4.7.4. Лаки, суспензии и пластизоли

Как уже указывалось выше, порошкообразные растворимые фторопласты Ф-23, Ф-26Л, Ф-32Л, Ф-42Д, Ф-4Н и другие используются для приготовления лаков на основе смеси растворителей. Фторопласты Ф-23, Ф-26 и Ф-42 используются также для фторопласт-эпоксидных лаков – ЛФЭ-23Г, ЛФЭ-23Х, ЛФЭТ26Х, ЛФЭ-32Г, ЛФЭ-42Г, ЛФЭ-42Х.

Возможность использования нерастворимых фторопластов значительно расширена благодаря разработке коллоидных систем (суспензий), представляющих собой взвесь тонкодисперсного полимера в органических жидкостях или воде (табл. 8). Применение воды в качестве дисперсионной среды требует обязательного введения поверхностно-активных веществ, обеспечивающих достаточную смачиваемость полимера, покрываемых суспензией поверхностей и стабильность самой суспензии. Суспензия на основе Ф-4Д содержит 9-12% ПАВ (от массы сухого полимера), а на основе Ф-4ДВ – 3%. Методика нанесения покрытий описана в работе [39]. Суспензии на основе Ф-3 и Ф-3М наносятся по грунту из этих же суспензий с добавкой оксихромата, а суспензии на основе Ф-2 – по грунту из Ф-2 с добавкой эпоксидной смолы.

Для увеличения адгезии покрытий к металлам в суспензии на основе Ф-4Д и Ф-4ДП добавляют хромовую кислоту или смесь хромовой и фосфорной кислот. Весьма интересны покрытия из Ф-1, Ф-2 и Ф-2МСД. Листы с покрытием из суспензии Ф-2МСД могут подвергаться холодной вытяжке и штамповке без нарушения сплошности и отставания покрытия. Срок службы покрытий составляет 20-30 лет.

Таблица 8

Ассортимент и основные свойства выпускаемых промышленностью суспензий фторопластов

Марка фторо- пласта	Среда	Размер частиц, мкм	Концентрация, %, не менее	Температура, 0С		Коэффициент трения по стали
				tсуш.	tпл
Ф-4Д	вода	0,06-0,40	65	100	370	0,04
Ф-4ДВ	вода	0,06-0,40	58	–	–	0,04
Ф-4ДПУ	вода	–	50	–	–	0,04
Ф-4ДП	вода	–	50	100	370	0,04
Ф-4МД	вода	0,05-0,20	48	100	250-280	0,05
Ф-40ДВ	вода	0,10-0,40	47	20-120	260-280	0,05
Ф-40ДС	спирт	0,10-0,40	18-25	20-30	260-280	0,05
Ф-3М	спирт	–	25-35	20-80	260-280	0,05
Ф-3С	спирт	–	40-50	–	–	0,05
Ф-3СВ	спирт + стабилизатор + вода	–	25-35	–	–	0,05
Ф-3СК	спирт + ксилол (9:1÷7:3)	–	25-35	20-80	200-280	0,05
Ф-2СД	спирт	–	15-20	18-25	220	–
Ф-2С-СД	спирт + диметилформамид	0,20-0,30	15-18	18-25	100-270	–

Для снижения давления прессования и обеспечения необходимых физико-механических свойств готовых изделий целесообразно использовать наполненные и ненаполненные пластизольные системы на основе фторопластов. Сотрудниками КГТУ (КХТИ) под руководством автора исследовано поведение двойных систем фторопласт – пластификатор (1:1) и тройных систем фторопласт – пластификатор – наполнитель (3:3:4) при комнатной температуре и при температуре 80⁰С (0,5 ч). В качестве дисперсной фазы использованы фторопласты Ф-32Л и Ф-42, а в качестве пластификаторов – низкомолекулярный трифторхлорэтилен (масло М-8), растворитель ЛТИ (смесь динитроксилола и динитротолуола), динитрогександиол (ДНГД), фторированные углеводороды (масло УПИ), серосодержащие продукты переработки арланской нефти (сульфиды, сульфоксиды, сульфоны). В сочетании с указанными пластификаторами были испытаны также фторопласты, широко применяемые в пиротехнических составах: Ф-3, Ф-4, Ф-40. Исследования показали, что эти фторопласты ни с одним из испытанных пластификаторов при выбранных условиях выдержки пластигеля не образуют и могут быть использованы в качестве наполнителя. Свойства композиций на основе фторопласта Ф-42 в значительной степени зависят от природы пластификатора. С большинством пластификаторов образуется масса, напоминающая опилки, вид которых не изменяется при выдержке до температуры 80⁰С. При использовании в качестве пластификаторов ДНГД и сульфонов при темперировании образуется два слоя, один из которых представляет собой резину, а второй – пасту или «опилки». При темперировании системы Ф-42 + сульфоксид образуется эластичная, упругая плёнка, а системы Ф-42 + ЛТИ + ДНДГ – твёрдая плёнка, которая ломается в изгибе. Лучшие результаты получены при использовании в качестве дисперсной фазы фторопласта Ф-32Л. В системах на основе этого фторопласта резиноподобная масса получается при использовании в качестве пластификаторов масла М-8, растворителя ЛТИ, ДНГД, сульфонов, сульфоксидов и смеси ЛТИ + ДНГД. Наиболее эластичная масса получается при желатинизации системы Ф-32Л + масло М-8 и этой же системы с наполнителями.

Наполненные и ненаполненные системы на основе Ф-32Л + масло М-8 могут перерабатываться методами вальцевания в полотно, проходного прессования в профильные изделия (пироэлементы), а также методом глухого прессования. Система (Ф-32Л + масло М-8) + металлическое горючее + Ф-4 (Ф-3, Ф-40) может быть основой для разработки термопластичных пиротехнических составов различного назначения.