Лако-красочные материалы — производство

Подавляющее большинство лакокрасочных материалов на осно­ве эфиров целлюлозы получают с использованием нитрата цел­люлозы — нитратцеллюлозные лаки ‘(эмали). Их обыч­но называют нитролаками или нитроэмалями.

Простейшими представителями лакокрасочных материалов на основе нитрата целлюлозы являются цапонлаки, в состав которых входит только нитрат целлюлозы и растворитель; содержание основного вещества в них составляет лишь 8—10%. Цапонлаки применяют в основном для окраски металлов в тех случаях, когда нужно получить пленку минимальной толщины, не маскирующую текстуру подложки.

Для повышения содержания основного вещества, а также для улучшения декоративных и эксплуатационных свойств по­крытий (блеска, адгезии к подложке, твердости) нитратцеллю­лозные материалы модифицируют хорошо совместимыми с кол­локсилином синтетическими полимерами и природными смола­ми. Наиболее часто для этой цели используют: высыхающие глифталевые и пентафталевые алкидные олигомеры (тощие и

Средней жирности); карбамидоформальдегидные олигомеры; фенольно-канифольные аддукты; эпоксиэфиры; эфиры канифо­ли; даммару; акриловые полимеры. Содержание модифицирую­щих добавок может доходить до 80% (в расчете на массу кол­локсилина). Некоторые материалы, модифицированные алкида — ми, содержат до 200% последних. Такие материалы называют нитроалкидными.

Растворителями нитратцеллюлозных материалов служат обычно смеси истинных и скрытых растворителей с разбавите­лями. Наилучшими истинными растворителями являются слож­ные эфиры (этил — и бутилацетаты), кетоны (ацетон, метилэтил* кетон); скрытыми растворителями — этанол и бутанол. В каче­стве разбавителей применяют ароматические углеводороды (то­луол, ксилол), которые часто являются истинными растворите­лями олигомеров-модификаторов и пластификаторов.

Нитратцеллюлозные материалы обычно пластифицируют, ис­пользуя фталаты, фосфаты, невысыхающие алкиды, касторовое масло и другие соединения. Общее содержание пластификаторов может составлять 10—80% (от массы пленкообразующего), а в отдельных случаях — и до 130% (эластичные покрытия по коже).

Формирование покрытий из нитратцеллюлозных материалов, содержащих только коллоксилин, осуществляется в результате улетучивания растворителей. Аналогичным образом происходит формирование покрытий из нитратцеллюлозных материалов, мо­дифицированных фенольно-канифольными аддуктами, эфирами канифоли, даммарой, полиакрилатами. При модификации ни­тратцеллюлозных материалов реакционноспособными олигоме­рами пленкообразование сопровождается и химическими пре­вращениями, характер которых определяется типом олигомера — модификатора: при модификации эпоксиэфирами и алкидами протекает окислительная полимеризация; при модификации кар- бамидоформальдегидными — конденсация по метилольным груп­пам в присутствии специально добавленного кислого катализа­тора.

Все нитратцеллюлозные материалы способны отверждаться при комнатной температуре. При необходимости ускорения от­верждения температура может быть повышена до 40—80 °С.

К достоинствам нитратцеллюлозных покрытий относятся бензостойкость, хорошие декоративные свойства, легкость ис­правления дефектов; к недостаткам — горючесть, низкие атмо* сферо-, щелоче-, и кислотостойкость. Нитратцеллюлозные мате­риалы применяют для отделки мебели, изделий из дерева, для; окраски металлорежущих станков, электромоторов, автомоби­лей, приборов. Нитролаками покрывают кожу, бумагу, металли­ческую фольгу, полимерные пленки и другие материалы.

Помимо наиболее широко распространенных традиционных ■органорастворимых нитратцеллюлозных материалов находят применение эмульсии эфиров целлюлозы, которые используют преимущественно для покрытий по коже. Их готовят путем эмульгирования растворов нитрата целлюлозы с добавкой пла­стификаторов в водных растворах эмульгаторов. Такие эмульсии представляют собой системы, содержащие до 50% органических растворителей и до 16% основного вещества.

Для отделки деревянных поверхностей используют эмульсии эфиров целлюлозы, содержащие 5—10% водорастворимых кар- /Замидо — или меламиноформальдегидных олигомеров.