Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции ПОЛНОСТЬЮ лкм

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
04.12.2025
Размер:
9.28 Mб
Скачать

ускоряют процесс старения покрытий, который является дальнейшим развитием процесса окисления.

Активность сиккативов зависит от многих факторов, главным образом от:

действия света,

влажности окружающего воздуха,

температуры,

содержания в атмосфере восстанавливающих газов,

наличия сернистых соединений в растворителе,

характера применяемых пигментов.

Количество вводимых сиккативов необходимо экспериментально уточнять исходя из рецептуры конкретного ЛКМ, учитывая при этом рекомендации фирм-изготовителей и опубликованные в научно-технической литературе данные.

Фенолоальдегиды

Формальдегид - в виде 40%-ного водного раствора (формалина) Новолаки - это термопласты, представляющие собой смесь олигомеров с молекулярной массой 600 — 800

При нагревании легко плавятся (температура размягчения около 90°С), но не способны переходить в трехмерное состояние без дополнительной химической обработки.

Получаются они при взаимодействии фенола с формальдегидом в кислой среде и при небольшом избытке первого, т.е. при соотношении

Резолы - это термореактивные олигомерные материалы, способные переходить в трехмерное состояние под действием катализаторов или при нагревании.

Резолы получают при взаимодействии фенола с формальдегидом в щелочной среде и при соотношении

Фенолфомальдегидные смолы Резол→резитол или бакелит В→резит или бакелит С

Растворы новолаков в спиртах, в частности в этиловом, получили паШЁание идитольных лаков, которые долгое время применялись для покрытий по древесине взамен шеллачных лаков и политур.

Основным их недостатком является гидрофильность и неудовлетворительная светостойкость: с течением времени такие покрытия приобретали красноватый оттенок вследствие окисления фенола в хинон.

Бакелитовые лаки - спиртовые растворы резолов (50 — 70%-ной концентрации). Они отверждаются при нагревании или на холоду при добавлении кислот Н3РО4, НСl и др. Бакелитовые лаки холодного

отверждения выпускаются двухупаковочными и по качеству уступают лакам горячего отверждения.

Покрытия бакелитовыми лаками отличаются стойкостью к горячей воде, поэтому они чаще всего используются для антикоррозионной защиты черных металлов.

Модифицированные фенолоформальдегиды

Для того чтобы придать фенолформальдегидным олигомерам способность совмещаться с растительными маслами, улучшить их растворимость в углеводородных растворителях, а также снизить хрупкость и другие отрицательные качества готовых пленок, их подвергают химической модификации.

Модификация фенолоформальдегидов спиртами

Бутанолизированные

фенолоформальдегиды широко применяются в комбинации с алкидами для получения лаков (электроизоляционные, консервные) и эмалей различного назначения.

Модификация фенолоформальдегидов канифолью

Сложную смесь продуктов присоединения канифоли к фенолоформальдегиду называют искусственным копалом (альбертолем). Он имеет температуру размягчения 120 - 140°С, хорошо совмещается с растительными маслами и растворяется в ароматических углеводородах.

Модификация фенолформальдегидов растительными маслами Бутанолизированные фенолоформальдегиды широко применяются в комбинации с алкидами для получения лаков (электроизоляционные, консервные) и эмалей различного назначения.

пара-трет-бутилфенол

Хорошо растворяется в ароматических и нефтяных утглеводородах, совмещается со многими пленкообразователями, покрытия на его основе обладают блеском, водостойкостью и относительно высокой атмосферостойкостью.

Водоразбавляемые фенолоформальдегиды

Аминоальдегиды (мочевиномеламиноформальдегиды)

Мочевиноформальдегиды

Приведенные выше полифункциональные. низкомолекулярные соединения мочевины относительно устойчивы при сравнительно низких температурах

(порядка 30 - 40°С).

Если же повысить гемпературу до 80 - 90°С то вне зависимости от Рh среды развивается реакция поликонденсации с образованием соединений олигомерного и полимерного типов.

