Лако-красочные материалы — производство

Карбамидо — и меламиноформальдегидные смолы в виде растворов самостоятельно не применяются как пленкообразователи в производстве лаков и лакокрасочных материалов. После бутанолизации продуктов поликонденсации карбамида или меламина с формальдегидом соответствующие смолы совмещаются с другими смолами, маслами и пластификаторами, растворяются в органических углеводородах, но пленки, формируемые на их основе, хрупкие и адгезия к металлу слабая.

Совмещение аминоальдегидных смол с алкидными позволяет устранить эти недостатки. В этой связи в производстве лаков, эмалей, грунтовок и шпатлевок в качестве пленкообразующих веществ используют смеси ксилольного раствора алкидной смолы (резиловой) с бутанольным раствором карбамидоформальдегидной (К-411-02 или др.).

Меламиноформальдегидные лакокрасочные материалы по декоративным и защитным свойствам превосходят карбамидоформальдегидные. Выпускается в промышленном масштабе более 15 марок высококачественных эмалей, применяемых для окраски автомобилей, мотоциклов, велосипедов, станков и других изделий. Карбамидо — и меламиноформальдегидные смолы и лаки получают по технологической схеме, идентичной схеме производства алкидных лаков периодическим способом (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Схема производства лаков на основе поликонденсационных смол (фенольных, аминоальдегидных, эпоксидных и др.):

1 – реактор синтеза; 2 — конденсатор, 3 — сосуд разделительный;

4 — вакуум-приемник; 5 — реактор вакуумной отгонки;

6 — сосуд дозировочный; 7 — бункер-воронка;

8 — емкость для полуфабрикатной продукции; 9 — насос шестеренчатый; 10 — фильтр патронный; 11 — емкость для реакционной воды; 12 — насос центробежный; 13 — агрегат отверждения смолы;

14 — емкость для дистиллятов; 15 — емкость для готовой продукции

Реактор 1 емкостью 10 м3 с оснасткой, включающей конденсатор 2 и вакуум-приемники 4 (для сбора дистиллята — «метанольной воды»), предназначен для синтеза метилольных производных карбамида, их частичной бутанолизации и поликонденсации. Реактор 5 служит для вакуумной отгонки воды.

Технологический процесс получения включает следующие стадии: перемешивание карбамида с предварительно нейтрализованным аммиачной водой формалином (37%-ным) без нагревания до полного растворения с образованием метилольных производных; отгонка в вакууме при 50-65 °С «метанольной воды»; частичная бутанолизация при 90 °С и поликонденсация метилольных производных карбамида в кислой среде; вакуум-сушка; глубокая поликонденсация в вакууме с одновременной отгонкой избытка бутанола; растворение полученной смолы в бутаноле и очистка раствора фильтрацией.

Производство лаков сводится к смешению в смесителе в определенном соотношении бутанольного раствора карбамидоформальдегидной смолы с ксилольным раствором алкидной смолы и последующей типизацией лака.