Вопросы для подготовки к экзамену ЛКМ
.pdf1. Влияние химического состава растительных масел на пленкообразующую способность 2 |
||
2. Термо- и оксиполимеризация растительных масел ............................................................... |
3 |
|
3. Модификация растительных масел малеиновым ангидридом ............................................. |
6 |
|
4. Дегидратация растительных масел .......................................................................................... |
6 |
|
5. Переэтерификация растительных масел пентаэритритом..................................................... |
6 |
|
6. Сложные эфиры целлюлозы. Получение, свойства и применение ...................................... |
7 |
|
7. Простые эфиры целлюлозы. Получение, свойства и применение........................................ |
8 |
|
8. Природные смолы. Классификация, свойства и применение в лакокрасочных |
|
|
материалах...................................................................................................................................... |
9 |
|
9. Моноглицеридный способ синтеза алкидов ......................................................................... |
10 |
|
10. |
Жирнокислотный способ синтеза алкидов ......................................................................... |
11 |
11. |
Пентафтали и глифтали: свойства и применение............................................................... |
11 |
12. |
Химическая модификация алкидов бензойными кислотами ............................................ |
12 |
13. |
Химическая модификация алкидов канифолью и ее производными ............................... |
12 |
14. |
Химическая модификация алкидов синтетическими жирными кислотами .................... |
12 |
15. |
Химическая модификация алкидов высшими изомерными карбоновыми кислотами .. |
13 |
16. |
Химическая модификация алкидов виниловыми мономерами ........................................ |
14 |
17. |
Основные реакции процесса отверждения алкидных лакокрасочных материалов ........ |
14 |
18. |
Ненасыщенные полиэфирные пленкообразователи: синтез, свойства и применение ... |
15 |
19. |
Насыщенные олигоэфиры: синтез, свойства и применение.............................................. |
16 |
20. |
Водоразбавляемые пленкообразователи: получение, свойства и применение ............... |
17 |
21. |
Мочевиноформальдегидные пленкообразователи: получение, свойства и применение |
|
....................................................................................................................................................... |
|
17 |
22. |
Мочевиноформальдегидные пленкообразователи: получение, свойства и применение |
|
....................................................................................................................................................... |
|
18 |
23. |
Термопластичные и термореактивные фенолоформальдегидные олигомеры: |
|
получение, свойства и применение ........................................................................................... |
19 |
|
24. |
Химическая модификация фенолформальдегидных смол для применения в |
|
органорастворимых лакокрасочных материалах ..................................................................... |
20 |
|
25. |
Кремнийорганические пленкообразующие вещества: получение, свойства и |
|
применение................................................................................................................................... |
22 |
|
26. |
Получение, основные свойства и применение эпоксидных пленкообразователей ........ |
23 |
27. |
Основные реакции, протекающие при отверждении эпоксидных олигомеров |
|
сшивающими отвердителями аминного типа........................................................................... |
25 |
|
28. |
Основные реакции, протекающие при отверждении эпоксидных олигомеров |
|
сшивающими отвердителями кислотного типа........................................................................ |
26 |
|
29. |
Отвердители каталитического действия для эпоксидных пленкообразователей ........... |
26 |
30. |
Основы получения полиуретановых пленкообразующих веществ. Свойства и области |
|
применения................................................................................................................................... |
27 |
|
31. |
Одноупаковочные полиуретановые лакокрасочные материалы отверждаемые влагой |
|
воздуха .......................................................................................................................................... |
28 |
|
32. |
Одноупаковочные полиуретановые лакокрасочные материалы на основе |
|
блокированных изоцианатов ...................................................................................................... |
29 |
|
33. |
Двухупаковочные полиуретановые лакокрасочные материалы ....................................... |
30 |
34. |
Пленкообразователи на основе производных: акриловой и метакриловой кислот: |
|
получение, свойства и применение ........................................................................................... |
30 |
|
35. |
Термопластичные и термореактивные полиакрилаты....................................................... |
31 |
36. |
Поливинилацетат и сополимеры винилацетата: получение, свойства и применение .... |
32 |
37. |
Пленкообразующие вещества на основе полиамидов ....................................................... |
33 |
38. |
Поливинилхлорид и его производные: получение, свойства и применение ................... |
34 |
39. |
Фторсодержащие пленкообразователи: получение, свойства и применение.................. |
35 |
40. |
Полиолефиновые пленкообразователи и их производные: свойства и применение ...... |
36 |
41. |
Поливинилацетали: получение, свойства и применение................................................... |
38 |
42. |
Классификация пигментов. .................................................................................................. |
40 |
43. |
Органические пигменты. Особенности свойств органических пигментов. |
