Лако-красочные материалы — производство

Основными компонентами порошковых красок являются: олиго­меры (полимеры), пигменты и наполнители, пластификаторы, модификаторы, отвердители и ускорители отверждения, а так­же различные вспомогательные вещества.

Олигомеры (полимеры) составляют основу порошко­вых красок. Именно они определяют свойства как самих кра­сок, так и покрытий на их основе. В основном для получения порошковых красок используют твердые олигомеры или поли­меры, представляющие собой дисперсные сыпучие порошки или легко образующие их при измельчении. Применяют также твер­дые пленкообразователи, способные плавиться, т. е. переходить в вязкотекучее состояние. В отдельных случаях используются и жидкие олигомеры, главным образом в качестве добавок-мо­дификаторов.

Пленкообразователи для порошковых красок должны иметь определенный комплекс показателей: молекулярная масса

В пределах 1500—3000; оптимальное число функциональных групп; определенные степень кристалличности, температура ■стеклования, текучести и плавления; оптимальное поверхност­ное натяжение, достаточно низкая вязкость расплавов.

Пигменты и наполнители в порошковых красках выполняют те же функции, что и в жидких; придание опреде­ленных оптических показателей (цвет, непрозрачность), улуч­шение защитных свойств, изменения механических, электриче­ских и других свойств покрытий. Пигменты влияют и на основ­ные показатели красок: сыпучесть, склонность к электризации, способность к нанесению на поверхность и т. д.

В порошковых красках, как правило, используют те же пигменты и на­полнители, что и в жидких. Однако особыми требованиями к иим можно считать: способность легко диспергироваться в расплаве олигомера (поли­мера) ; повышенную термостойкость, т. е. способность выдерживать нагрева­ние в условиях формирования покрытия; инертность по отношению к другим компонентам краски, т. е. неспособность реагировать с компонентами краски при ее изготовлении и хранении, а также активировать их разложение при получении покрытий.

Применяют неорганические и органические пигменты и наполнители. Бе­лые пигменты—это в основном диоксид титана рутильной модификации со специальной обработкой поверхности гидроксидами алюминия и кремния. В качестве хроматических пигментов используют оксид хрома, железо­оксидные пигменты всех цветов и оттенков, свинцовые крона, кадмиевые пиг­менты, ультрамарин. Широко используются также технический углерод и металлические порошки и пудры. Органические пигменты (фталоцианиновые, основные и протравные пигментные лаки, некоторые азосоедииеиия и другие) применяют, как правило, в сочетании с неорганическими для улучшения укрывистости покрытия. Из наполнителей применяют барит (бланфикс), тальк, каолин, диоксиды кремния (кварц, кремнезем), молотую слюду.

Общее содержание пигментов и наполнителей в порошковых красках колеблется в широких пределах: от 5 до 60% (масс.) и зависит от природы олигомера (полимера), цвета и назначе­ния краски.

Пластификаторы регулируют физико-механические свой­ства покрытий, а также снижают температуру и продолжитель­ность формирования покрытий. Используют жидкие пластифи­каторы (дибутилфталат, диоктилфталат, гликолевый и пента­эритритовый эфиры синтетических жирных кислот и др.) и твер­дые (трифенилфосфат, дифенилфталат, р-нафтол, салициловая кислота и др.). Без применения пластификаторов невозможно получить из порошковых красок покрытия с высокими защитны­ми и декоративными показателями.

Модификаторы так же, как и пластификаторы, приме­няют для улучшения свойств порошковых красок и покрытий. Это небольшие добавки полимеров, олигомеров или даже моно­меров, отличающихся по типу от основных пленкообразователей.

Отвердители являются необходимым компонентом тер — мопревращаемых порошковых красок на основе эпоксидных, полиэфирных, полиакрилатных, полиуретановых и других олиго­меров. Для активации процесса отверждения часто применяют ускорители в комбинации с отвердителями. Отвердители и ускорители выбирают с учетом вида пленкообразователя.

Например, для эпоксидных красок применяют различные цианамиды, аро­матические амины, многоосновиые кислоты и их ангидриды, а также ряд других соединений. В качестве ускорителей отверждения используют соли металлов (Zn, Cd, Hg) и карбоновых кислот, комплексы аминов с металлами и другие. Для полиэфирных красок в качестве отвердителей нашли примене­ние миогоосновные кислоты и ангидриды кислот, меламиноформальдегидные олигомеры, эпоксисоединеиия и другие соединения и олигомеры, содержащие карбоксильные, гидроксильные или эпоксидные группы. Для отверждения полиуретановых красок служат в основном блокированные («скрытые») изо­цианаты.

В краски на основе термопластичных полимеров также мож­но вводить структурирующие добавки для получения необратимых покрытий. Например, в полиэтиленовые краски вводят органические пероксиды, серу и различные серосодер­жащие соединения.

Кроме кратко рассмотренных выше основных компонентов порошковых красок в них еще вводят вспомогательные вещества. К ним относятся, например, термостабилизаторы; фотостабилизаторы; добавки, улучшающие сыпучесть порошков и растекание их расплавов, и т. п.