Химия и технология лакокрасочных покрытий
ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ
Поскольку основное назначение лакокрасочных материалов - получение покрытий, можно сформулировать главные требования, которым они должны отвечать:
1) допускать возможность тонкослойного распределения на покрываемой поверхности;
2) быть способными к пленкообразованию;
3) образовывать покрытия, обладающие комплексом необходимых технических свойств.
Первому требованию наиболее полно удовлетворяют материалы, являющиеся жидкостями или высокодисперсными порошками. Жидкое состояние, как никакое другое, позволяет легко и многими способами получать разные по толщине слои, причем нередко в достаточно широком интервале температур. Не случайно существующая тысячелетия технология лакокрасочных покрытий базировалась исключительно на использовании Жидких пленкообразующих систем.
Определились две разновидности таких систем:
1) составы, не содержащие летучих компонентов и изготовляемые на основе мономеров, олигомеров или полимеров, наносимые как в жидком состоянии, так и в состоянии расплава; это так называемые 100 %-е лаки и краски;
2) составы, содержащие летучие компоненты и представляющие собой растворы, водные дисперсии или органодисперсии твердых полимеров и олигомеров. Летучие компоненты - вода и органические растворители, выполняющие функции "агентов-ожиже - ния", - существенно влияют на технологические приемы получения покрытий, их свойства, экономику и экологию производства.
В 60-х годах прошлого века появился новый вид лакокрасочных составов - Порошковые. Пленкообразователями в них служат твердые полимеры и олигомеры, а своеобразным ожижающим агентом воздух. Несмотря на то, что порошки по физическому состоянию относятся к твердым телам, имеется ряд признаков, сближающих их с жидкостями: способность перемещаться при разобщении частиц с помощью газового потока, заряжаться подобно гидрозолям в электрическом поле высокого напряжения. При использовании порошковых материалов, в отличие от традиционной технологии покрытий, перевод твердых пленкообразователей в вязкотекучее состояние осуществляется не вне субстрата, а непосредственно на нем.
Все порошковые, а также жидкие материалы, не содержащие органических растворителей и других токсичных веществ (водные, 100 %-е лаки и краски), по экологическим соображениям относят к числу прогрессивных лакокрасочных материалов. Удельный объем их производства и потребления постепенно возрастает.
Второе важное свойство лакокрасочных материалов - способность к образованию пленок - обеспечивается присутствием в составе лаков и красок пленкообразователей - мономеров, олигомеров или полимеров аморфной или кристаллической структуры.
Свойства покрытий весьма разнообразны, многообразны и требования к ним со стороны потребителей. Нередко возникает заинтересованность в покрытиях с прямо противоположными свойствами, например электроизоляционных и токопроводящих, гибких, эластичных и хрупких, трескающихся при малейшей деформации, с высокой адгезионной прочностью и антиадгезионных (съемных) и т. д. Удовлетворение этих требований достигается, с одной стороны, соответствующим подбором лакокрасочных материалов, с другой - применением необходимой технологии покрытий.