольшое количество полярных карбоксильных групп придает покрытиям на их основе повышенную адгезию.

Карбоксилсодержащие сополимеры отверждаются при взаимодействии карбоксильных групп с эпоксидными, а также с меламино- и карбамидоформальдегидными олигомерами.

Термореактивные полиакрилаты образуют пленки с высокой механической прочностью, сохраняющейся в условиях повышенных температур, высокой водо- и атмосферо-, бензо- и химической стойкостью, высокой адгезией к металлам, а также хорошими декоративными свойствами.

Покрытия на основе полиакрилатов с метилольными группами характеризуются особенно высокой адгезией к различным металлам и грунтовкам, очень высокой механической прочностью и высокой водостойкостью. Полиакрилаты с эпоксидными группами обладают исключительными антикоррозионными свойствами.

На основе полиакрилатов получают различные лакокрасочные материалы:

 растворы в органических растворителях (лаки);

 неводные дисперсии;

 водные дисперсии;

 водорастворимые системы;

 порошковые материалы.

В качестве пленкообразующего при изготовлении лаков применяют как термопластичные, так и термореактивные полиакрилаты. Растворители: сложные эфиры, кетоны, ароматические углеводороды. Полиакрилаты для лаков получают полимеризацией мономеров в суспензии или в растворителе. Растворы непосредственно используют в виде лаков.

Лаки на основе полиакрилатов применяют в автомобилестроении, для окраски рулонного металла, алюминиевых строительных конструкций, а также бытовых приборов (стиральных машин, холодильников).