Покрытия на основе хлорированного Полиэтилена
Покрытия на основе ХПЭ с содержанием хлора до 40% получили значительно меньшее распространение, чем покрытия на основе ХСПЭ. Это связано с нестандартностью партий ХПЭ, большей длительностью и повышенной температурой отверждения, пониженными физико-механическими свойствами. Покрытия на основе ХПЭ обладают практически теми же достоинствами и недостатками, что и покрытия на основе ХСПЭ: достаточно высокими химической стойкостью и теплостойкостью, атмосферостойкостью и стойкостью к истиранию, однако адгезионная прочность отверж - денной композиции невелика. Покрытия на основе ХПЭ, как правило, несколько менее прочны и эластичны, более огнестойки.
В качестве растворителя для ХПЭ, как и для ХСПЭ, используют толуол, ксилол или их смесь. Содержание пленкообразующего при малярной вязкости составляет 12—18% (масс.). Природа растворителя влияет на механические свойства и проницаемость получаемых пленок [51]. Так, проницаемость водяных паров через пленки, отлитые из растворов толуола, значительно выше, чем проницаемость пленок из растворов хлорбензола. Для спиртовых паров аналогичная картина сохраняется для низших гомологов, однако с увеличением молекулярной массы спирта разница исчезает. Проницаемость растворителей через пленки, отлитые из толу - ольных растворов, больше, чем через пленки из хлорбензольных растворов, но при проникновении растворителей, оказывающих на пленку пластифицирующее действие, это различие уменьшается [51]. Несмотря на то, что хлорбензол обеспечивает, как правило, лучшие свойства пленки, он практически не используется вследствие высокой токсичности.
Показатели |
5,4 3,1 1,87 36,5 30,7 23,6 |
Наряду с растворителями для ХПЭ используются и разбавители, чаще всего бутанол. Однако эффективно снижая вязкость растворов, он вместе с тем уменьшает прочность и ухудшает общие защитные свойства пленки [51]. Зависимость вязкости растворов ХПЭ и прочности пленок, отлитых из растворов, от соотношения растворитель — разбавитель показана ниже [52].
Соотношение толуол :бутаиол 100:0 85:15 75:25
Относительная вязкость
Разрушающее напряжение при растяжении 36,5
В настоящее время предложен способ изготовления концентрированных растворов с вполне приемлемыми, с точки зрения технологии, характеристиками вязкости [53]. Как и ХСПЭ, ХПЭ с содержанием хлора менее 40% может использоваться в виде одно- компонентных и двухкомпонентных систем для получения лакокрасочных покрытий. Об использовании однокомпонентних составов не сообщается.
В качестве отвердителей для ХПЭ используют алифатические и ароматические ди - и полиамины [54], низкомолекуляриые полиамидные смолы [55], аминоэпоксидные аддукты алифатических или ароматических диаминов с глицидиловыми эфирами или эпоксидными смолами [56], перекиси [4, 54, 57], кремнийорганические амины [58]. Полученные пленки обладают достаточно высокой прочностью и эластичностью (табл. 3.10), однако отличаются высокой липкостью и медленным высыханием от пыли. Как правило, получают из ХПЭ покрытия горячей сушки.
Таблица 3.10. Зависимость физико-механических свойств пленок ХПЭ, отвержденных при 100 °С, от типа отвердителя [156]
|
* Содержание отвердителя 15 масс. ч. иа 100 масс. ч. ХПЭ. |
В ХПЭ практически всегда добавляют синтетические смолы для устранения липкости и повышения защитных свойств покрытий. Чаще других применяют эпоксидные и фенолоформальдегид - ные. Эпоксидные смолы, также отверждаемые аминными отверди- телями, являются наиболее эффективными модификаторами для ХПЭ. Введение синтетических смол (и особенно эпоксидной) значительно улучшает адгезионную прочность покрытий на основе ХПЭ (табл. 3.11).
Как и покрытия на основе ХСПЭ, покрытия на основе ХПЭ (в том числе и модифицированные) обладают высокой коррозионной стойкостью в различных агрессивных средах (табл. 3.12) [56].
В качестве отвердителей для ХПЭ можно использовать также аддукты дифенилолпропана и уротропина, придающие композиции хорошие адгезионные свойства, особенно к бетонной поверхности
Таблица 3.11. Адгезия различных покрытий на основе ХПЭ к алюминию [56]*
|
* Адгезионная прочность определялась методом расслаивания. Режим горячего отверждения: 1 ч при 100 °С. |
Таблица 3.12. Коррозионная стойкость отвержденных композиций ХПЭ в агрессивных средах при 60 °С [56]
|
[59]. Такие композиции обладают высокой стойкостью в средах гальванического производства (10%-ный раствор К2СГ2О7, 10%-ная HN03, 6%-ный HF).
Хорошими свойствами обладают и покрытия на основе ХПЭ, отвержденные различными кремнийорганическими соединениями. Эти покрытия отличаются высокой стойкостью к тепловому старению, хорошими физико-механическими свойствами, достаточной коррозионной стойкостью [59]. На основе ХПЭ получают полимер - бетоны с высокой стойкостью к истиранию, безрулонную кровлю. ХПЭ используют и в качестве связующего для огнезащитных составов, однако благодаря сравнительно малому содержанию хлора эти составы применяют значительно меньше, чем огнезащитные на основе хлоркаучука и ВХПЭ.
Весьма перспективно применение ХПЭ как высокомолекулярного пластификатора в составах для порошковых красок, например, на основе эпоксидных смол. Эти составы можно отверждать тем же отвердителем, что и эпоксидные смолы, и получать покрытия со значительно более высокой эластичностью, химстойкостью и теплостойкостью. ХПЭ может и самостоятельно применяться в порошковых композициях. Так, порошковая композиция, содержащая 100 масс. ч. ХПЗ, 10—50 масс. ч. наполнителя и 15— 40 масс. ч. испаряющегося инсектицида, используется для получения специальных покрытий. .Покрытие формируется при температуре около 80 °С, безвредно при использовании [60].