Лакокрасочные материалы и покрытия. Принципы составления рецептур

Другие компоненты полиуретановых составов

В сочетании с блокированными полиизоцианатами в составах горячей суш­ки применяют в основном те же пленкообразователи, что и в композициях с аминосмолами. Предпочтительными являются гидроксилсодержащие алкид - ные смолы, насыщенные полиэфиры и полиакрилаты [1, 2, 4, 15, 16]. Для осо­бых областей применения можно использовать эпоксидные смолы, эпоксиэфи­ры и виниловые полимеры.

При отверждении этих пленкообразователей реакции между разблокиро­ванными полиизоцианатами и гидроксильными группами протекают относи­тельно просто и однозначно: происходит их взаимное отверждение. Это осо­бенно характерно при расчетном стехиометрическом соотношении гироксиль - ного числа пленкообразователя и потенциального изоцианатного числа блоки­рованного полиизоцианата. Чаще всего при расчете состава исходят из сред­него стехиометрического соотношения (пмсо = пон). Для обеспечения хорошего качества покрытий (высокой степени сшивки, химической и атмосферостой- кости, эластичности) из вышеназванных классов пленкообразователей следу­ет отдать предпочтение соединениям с большим гидроксильным числом. Кар­боксильные группы, содержащиеся в этих пленкообразователях, проявляют индифферентность, как правило, не оказывают каталитического действия и могут образовывать амиды со свободными полиизоцианатами лишь при высо­ких температурах. В связи с этим для описанных составов обычно выбирают пленкообразователи с низким кислотным числом.

Насыщенные полиэфиры, благодаря наличию доступных гидроксильных групп, имеют оптимальные показатели химической стойкости и эластичности. Алкидные смолы, модифицированные жирными кислотами, благоприятны с точки зрения смачивания, растекания и блеска покрытий. Для акриловых смол, имеющих клубкообразную структуру молекул, характерны быстрое вы­сыхание, высокая химическая стойкость и хорошая стабильность цвета по­крытий, особенно при правильном выборе блокированного полиизоцианата. Эпоксидные смолы, их эфиры и сополимеры винилхпорида в сочетании с бло­кированными полиизоцианатами обладают хорошей адгезией и образуют химстойкие покрытия.

При отверждении гидроксилсодержащих пленкообразователей блокиро­ванными полиизоцианатами образуются полиуретановые покрытия с сетчатой структурой [15]. Присутствие уретановых групп придает покрытиям устойчи­вость к действию кислотных агентов, повышенные адгезию и стойкость к ме­ханическим воздействиям (гравийная стойкость). Отмечается их высокая ат - мосферостойкость.

Покрытия изоцианатного отверждения по ряду показателей, однако, усту­пают аналогичным покрытиям, отвержденным, например, аминосмолами. Они менее стойки к действию растворителей, возможно их набухание. В зависи­мости от типа полиизоцианата и блокирующего агента не исключается измене­ние цвета покрытий, прежде всего при перегреве в процессе отверждения. Иногда покрытия имеют пониженную межслойную адгезию, что может сдержи­вать их использование при ремонтном окрашивании.

Блокированные полиизоцианаты находят применение прежде всего при по­лучении эластичных и химически стойких промышленных покрытий горячей сушки, в том числе для защиты внутренней поверхности металлической тары - банок, бочек и др.

Сочетания насыщенных полиэфиров и блокированного фенолом аромати­ческого полиизоцианата применяют при получении электроизоляционных ла­ков, предназначенных для защиты проводов, допускающих прямую пайку.

Для обеспечения более широкого комплекса свойств покрытий блокиро­ванные полиизоцианаты часто комбинируют с аминосмолами. В зависимости от соотношения блокированного полиизоцианата и аминосмолы достигают ба­ланса свойств: с одной стороны, твердости, стойкости к действию растворите­лей, адгезии последующих слоев, стойкости к пожелтению, с другой - химиче­ской стойкости, эластичности, атмосферостойкости. Возможные различия в скорости отверждения составов разными сшивающими агентами существенно не влияют на технологию получения из них покрытий [16].

Сочетания сшивающих агентов на основе блокированных полиизоцианатов и аминосмол успешно применяют для получения эластичных грунтовок горячей сушки, а также лаков для окрашивания автомобилей.

Примеры торговых марок [5]: Desmodur BL 1265, BL 3165, BL 3175, BL 4265, VP-LS 2252, VP-LS 2253 (Bayer); Vestanat В 1370,1358 (Degussa Huls Creanova); Tolonate D2 (Rhodia).