Вопросы для подготовки к экзамену ЛКМ
.pdf
10. Жирнокислотный способ синтеза алкидов
11. Пентафтали и глифтали: свойства и применение Пентафтали и глифтали — это разновидности алкидных смол.
Пентафтали получают так же, как глифталевые |
Глифтали представляют собой высоковязкие липкие |
смолы, только вместо глицерина используют |
полупрозрачные вещества. Цвет глифталей — от |
четырехатомный спирт — пентаэритрит. |
светло-жёлтого до жёлто-коричневого. |
свойства: |
в чистом виде применяются редко из-за ряда |
отверждение происходит быстрее и легче, |
недостатков: хрупкости, ограниченной |
чем у глифталей; |
растворимости, склонности к гелеобразованию, |
отверждённые покрытия на основе |
несовместимости со многими компонентами |
пентафталей имеют большую механическую |
лаков; |
прочность, срок службы и температурные |
для их отверждения необходима высокая |
границы эксплуатации, чем покрытия на |
температура и большая выдержка; |
основе глифталей. |
отличаются высокими электроизоляционными |
Применение: |
свойствами и хорошей водостойкостью. |
входят в состав лаков и эмалей, которые |
Применение: |
используются для отделки древесины |
используются как основной компонент |
(паркета, оконных блоков) и получения |
лакокрасочных (отделочных) материалов, таких |
атмосферостойких покрытий; |
как лаки, эмали, краски, грунтовки; |
используются для покраски разных |
применяются как основа клеев; |
материалов — дерева, металла, кирпича. |
используются как связующие в производстве |
|
стеклопластиков; |
|
применяются для пропитки текстурных и |
|
кроющих бумаг в производстве бумажных |
|
смоляных плёнок для облицовки мебели. |
12. Химическая модификация алкидов бензойными кислотами
Модификация олигоэфиров бензойными кислотами осуществляется для повышения блеска, твердости алкидных олигомеров, а также экономии растительных масел. Для этого
используются: бензойная кислота n-третбутилбензойная кислота 2,4-диметилбензойная кислота Обычно бензойными кислотами заменяют до 10% масла в
рецептуре алкида. При этом получают продукты, хорошо растворимые в уайт-спирите и способные к отверждению при комнатной температуре за счет окислительной полимеризации по жирнокислотным остаткам растительных масел.
Синтез олигоэфиров, модифицированных бензойными кислотами и маслами, осуществляется комбинированным методом в две стадии. Выпускаются они в виде растворов в смеси уайт-спирита и ксилола.
13. Химическая модификация алкидов канифолью и ее производными
При введении канифоли в состав алкидов улучшается растворимость в алифатических углеводородах и совместимость с другими пленкообразующими, усиливается глянец и возрастает твердость покрытий. Вместе с тем канифоль несколько снижает атмосферостойкость и повышает хрупкость покрытий.
Химические основы процесса модификации олигоэфиров канифолью аналогичны соответствующим процессам модификации такими одноосновными кислотами, как СЖК и бензойные кислоты.
Получают их комбинированным методом в две стадии. Как и все алкидные олигомеры, они выпускаются в виде растворов в органических растворителях.
14. Химическая модификация алкидов синтетическими жирными кислотами
С целью уменьшения дефицитных растительных масел в составе алкидов часть их заменяют СЖК. Это улучшает свето- и атмосферостойкость получаемых продуктов. Такие алкиды сохраняют способность к высыханию за счет окислительной полимеризации остатков непредельных жирных кислот растительных масел.
Синтез алкидов, одновременно модифицированных СЖК и растительными маслами, проводят комбинированным методом, включающим элементы жирнокислотного и глицеридного методов. Процесс ведут в две стадии, на первой стадии проводят одновременно реакции алкоголиза растительного масла многоатомным спиртом и частичную этерификацию свободных гидроксильных групп СЖК; на второй – осуществляют взаимодействие полученных продуктов с фталевым ангидридом и поликонденсацию.
