3.9. Эмали на основе хлорсульфированного полиэтилена

При воздействии на полиэтилен смесью сернистого ангидрида и хлора, получают химически модифицированный, растворимый в ароматических и хлорированных углеводородах продукт – хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ).

Молекулярная масса ХСПЭ составляет 2000025000, причем на 78 атомов углерода в нем содержится один атом хлора и одна хлорсульфированная группа, что соответствует содержанию 2634% мас. хлора и 1,32,2% мас. серы в техническом продукте. Эмалевые покрытия на основе ХСПЭ высыхают при 1822С в течение 1ч., отличаясь высокой эластичностью, что предопределяет возможность их нанесения на резины и прорезиненные ткани. Материалы и покрытия из ХСПЭ устойчивы к действию озона и других окислителей, обладают высокой износостойкостью, морозо- и термостойкостью (до 140С). Эмали на основе ХСПЭ благодаря экранирующему действию неорганических пигментов, значительно устойчивее к действию УФ-лучей.

Отверждение покрытий на основе ХСПЭ при холодной сушке происходит в течение 37 суток, а при 100120С в течение часа, причем свойства покрытий горячей сушки значительно лучше.

При хранении эмалей в их состав вводят незначительное количество бутилового спирта (около 5%) для повышения стабильности.

Промышленное применение имеет эмаль ЭТ147 различных цветов. Она представляет собой суспензию пигментов в хлорсульфированном полиэтилене, растворенном в толуоле.

Эта эмаль используется для защиты неметаллических поверхностей и прорезиненных тканей от атмосферных воздействий, а также для маркировки резиновых кабелей. В целях повышения атмосферостойкости и гидрофобности покрытий на основе эмали ЭТ147 их перекрывают слоем фторопластового лака ФП112.

3.10. Пластизоли и органозоли (поливинилхлоридные лакокрасочные материалы)

Использование поливинилхлорида в качестве пленкообразующего вещества затруднено его плохой растворимостью и низкой адгезионной прочностью к металлическим поверхностям, неудовлетворительной термо-, свето- и морозостойкостью. Однако его положительные качества – хорошая водостойкость, стойкость к действию растворов кислот и щелочей, минеральных масел, негорючесть, дешевизна и доступность обеспечивают его применимость в виде дисперсий в органических пластификаторах и растворителях (органозоли и пластизоли).

Пластизоли – дисперсии поливинилхлорида, пигментов и наполнителей в пластификаторах с добавлением модификаторов и стабилизаторов, а органозоли – это дисперсии поливинилхлорида и наполнителей в растворе пластификаторов в летучих разбавителях и диспергаторов с добавлением модификаторов и стабилизаторов. Для диспергирования в пластификаторах используют эмульсионный и суспензионный поливинилхлорид с константой Фикентгера 6080, с кажущейся плотностью 450650г/м³ и размером частиц 0,21,5мкм.

3.10.1. Состав пластизолей и органозолей

Пластификаторы – желатинизирующие (фталаты, их смеси с трикрезилфосфатом) и ограниченно совместимые (адипинаты, себацинаты, 40%-е хлорпарафины, эпоксидированные масла и др.) – пластификаторы не желатинизирующие поливинилхлорид даже при нагревании. Желатинизирующие пластификаторы позволяют снизить вязкость дисперсий и повысить их стабильность при хранении.

Нежелатинизирующие же (эфиры жирных кислот, эфиры высших спиртов С₇С₁₀ , ненасыщенных дикарбоновых кислот С₄С₆₄ и др.) снижает вязкость дисперсии, повышает твердость, улучшает механические свойства, стойкость к царапанью, а некоторые из них уменьшают способность к накоплению статического электричества.

Пигменты и наполнители в органодисперсии вводят до 12%, поскольку превышение этого количества резко увеличивает вязкость дисперсии, снижает физико-механические и защитные свойства покрытий.

В качестве модификаторов используют эпоксидные, глифталевые, феноломеламиноформальдегидные и другие смолы в количестве до 10мас. ч. на 100мас.ч. Если увеличить их содержание, то снижается прочность покрытий и увеличивается вязкость дисперсии. Модификаторы усиливают адгезионную прочность покрытий к подложкам.

Стабилизаторами в таких композициях являются соли металлов неорганических кислот, оксиды металлов, фенолы и их производные, фосфорорганические соединения и др., повышающие устойчивость покрытий к нагреванию и УФ-воздействию.

Летучие разбавители (бензины, уайт-спирит, спирты, а также их смеси с толуолом и ксилолом) регулируют процесс пленкообразования органозолей

Летучие диспергаторы вводят в органозоли для ускорения набухания поливинилхлорида. Они способствуют слипанию (коалесценции) частиц полимера, агрегативной устойчивости системы. В качестве летучих диспергаторов используют высококипящие кетоны – диизобутилкетон, метилизобутилкетон, циклогексанон, гликолевые и другие эфиры. Чем активнее разбавитель, тем меньше необходимо вводить летучего диспергатора в состав композиции.