главная > справочник > химическая энциклопедия:

ВОДОРАЗБАВЛЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ВОДОРАЗБАВЛЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, грунтовки. эмали. лаки на основе пленкообразователей, растворимых в воде. Получают на основе пленкообразующих олигомеров (реже - полимеров), содержащих ионогенные группы, напр. карбоксильные или аминные. наиб. широко используют алкидные, полиэфирные, эпоксидные, феноло-, мочевино- и меламино-формальд. смолы, эпоксиэфиры, полиуретаны, малеинизированные прир. и синтетич. масла. Водорастворимые пленкообразователи получают нейтрализацией ионогенных групп олигомера; кислотные группы нейтрализуют основаниями, например растворами щелочей. аминами. основные группы - минер. или орг. кислотами. Кроме пленкообразователя в состав водоразбавляемые лакокрасочные материалы входят: 1) высокодисперсные пигменты (TiO₂, сажа. литопон. силикохромат свинца и др.) с миним. содержанием водорастворимых солей. хорошо смачивающиеся водой, химически стойкие в широком диапазоне значений рН; 2) наполнители. например микротальк, высокодисперсные фторопласты. 3) орг. растворители (спирты, гликоли. их эфиры и др.), применяемые в небольших кол-вах, главным образом для облегчения диспергирования пигментов в пленкообразователе, улучшения растекания ("розлива") материала на подложке, улучшения физ.-мех. св-в покрытий; 4) вспомогат. добавки. например антиоксиданты. пеногасители (обычно кремнийорг. жидкости), диспергаторы, бактерициды и др.

Технология приготовления водоразбавляемые лакокрасочные материалы аналогична используемой при получении традиц. лакокрасочных материалов. содержащих орг. растворители. Диспергирующим оборудованием служат бисерные мельницы. Для уменьшения пенообразования пигменты диспергируют в миним. кол-вах пленкообразователя и воды, получая высоковязкую пасту, в которую вводят остальное связующее и др. компоненты. Товарная форма водоразбавляемые лакокрасочные материалы - суспензии. содержащие 30-80% (по массе) нелетучих в-в. водоразбавляемые лакокрасочные материалы наносят на обезжиренную и фосфатированную пов-сть черных и цветных металлов. а также на дерево, пластмассы и др. Осн. методы нанесения - электроосаждение. распыление, струйный облив, окунание (см. Лакокрасочные покрытия).

Наиб. прогрессивный метод нанесения водоразбавляемые лакокрасочные материалы - электроосаждение. при его использовании получают покрытия равномерной толщины на изделиях сложной конфигурации, практически без потерь лакокрасочного материала. Изделие, на которое наносят водоразбавляемые лакокрасочные материалы, может служить как анодом, так и катодом; в соответствии с этим различают анафорезные и катафорезные водоразбавляемые лакокрасочные материалы Последние обладают большей, чем анафорезные материалы, способностью проникать в закрытые полости деталей сложной конфигурации и при меньшей толщине образуют покрытия с более высокой коррозионной и хим. стойкостью. Однако производство и применение катафорезных водоразбавляемые лакокрасочные материалы связано с некоторыми трудностями, обусловленными их кислым характером (рН 4-6); в частности, для нанесения этих материалов м. б. использовано только кислотостойкое оборудование.

водоразбавляемые лакокрасочные материалы отверждают при 110-200 њС после предварит. нагревания нанесенного слоя до ~ 100њС (это необходимо для получения малопористых покрытий). При отверждении покрытий, которые наносят электроосаждение., предварит. нагревание не требуется, т.к. осаждающийся слой материала практически не содержит воду.

водоразбавляемые лакокрасочные материалы образуют покрытия, обладающие высокой стойкостью к действию воды и хим. реагентов, хорошими электроизоляционными, физ.-мех. и декоративными св-вами. Применяют их для окраски изделий радио- и электротехники, в автомобилестроении, с.-х. машиностроении, в произ-ве бытовых изделий.

Осн. преимущества водоразбавляемые лакокрасочные материалы перед традиц. лакокрасочными материалами: малое содержание (или отсутствие) орг. растворителей, что обусловливает меньшую пожаро- и взрывоопасность произ-ва и применения водоразбавляемые лакокрасочные материалы, их безвредность, а также существенную экономию орг. растворителей (200-400 кг на 1 т лакокрасочного материала); возможность нанесения на влажную пов-сть, благодаря чему исключается операция ее сушки (или обдувки) после подготовки под окраску; сокращение расхода электроэнергии на вентиляцию сушильных камер. Недостатки водоразбавляемые лакокрасочные материалы: относительно малая стабильность водных растворов пленкообразователей и необходимость отверждения покрытий при высоких температурах. Кроме того, в обычных условиях электроосаждения (без применения электропроводящих наполнителей, например сажи) м. б. получены только однослойные покрытия относительно небольшой толщины (15-30 мкм).

Перспективы развития произ-ва и применения водоразбавляемые лакокрасочные материалы: создание материалов, образующих покрытия при относительно низких температурах; разработка водоразбавляемые лакокрасочные материалы, отверждающихся под действием УФ-излучения или потока ускоренных электронов; расширение произ-ва электропроводящих водоразбавляемые лакокрасочные материалы, пригодных для нанесения многослойных покрытий методом электроосаждения; создание катафорезных водоразбавляемые лакокрасочные материалы, не вызывающих коррозию оборудования, и анафорезных материалов, образующих коррозионностойкие покрытия; разработка приемов и материалов для одноврем. анодного и катодного осаждения, а также для получения покрытий повыш. толщины; разработка В. л. м. для получения покрытий на металлах методом хемоосаждения (автофореза) - коагуляцией слоя лакокрасочного материала под действием ионов, образующихся при "подтравливании" (растворении) подложки в самом водоразбавляемые лакокрасочные материалы Расширение объемов произ-ва водоразбавляемые лакокрасочные материалы - важная тенденция развития лакокрасочной технологии во всем мире. Напр., доля водоразбавляемые лакокрасочные материалы в общем объеме произ-ва лакокрасочных материалов в развитых ка-питалистич. странах за период с 1972 по 1980 возросла с 5-8 до 20-35%.

Лит.: Верхоланцев В. В., Водные краски на основе синтетических полимеров, Л., 1968; Яковлев А. Д., Химия и технология лакокрасочных покрытий, Л., 1981; Крылова И. А., Коган Н. Д., Ратников В. Н., Окраска электроосаждение., М., 1982. Л.А.Миркинд.