Пленкообразующие полимеры получают в присутствии растворителя или же без него. Так как полимеры без растворителя обычно представляют собой либо очень вязкие жидкости, либо хрупкие твердые тела, при хранении и при производстве лакокрасочных материалов с ними практически всегда имеют дело в виде растворов (или дисперсий) в значительном количестве растворителя или разбавителя. Единственным исключением являются жидкие олигомерные продукты для лакокрасочных мате риалов с высоким сухим остатком и твердые олигомеры для порошковых красок.

Большинство используемых полимеров образуют истинные растворы и растворитель является вторым компонентом. Но в некоторых случаях, обусловленных методом синтеза полимера или его конечным использованием, полимер находится в виде дисперсии очень мелких частиц в нерастворителе. Примерами могут служить водные и неводные дисперсии, материалы, используемые в электроосаждении, и ряд других водоразбавляемых систем. В некоторых случаях могут использоваться смешанные системы раствор — дисперсия; например, раствор, содержащий мицеллярную полимерную дисперсию, микроэмульсию или микрогель.

Вязкость очень сильно зависит от того, растворен полимер или же диспергирован. Обычно дисперсии менее вязкие при одинаковых содержаниях сухого остатка, чем растворы. Существенно, что если вязкость раствора увеличивается при увеличении молекулярного веса, то вязкость эмульсий или дисперсий не зависит от него. Для любого полимера в растворе или дисперсии вязкость растет при увеличении содержания сухого остатка; при повышении температуры вязкость уменьшается.

Обычно потребителя интересует способность материала обеспечить конечные защитные и декоративные свойства, а не его состав. В табл. 1.1 гл. 1 были перечислены функции компонентов краски, а в табл. 2.1 показано, какой вклад три основные компонента — пленкообразователь, пигмент и растворитель — вносят в наиболее важные свойства типичной глянцевой краски.

При всей условности данных этой таблицы ее основное назначение — подчеркнуть более весомый вклад системы связующее — растворитель.

Обычно из полимеров различной природы можно приготовить множество композиций с широким спектром свойств и различной стоимостью, что позволяет удовлетворить самые разнообразные требования потребителей. Окончательный выбор лакокрасочных материалов для потребителя в конце концов будет определяться с учетом следующих факторов: эксплуатационные свойства и стоимость лакокрасочного материала; истинная стоимость, вклюТаблица 2.1. Вклад основных компонентов краски в ее свойства

Свойство

Пленкообразователь

Пигмент

Растворитель

Способность к нанесе

Основной

Незначительный

Основной

нию*

Скорость отверждеиия

Основной

Отсутствует

Значительный

Стоимость

Основной

Основной

Незначительный

Механические свойства

Основной

Незначительный

Долговечность

Основной

Основной

Цвет

Незначительный

Основной

чающая общую стоимость окраски; стоимость оборудования, трудозатраты, энергозатраты на отверждение.

Промышленность непрерывно стремится производить новые лакокрасочные материалы с лучшими эксплуатационными свойствами. Стимулирующее влияние на поиск новых материалов оказывают требования гарантий качества в таких разных областях применения, как декоративные ремонтные краски, автомобилестроение и окраска рулонного металла. Не менее важны и такие факторы, как наличие законов, контролирующих степень загрязнения, доступность и стоимость энергии, периодические избытки и нехватка природного и маслосодержащего сырья. Появляются новые требования, связанные, например, с заменой цельнометаллических корпусов автомобилей на металлопласт-массовые композиты, что определяет потребность в высококачественных покрытиях для пластиков.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