|
Разновидности органических пигментов, классификация. ..................................................... |
40 |
|
44. |
Неорганические пигменты. Классификация....................................................................... |
41 |
45. |
Ахроматические пигменты. Диоксид титана. Цинковые белила. Черные пигменты. |
|
Состав, свойства и применение.................................................................................................. |
41 |
|
46. |
Неорганические наполнители. Классификация, области применения............................. |
42 |
47. |
Структура пигментов. Микроуровень. Виды сингонии и кристаллических систем. |
|
Влияние на свойства пигментов................................................................................................. |
43 |
|
48. |
Дефектность кристаллической структуры пигментов на микроуровне. Полиморфизм и |
|
изоморфизм. ................................................................................................................................. |
43 |
|
49. |
Маслоемкость пигментов и факторы на нее влияющие. Методы определения.............. |
44 |
50.Дисперсность пигментов. Методы ее определения ............................................................ |
44 |
|
51. |
Укрывистость пигментов и факторы ее определяющие. Основы теории Гуревича- |
|
Кубелки-Мунка. ........................................................................................................................... |
45 |
|
52. |
Цветовые характеристики пигментов (цветовой тон, насыщенность, яркость). |
|
Инструментальные методы измерения цветовых характеристик........................................... |
45 |
|
53. |
Красящая, разбеливающая способность пигментов и факторы их определяющие. |
|
Методы оценки ............................................................................................................................ |
46 |
|
54. Объемное содержание пигментов и его критическое значение (КОСП) ........................ |
46 |
|
55. |
Влияние пигментов на деформационно-прочностные свойства покрытий..................... |
47 |
56. |
Влияние пигментов на изолирующие свойства покрытий ................................................ |
47 |
57. |
Влияние пигментов на противокоррозионные свойства покрытий (пигменты – |
|
ингибиторы анодного процесса, пигменты – ингибиторы катодного процесса, пигменты |
|
|
протекторного действия) ............................................................................................................ |
47 |
|
58.Физико-механический аспект диспергирования и факторы, определяющие |
|
|
эффективность процесса ............................................................................................................. |
48 |
|
59.Технологии производства пигментированных лакокрасочных материалов .................... |
49 |
|
60. |
Диспергирующее оборудование для производства жидких лакокрасочных материалов |
|
(шаровые мельницы, трехвалковые машины, бисерные мельницы, диссольверы).............. |
50 |
|
ОТВЕРЖДЕНИЕ ТАБЛИЦА...................................................................................................... |
51 |
|
1. Влияние химического состава растительных масел на пленкообразующую способность
Химический состав растительных масел (наличие и структура двойных связей в жирнокислотных остатках триглицеридов) играет ключевую роль в их способности образовывать пленки. Основные факторы влияния:
Йодное число Характеризует количество двойных связей в жирных кислотах (г I /100 г масла)
Чем выше йодное число, тем больше двойных связей, что способствует радикальной полимеризации. Это приводит к образованию прочных и эластичных пленок (например, у льняного масла с йодным числом 170–204)
Тип двойных |
Изолированные двойные связи способствуют полимеризации через радикальные |
связей |
реакции присоединения, формируя сетчатую структуру полимера |
|
Сопряженные двойные связи могут участвовать в реакциях окислительной и |
|
термической полимеризации, образуя более стабильные и плотные пленки |
Активность α- |
Атомы водорода в метиленовых группах, расположенных рядом с двойными связями, |
метиленовых |
легко отрываются, инициируя радикальные реакции замещения. Это ускоряет |
групп |
процесс полимеризации и повышает прочность пленки |
Кислотное |
Показывает содержание свободных жирных кислот. Высокое кислотное число (>3 мг |
число |
КОН/г) может влиять на стабильность пленки, так как кислоты способны |
|
катализировать гидролиз триглицеридов |
Внешние |
Климатические условия выращивания масличных культур (температура, влажность) |
факторы |
влияют на состав жирных кислот, что приводит к вариациям йодного числа и, как |
|
следствие, к различиям в пленкообразующих свойствах |
Масла с высоким йодным числом и изолированными/сопряженными двойными связями (например, льняное, тунговое) образуют более прочные и устойчивые пленки, что делает их пригодными для производства лакокрасочных материалов.
2. Термо- и оксиполимеризация растительных масел
Результат:
Образуются олигомеры с повышенной полярностью из-за кислородных связей.
Пленки становятся более прочными и устойчивыми к окислению.
Пример: оксидированные масла используются в лаках для повышения блеска и твердости.
2. Термополимеризация Условия:
Проводится при 250–300 °C в отсутствие кислорода.
Механизм:
1.Реакция ДильсаАльдера:
Образуются димеры и тримеры с углерод-углеродными связями, без кислородных включений.
Пленки обладают высокой термостабильностью и механической прочностью.
Пример: термически полимеризованные масла применяются в производстве олиф и красок.
3. Модификация растительных масел малеиновым ангидридом
4. Дегидратация растительных масел
5. Переэтерификация растительных масел пентаэритритом Данной реакцией можно полувысыхающее масло сделать высыхающим.
1. 
6. Сложные эфиры целлюлозы. Получение, свойства и применение Сложные эфиры целлюлозы (например, ацетаты целлюлозы, нитраты
целлюлозы) — продукты замещения водородных атомов гидроксильных групп целлюлозы на кислотные остатки.