Алкиды, в состав которых входят растительные масла и СЖК, применяют для тех же целей, что и расмотренные выше алкиды, модифицированные растительными маслами. Они, так же, как и модифицированные маслами алкиды, могут быть органорастворимыми и водоразбавляемыми.
Безмаслянные модифицированные СЖК алкиды не способны к окислительной полимеризации и поэтому используются в основном в композициях с меламиноформальдегидными олигомерами для покрытий горячего отверждения.
Синтез таких алкидов осуществляется жирнокислотным способом в одну или две стадии.
15. Химическая модификация алкидов высшими изомерными карбоновыми кислотами
С использованием альфа-разветвленных кислот получают исключительно безмаслянные алкиды. Их применяют для получения полиуретановых и алкидномеламиновых лакокрасочных материалов.
На основе алкидов, модифицированных б-разветвленными кислотами, получают покрытия с хорошими декоративными свойства.
Иногда используют и обычный жирнокислотный метод получения алкидов, однако процесс в этом случае ведут при более высокой температуре (240 0 вместо 210 0С), что отражается на качестве получаемых продуктов.
на первой стадии протекают следующие реакции:
Взаимодействие полиатомного спирта с фталевым ангидридом, приводящее к образованию неполных кислых эфиров.
Этерификация свободных карбоксильных групп глицидиловым эфиром и гомополиконденсация образующегося продукта: от 150 0 до 210 0С.
На второй стадии
полученный олигомер обрабатывают фталевым ангидридом и глицидиловым эфиром при 150 0С
позволяет получать алкидных олигомер регулярной структуры с упорядоченным расположением гидроксильных групп и модифицирующих остатков в макромолекуле, в дальнейшем более полному отверждению этих алкидов в полиуретановых и алкидномеламиновых композициях.
16. Химическая модификация алкидов виниловыми мономерами
содержание стирола в композиции не превышает
40%. Непрореагировавший стирол затем отгоняется в вакууме вместе с ксилолом. Вместо стирола можно использовать винилтолуол или альфа-метилстирол.
17. Основные реакции процесса отверждения алкидных лакокрасочных материалов
18. Ненасыщенные полиэфирные пленкообразователи: синтез, свойства и применение
В качестве ацилирующих агентов обычно используют |
|
Способность отверждаться при комнатной или |
||||||||
карбоновые кислоты и их функциональные производные. |
|
сравнительно |
невысокой |
температуре без |
||||||
Олигоэфиры, полученные поликонденсацией двух- и |
|
выделения побочных продуктов. |
||||||||
полифункциональных спиртов и карбоновых кислот или |
|
отличаются хорошим глянцем, твёрдостью, |
||||||||
их производных = немодифицированные. |
|
|
свето-, водо- и теплостойкостью, высокой |
|||||||
Олигоэфиры, полученные с использованием малеинового |
|
прочностью к истиранию, стойкостью к |
||||||||
ангидрида |
или |
акриловых |
кислот |
называют |
|
бензину |
и |
другим |
органическим |
|
ненасыщенными. |
|
|
|
|
растворителям. |
|
|
|||
Немодифицированные олигоэфиры находят применение |
|
Имеют |
небольшую молекулярную массу |
|||||||
в |
качестве |
гидроксилсодержащих |
компонентов |
|
(1000–2000) и представляют собой вязкие |
|||||
полиуретановых лакокрасочных материалов, а также для |
|
жидкости или твёрдые продукты со |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
сравнительно низкой температурой плавления |
|||
получения порошковых красок и термопластичных покрытий.
19. Насыщенные олигоэфиры: синтез, свойства и применение
ОТВЕРЖДЕНИЕ (просто подсказка)
синтез
свойства сочетание прочностных характеристик с эластичностью, водо- и морозостойкостью, адгезией к поверхностям;
возможность повышения физико-механических свойств пеноматериалов конструкционного назначения
применен На основе модифицированных олигоэфиров получают эластичные, |
||
ие |
атмосферостойкие покрытия с высокой механической прочностью, способные в |
|
большинстве случаев отверждаться на воздухе. |
||
|
||
Изготовление уретановых эластомеров. Повышение твёрдости таких эластомеров на основе насыщенных олигоэфиров происходит в результате структурирования полимера димером диизоцианата или при его вулканизации пероксидами.
