Лако-красочные материалы — производство

Состав и характеристики красок. Пленкообразователями в лакокрасочных составах полиолефинового типа обычно служат целофан низкого (ПЭНД) и высочайшего давления (ПЭВД), полипропилен, сополимеры этилена с винилацетатом (СЭВА), сополимеры этилена с пропиленом (СЭП) и акриловой кислотой, консистенции целофана с каучуками, к примеру с полиизобутиленом, и т.д.

Более подходящими для получения красок из ПЭНД являются литьевые марки с ПТР в границах 2,5-6,0 г/10 мин, имеющие насыпную плотность более 0,25 г/см3; ПЭВД используют с ПТР 4-10 г/10 мин. Вместе с промышленными марками ПЭВД отчасти может быть применен порошок вторичного полимера, получаемого, к примеру, механическим либо хим измельчением отработанной полиэтиленовой пленки.

На базе полиолефинов получают как пигментированные составы (краски), так и непигментированные (лаки). Необходимыми их ингредиентами не считая полимера являются стабилизаторы, пигменты (для красок), вещества, улучшающие растекание расплавов; для улучшения адгезии вводят преобразующие добавки, а для придания необратимости покрытиям – структурирующие вещества.

Разработана порошковая краска на ПЭВД марки П-ПО-226 (ТУ6-10-102-75) не измененная и измененная эпоксидным олигомером белоснежного, сероватого и других цветов.

Типовые рецептуры композиций на базе ПЭНД, приготовляемых на месте употребления, содержат на 100 ч. (масс.) полимера 0,5-1,2 ч. стабилизаторов и 1-6 ч. пигментов.

В качестве пигментов обычно служат технический углерод газовый, диоксид титана, оксид хрома, дюралевая пудра. В состав композиций часто вводят преобразующие добавки – эпоксидные олигомеры, пентапласт, поливинилбутираль.

Условия формирования покрытий из порошковых полиэтиленовых композиций определяются маркой полимера, значениями ПТР, дисперсностью порошка. При электростатическом распылении покрытия из краски П-ПО-226 формируются при 220 °С в течение 3-5 мин; при нанесении в кипящем слое изделие нагревают при температуре 240-250 °С, а сплавление порошка проводят при 180-200 °С в течение 3-5 мин для не измененной краски либо 5-8 мин для измененной. Композиции из ПЭНД требуют более жесткого режима сплавления: при 230-240 °С, 2-5 мин.

Зависимо от предназначения получают одно-двухслойные покрытия общей шириной 150-400 мкм. Желательно резвое остывание покрытий (закалка) прохладной водой.

Для получения структурированных покрытий индустрией освоен выпуск непигментированных композиций 115-59 П (ТУ 6-05-05-64-76) на базе ПЭВД, содержащих дикумилпероксид. Структурирующий агентдикумилпероксид вводят в композиции, как конкретным смешением, так и обработкой порошкового либо гранулированного полимера его веществом (так именуемым диффузионным методом). В последнем случае нужный эффект достигается уже при внедрении 1-2% (масс.) дикумилпероксида. Композиции, образующие структурированные покрытия, могут быть получены и с применением в качестве отверждающего агента алкоксисиланов. Для обеспечения их действенного взаимодействия употребляют порошки вторичного либо у-облученного целофана. Покрытия из термоструктурирующихся составов обычно получают при более низких температурах (160-170 °С) и большей длительности нагревания (12-15 мин).

Для нанесения в электронном поле высочайшего напряжения разработаны высокодисперсные полиэтиленовые краски с большой кроющей способностью. Их изготовляют методом кристаллизации целофана из раствора на поверхности частиц пигментов с следующим удалением растворителя. Средний размер зернышек таких порошков около 20 мкм, а их форма близка к сферической. Краски позволяют получать тонкие покрытия шириной 20-40 мкм, характеризующиеся завышенной адгезионной прочностью.

Компания Herbert Sintertechnik (ФРГ) выпускает порошковые полиэтиленовые составы-грунтовку Flamulit HP 11 и краску Flamulit RPE 25/06, предназначаемые для расцветки труб. Составы изготовляются на целофане низкой плотности (хостален) с ПТР 5,0 и 1,2 соответственно. Грунтовка содержит адгезирующую добавку и имеет гранулометрический состав: до 200 мкм-35%, 200-315 мкм-64,5%, выше 315 мкм-0,5%. Краска (цвет темный) более грубодисперсна, вместе с маленькой фракцией она содержит до 15% частиц с размерами 400-600 мкм. Рекомендуемый метод нанесения составов в кипящем слое на за ранее подогретую до 300-320°С поверхность труб.

Полипропилен в отличие от целофана характеризуется более высочайшей температурой плавления (170 °С); он более стоек к растрескиванию. Для получения порошковых красок используют полипропилен с ПТР до 8 г/10 мин и размером частиц менее 250 мкм.

Полипропилен при нагревании выше температуры текучести образует относительно низковязкие расплавы. Потому для нанесения его на поверхность требуется более низкая температура нагрева деталей, чем в случае полиэтиленов, а конкретно, порядка 210-235 °С. Разравнивание полипропиленовых покрытий создают при 170-200 °С, время нагрева при всем этом составляет 2-5 мин.

СЭП низкого давления по степени кристалличности и модулю упругости приближается к ПЭВД. Используют и подобные ему по составу композиции. Покрытия из их могут быть получены в широком интервале температур. Гладкие прозрачные тусклые либо желтого цвета пленки образуются при нанесении порошка на детали, нагретые до 280-320 °С, с следующим оплавлением при 190-210 °С в течение 5-8 мин. При больших температурах (выше 320 °С) полимер очень деструктурирует. Это приводит к газонаполнению пленок, в особенности толстых.

СЭВА используют для получения порошковых красок и грунтовок. Для этого порошки сополимеров соединяют с надлежащими пигментами, которые берут в количестве 6-10% (масс.). Более применимы СЭВА с содержанием 14-31% винилацетатных звеньев. Они дают относительно низковязкие расплавы и образуют покрытия с более высочайшей адгезионной прочностью. Условия получения покрытий также в главном зависят от состава сополимера, из которого сделана композиция. К примеру, при получении покрытий в кипящем слое из красок на сополимере с 17-19% винилацетата температура подготовительного нагрева образцов (железные стержни поперечником 15 мм) составляет 220-230 °С, время погружения в слой 5-10 с, температура и время следующего (дополнительного) нагрева 200-220 °С и 4-6 мин соответственно. Покрытия, приобретенные при этих критериях, имеют толщину 150-180 мкм. Вследствие относительно низкой температуры плавления кристаллических образований (85 °С) и низкой вязкости расплавов представляется вероятным получать покрытия из сополимера и при более низких температурах, к примеру при 150 С. Длительность пленкообразования при всем этом составляет 20-30 мин.

Компанией Bayer освоен выпуск красок под торговым заглавием левасинт на отчасти омыленном сополимере этилена с винилацетатом, покрытия из которых способны эксплуатироваться при температуре – 40 °С и ниже.

Многообещающим является внедрение смесевых композиций полиэтилен-сэвилен. Введение в полиэтиленовые порошки сэвилена упрощает условия формирования покрытий, понижает их твердость и внутренние напряжения, наращивает упругость и адгезию.