Этерификация целлюлозы азотной кислотой (нитрация целлюлозы).
Получаем нитрат целлюлозы. Для нитрации используют смесь азотной и серной кислот. Нитрование смесью азотной и серной кислот (нитрующая смесь) протекает следующим образом 
Процесс нитрации: 
Нитрат целлюлозы - волокнистое вещество белого цвета. Обладают хорошей механической прочностью и водостойкостью. Не стойки к действию разбавленных кислот и щелочей, которые вызывают гидролиз. Нитрат
целлюлозы отличается низкой атмосферо- и термостойкостью, взрыво- и пожароопасностью.
Продукты этерификации эфиров целлюлозы органическими кислотами белые волокнистые вещества, нерастворимые в воде.
Растворимость эфиров зависит от характера ацильных остатков. В качестве пленкообразующего используют смешанные ацетобутиратные эфиры целлюлозы. Ацетат и ацетобутират целлюлозы менее горючи, чем нитрат целлюлозы, невзрывоопасны. Они также обладают высокими механическими показателями, светостойкостью. Ацетат и ацетобутират целлюлозы не устойчивы к действию воды, кислот и щелочей, водостойкость их ниже, чем у нитрата целлюлозы.
Применение:
производство искусственных волокон, пластмасс, плёнок, разделительных мембран, лакокрасочных материалов;
использование в качестве загустителей, пластификаторов, стабилизаторов, эмульгаторов, флотореагентов, поверхностно-активных веществ;
применение в литейном производстве как связующие;
использование в качестве ресорбентов загрязнений в синтетических моющих средствах;
применение в качестве компонентов клеевых композиций.
7. Простые эфиры целлюлозы. Получение, свойства и применение Простые эфиры целлюлозы — продукты замещения атомов водорода
гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы на алкильные остатки. Например, метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, оксиэтилцеллюлоза.
Простые эфиры целлюлозы получают О-алкилированием целлюлозы. Алкилирующий агент - алкилсульфаты, алкилгалогениды, эфиры ароматических сульфокислот. Практически используют алкилгалогениды. Реакцию проводят в присутствии оснований. Механизм реакции - нуклеофильное замещение у насыщенного атома углерода:
Реакция образования простых эфиров целлюлозы необратима.
Свойства:
Низкозамещённые простые эфиры целлюлозы растворимы в воде и водных растворах щёлочей.
Высокозамещённые простые эфиры целлюлозы растворяются в доступных органических растворителях и хорошо совмещаются с пластификаторами.
Простые эфиры устойчивы в кислотах и щелочах и выдерживают нагревание до высоких температур, не разлагаясь и не выделяя свободных кислот, вызывающих коррозию металлов.
Применение
Метилцеллюлоза |
пленки, клей, эмульгатор и стабилизатора красок, кремов, шампуней |
Этилцеллюлоза |
пластмасс, плёнок, лаков |
Бензилцеллюлоза |
пластмасс |
Карбоксиметилцеллюлоза |
загуститель, клеи, глицерин-заменитель |
8. Природные смолы. Классификация, свойства и применение в лакокрасочных материалах
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Свойства природных смол: |
Применение |
природных |
смол |
в |
||
представляют собой твёрдые, обычно аморфные, |
лакокрасочных материалах: |
|
|
|||
вязкие, реже кристаллические вещества или |
Канифоль применяют для проклейки бумаги |
|||||
сиропообразные жидкости; |
и картона, в производстве резин, линолеума, |
|||||
нерастворимы в воде, растворимы в хлороформе, |
мыла и т. д.. |
|
|
|
||
ацетоне, эфире, бензоле, жирных и эфирных маслах; |
Копалы и их эфиры используют в сочетании |
|||||
плавятся при нагревании, образуя плёнку; |
с высыхающими растительными маслами для |
|||||
при горении дают коптящее пламя; |
изготовления |
масляных лаков |
различной |
|||
не прогоркают, не загнивают, на воздухе |
жирности. Лаки образуют атмосферостойкие |
|||||
окисляются. |
покрытия высокого качества. |
|
|
|||
Некоторые природные смолы имеют характерный |
Янтарь в основном применяют для |
|||||
цвет, запах и вкус. |
получения масляных лаков, образующих |
|||||
|
|
|
твёрдые, блестящие покрытия, атмосферо- и |
|||
|
|
|
химическистойкие. |
|
|
|
|
|
|
Шеллак используют для получения |
|||
|
|
|
спиртовых лаков и политур, которые дают |
|||
|
|
|
покрытие с |
хорошими механической |
||
|
|
|
прочностью и адгезией к различным |
|||
|
|
|
поверхностям, высоким блеском. |
|
|
|
9. Моноглицеридный способ синтеза алкидов
1 стадия – алкоголиз раст. масел (переэтерификация); в результате образуются неполные эфиры полиатомных спиртов: