При производстве водорастворимых или водоэмульгируемых алкидных смол необходимо тщательно составлять рецептуры, чтобы избежать как повышенной чувствительности к воде конечной пленки, так и плохой стабильности композиции при хранении. Диметилолпропионовая кислота, хотя и в меньшей степени, также используется для получения алкидов с высоким кислотным числом. Такие смолы более устойчивы к гидролизу. При их получении обычно применяют жирные кислоты высыхающих масел, а композиции применяются в красках, высыхающих на воздухе или при повышенных температурах, в сочетании с водорастворимыми меламиноформальдегидными смолами.

Так как алкиды растворяются в ароматических или алифатических растворителях в зависимости от их жирности, они допускают дополнительное использование спиртов, сложных эфиров или кетонов, которые иногда необходимо применять в составах. Могут быть приготовлены алкиды специально для применения в промышленных ваннах для окунания с использованием три-хлорэтилена.

2.3.2. Реакции и строение алкидов

Основной реакцией при синтезе алкидов, приводящей к образованию полимера, является реакция этерификации между кислотой и спиртом, то есть поликонденсация. В случае получения алкидов эту реакцию проводят обычно без катализаторов. Возможны побочные реакции, включающие образование простых эфиров полиолов, особенно на длительной стадии получения моно-глицеридов. В связи с тем, что к образованию простых эфиров наиболее склонен пентаэритрит, необходимо отбирать партии пентаэритрита с низким содержанием димера.

Причиной получения более низкомолекулярных алкидов при использовании фталевого ангидрида, а не изо- или терефталевой кислот, является тенденция к образованию внутримолекулярных кольцевых структур в ортофталатных сложных эфирах. Из-за этого при расчетах эффективная функциональность фталевого ангидрида всегда принимается меньше двух.

Имеются данные о том, что некоторые особые свойства алкидов, включая способность к нанесению и высыханию, обусловлены присутствием в них «микрогелей» [9]. Хотя это кажется вполне возможным, практически трудно регулировать содержание микрогеля при синтезе алкидов, если только не вводить специально в композицию «микрогель», приготовленный отдельно [10, 11]. Высказано предположение, что гелеобразование алкидов происходит через выделение частиц микрогеля, после достижения достаточного количества которых происходит их коалесценция в «макрогель».

2.3.3. Контроль процесса синтеза алкидов

Реакцию получения алкидов необходимо контролировать по вязкости и кислотному числу путем отбора проб. Измерение вязкости разбавленных образцов можно проводить, используя пробирку Гарднера с пузырьком воздуха.

Гораздо быстрее и с большей точностью измерение вязкости проводят, используя подогреваемую воронку и тарельчатый вискозиметр [12]. Интервалы между отборами проб в конце процесса синтеза обычно уменьшают из-за увеличения скорости повышения вязкости, особенно в случае тощих алкидов.

В случае хорошо изученных процессов можно осуществлять выборочный контроль вязкости и кислотного числа; при их отклонении от контрольных значений делают корректировку, добавляя небольшие количества кислоты или полиола. При синтезе с растворителем и при возможности уплотнения масла, корректировку осуществляют изменяя интенсивность кипения растворителя на достаточно ранних стадиях процесса. Для регулирования скорости нарастания вязкости можно также изменять температуру синтеза.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