Лакокрасочные материалы и покрытия. Принципы составления рецептур

Материалы для покрытий, отверждаемых электронным излучением

Электроны с высокой энергией при воздействии на органические пленкообразова - тели способны вызывать образование радикалов, что обуславливает их отверждение [1, 2]. Особенно активно они влияют на двойные связи, при этом, как и в случае водей - ствия УФ-излучения, происходит инициирование процесса и образование радикалов.

Глубина проникновения электронов в слой лакокрасочного материала и скорость отверждения покрытий зависят от многих факторов, при этом первостепенное значение имеют тип и мощность генератора электронов и величина ускоряющего напряжения (150 - 450 кВ).

Для отверждения электронным излучением можно применять те же виды пленкообразо­вателей, что и для отверждения УФ-излучением. Предпочтительны материалы, способные в наибольшей степени подавлять эффект ингибирования кислородом воздуха. Электронное излучение также может ионизировать насыщенные органические соединения, образуя ради­калы. Поэтому для отверждения электронным излучением не требуются инициаторы.

С помощью электронного излучения (в отличие от УФ-излучения) можно эффектив­но отверждать более толстые слои как непигментированных, так и пигментированных покрытий. Скорости конвейера при этом могут быть значительно выше, так как время отверждения исчисляется секундами или десятками секунд.

Лакокрасочные покрытия, отвержденные электронным излучением на пластмассо­вых деталях, как правило, обладают лучшей адгезией, чем покрытия фотохимического отверждения. Это объясняется тем, что излучение, достигая поверхности подложки, вы­зывает в ней образование радикалов, благодаря которым происходит прививка матери­ала покрытия. При превышении дозы облучения, однако, может происходить деструк­ция как пленкообразователя, так и подложки (например, растрескивание пластмассо­вых деталей и др.).

Недостатком отверждения электронным излучением по сравнению с УФ-излучени - ем является необходимость проведения процесса в атмосфере инертного газа (азот), т. е. в отсутствие кислорода воздуха, так как только в этих условиях можно получить ка­чественные покрытия. Кроме того, на установках электронного излучения сложнее, чем при УФ-отверждении, получать покрытия на изделиях сложной формы. В дополнение следует отметить, что стоимость установок электронного излучения и их монтаж требу­ют значительно больших затрат, чем установок фотохимического отверждения.

Отверждение электронным излучением нашло применение прежде всего в мебель­ном производстве (например, при окраске дверей), а также при окрашивании пласт­масс. Однако доля отверждения электронным излучением в общем объеме отвержде­ния излучением не превышает 1% [2].