Модификация пенофенопластов. Насыщенные олигоэфиры используют в качестве модифицирующих компонентов для повышения эксплуатационных свойств пеноматериалов.
20.Водоразбавляемые пленкообразователи: получение, свойства и
применение
Водоразбавляемые пленкообразователи:
-растворного типа (такие ПО-ли выпускаются в виде растворов, смешивающихся со спиртом) -вододисперсные (получают полимеризацией и сополимеризацией ненасыщенных мономеров в водной эмульсии в присутствии ПАВ и водорастворимых инициаторов).
Получение: водорастворимые пленкообразователи |
ионогенные (содержат кислотные или |
получают нейтрализацией ионогенных групп |
основные группы) |
олигомера. Кислотные группы нейтрализуют |
анионогенные (содержат на концах цепи или в |
основаниями, например растворами щелочей, |
боковой цепи СООН). |
аминами, основные группы — минеральными или |
Спиртовые растворы данных соединений |
органическими кислотами. |
приобретают способность разбавляться водой |
Это наиболее экологически чистые, огне-, |
после нейтрализации азотосодержащими |
взрывобезопасные ПО-ли, которые применяются |
соединениями (триэтиламин), в результате |
для окраски крупногабаритных конструкций. |
нейтрализации образуются соли |
Вододисперсные краски высыхают при |
|
комн.темп-ре, в виде дисперсий применяют |
|
многие классы полимеров, которые нельзя |
|
применять в виде растворов. Водоразбавляемые |
|
ПО-ли отличаются от органорастворимых |
*Такие ПО-ли в водноспиртовых средах |
меньшей молек.массой и большей полярностью. |
подвергаются ионизации с образованием аниона и |
|
катиона. |
|
|
21. Мочевиноформальдегидные пленкообразователи: получение, свойства и применение получают путем поликонденсации карбамида с формальдегидом.
На первой стадии реакции образуются гидроксиметильные производные. Карбамидоформальдегидные полимеры бесцветны, имеют достаточно высокую механическую прочность, но низкую водостойскость. Для повышения водостойкости, гидрофобности и адгезии полимеров, для придания им растворимости в органических растворителях, а также с целью улучшения их, совместимости с другими компонентами
карбамидоформальдегидные олигомеры обычно модифицируют.
1.Производство: древесно-стружечных плит, аминопластов, декоративных бумажно-слоистых пластиков и синтетического шпона, влагостойкой бумаги, карбамидо-формальдегидных пенопластов.
2.придание тканям несминаемости.
3.связующие при получении отливок из чугуна, стали и алюминия.
4.пленкообразующих электроизоляционных лаков (при изготовлении кабеля) и цветных эмалей
22. Мочевиноформальдегидные пленкообразователи: получение, свойства и применение
↑↑↑ответ 21 ОТВЕРЖДЕНИЕ(просто подсказка)
23. Термопластичные и термореактивные фенолоформальдегидные олигомеры: получение, свойства и применение
Новолаки находят применение в производстве лаков, абразивных инструментов, прессматериалов. В качестве прессматериалов используют порошки новолаковых смол с наполнителем, которые прессуют в формах при нагревании с отверждающим агентом. Особое значение новолаки имеют в микроэлектронике как фоторезисты. Применяются как адгезивы в резинах.
Получение а) при поликонденсации избытка трифункционального фенола с
формальдегидом в присутствии основных катализаторов (в щелочной среде термореактивные олигомеры получаются даже при очень большом избытке фенола, который в этом случае остается растворенным в продукте реакции); б) при небольшом избытке формальдегида в присутствии как основных, так и кислотных катализаторов.
Основные применения резолов - антикоррозионная защита черных металлов и электроизоляционные покрытия.
24. Химическая модификация фенолформальдегидных смол для применения в органорастворимых лакокрасочных материалах