Необратимое отверждение мочевиноформальдегилных пленкообразователей, подобно резольным проводят либо нагреванием до 100 - 120 С, либо на холоду в присутствии кислотных отвердителей (фосфорной, щавелевой, соляной кислот и др.)

Меламиноформальдегиды

Важнейшими положительными качествами аминоформальдегидов является стабильность и совместимость с разнообразными пленкообразователями - главным образом с алкидами, к которым они обычно добавляются в количестве 10 — 65% от массы алкида.

Лакокрасочные составы на основе модифицированных мочевиноформальдегидных пленкообразователей обеспечивают образование свето- и атмосферостойких, глянцевых, твердых покрытий с хорошей адгезией к металлам, которые отверждаются в зависимости от реакционной способности мочевиноформальдегидных пленкообразователей либо при нагревании (обычно 140 - 160°С), либо без повышения температуры в присутствии кислот (фосфорной, щавелевой, соляной и др.).

Меламиноформальдегиды отличаются более высокой свето- и атмосферостойкостью, чем мочевиноформальдегиды, но несколько дороже последних. Содержащиеся в их молекулах циануровые кольца придают пленкообразователю термостокойсть.

Наиболее часто мочевино- и меламиноформальдегидные олигомеры используются в комбинации с алкидами для получения эмалей для окраски автомобилей, велосипедов, приборов, холодильников и пр. Комбинируют их также с акриловыми и некоторыми другими пленкообразователями.

Под эпоксидными пленкообразующими веществами обычно понимают полимеры, олигомеры или мономеры, содержащие в молекуле не менее двух эпоксидных или глицидных групп, за счет которых происходит образование пространственного полимера.

Трехчленные гетероциклы

Поли- и олигоэпоксиды (эпоксиды или эпоксидные смолы) представляют собой гетероцепные ПО сравнительно невысокой молекулярной массы (3004000) образующиеся при взаимодействии эпоксидных производных с двухили многоатомными спиртами, в том числе с двухатомными фенолами и бисфенолами.

Эпоксидные материалы можно классифицировать по:

типу эпоксидного связующего и отвердителя,

температурным условиям отверждения,

преимущественному назначению материала,

виду дисперсионной среды.

Алифатические эпоксидные олигомеры

Диановые эпоксидные олигомеры

представляют собой глицидиловые эфиры

Спиртовой компонент: дифенилолпропан

гликолей и многоатомных спиртов

(4,4'-диоксидифено-2-пропан, бисфенол

Сырье

А, диан)

Дифенилолпропан

Синтез Компоненты, содержащие эпоксигруппу:

Синтез алифатических эпоксидных олигомеров

Спиртовой компонент:

гидрохинон, резорцин, пирокатехин, новолаки, резолы, дифенилолпропан (4,4

–диоксидифено-2-пропан, бисфенол А, диан)

В промышленности алифатические олигомеры получают одностадийным методом в присутствии катализатора твердой щелочи или ее концентрированного (50%- ного) водного раствора при пятикратном избытке эпихлоргидрина для подавления вторичных процессов.

При этом резко снижается количество воды в

реакционной системе и уменьшается гидролиз эпоксидных групп. Т= (80-100)°С. Алифатические эпоксиолигомеры представляют собой низковязкие жидкости с высоким содержанием эпоксидных групп Используются для снижения вязкости пленкообразующих эпоксидных композиций и придания им эластичных свойств.

Диановые смолы

Получение эпоксидов взаимодействием дифенилопропана с эпихлоргидрином в щелочной среде

При нагревании (1=(65 — 100) С) диглицидилового эфира с дополнительным количеством дифенилолпропана происходит рост цепи с образованием олигомера:

Побочная реакция при Т выше 100°С

эпоксиды обычно слегка разветвлены и содержат немного хлора

Низкомолекулярные

эпоксиды с молекулярной массой 300 — 600

 

 

получают в щелочной среде при Т=(65 — 75)°С

 

Среднемолекулярные

эпоксиды получают аналогично, но при Т= (95 —

 

100)°С

 

 

 

Высокомолекулярные

эпоксиды

получают

сплавлением

 

низкомолекулярных

эпоксидов

с