Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Алкидно-стирольные олигоэфиры

В основе процесса получения алкидно-стирольных сополимеров лежит реакция сополимеризации стирола с двойными связями жирнокислотных остатков растительных масел. Стирол хорошо сополимеризуется с жирными кислотами, имеющими сопряженные двойные связи (жирные кислоты тунгового и дегидратированного касторового масел). Реакция идет по схеме

Возможно также образование аддуктов Дильса - Альдера:

При повышении температуры возрастает относительная доля реакции сополимеризации. С жирными кислотами, не имеющими сопряженных связей, сополимеризация идет медленно, при этом образуется некоторое количество гомополимера стирола. Поскольку полистирол не совмещается с алкидами, то может произойти расслаивание реакционной массы, что приводит к получению сополимера низкого качества. Поэтому для получения алкидно-стирольных сополимеров обычно используют алкиды, в состав которых входят жирные кислоты тунгового и дегидратированного касторового масел. Принципиально возможны различные методы получения алкидно-стирольных сополимеров:

1) сополимеризация жирных кислот растительных масел со стиролом и последующее взаимодействие полученного сополимера с остальными компонентами алкидных олигомеров (фталевый ангидрид, глицерин);

2) сополимеризация масел со стиролом и последующий синтез алкида по глицеридному способу с использованием масляного сополимера;

3) сополимеризация предварительно полученного алкида со стиролом.

Для сополимеризации со стиролом используют алкид с невысокой вязкостью. Сополимеризацию проводят при 140°С в присутствии инициатора (пероксид третичного бутила). Предельное содержание стирола» 40%. При введении большего количества стирола ухудшается совместимость с другими пленкообразователями и понижается растворимость в растворителях. Кроме того, покрытия получаются хрупкими. Остаток непрореагировавшего стирола отгоняют в конце процесса под вакуумом.В зависимости от содержания стирола алкидно-стирольные олигомеры можно разделить на 3 группы.

1. Олигомеры с содержанием стирола 30-40%. На их основе получают лаки и эмали холодного отверждения, образующие твердые водостойкие покрытия, которые используют для окраски шасси автомобилей, станков и т. п.

2. Олигомеры с содержанием стирола 15-25%. Они предназначены для получения грунтовок и эмалей как холодного, так и горячего отверждения. Покрытия обладают повышенной твердостью, блеском, стойкостью к действию воды, щелочей, моющих средств и применяются для окраски металлических барабанов, стиральных машин и т. д.

3. Олигомеры с содержанием стирола 10%. Применяются для получения лакокрасочных материалов, используемых преимущественно внутри помещения. Повышенная гидрофобность таких алкидно-стирольных олигомеров позволяет проводить окрасочные работы при низкой температуре воздуха.

Алкидно-стирольные сополимеры выпускаются в виде растворов в уайт-спирите или ксилоле и предназначены для получения быстроотверждающихся покрытий. Формирование пленки происходит в первую очередь за счет физического высыхания (испарения растворителя), а также вследствие окислительной полимеризации по оставшимся двойным связям жирнокислотных остатков растительных масел. Воздушное отверждение проводят в присутствии свинцовых или кобальтовых сиккативов. При горячем отверждении (при Т > 120°С) вводить сиккативы не требуется. Покрытия на основе алкидно-стирольных сополимеров обладают высокой прочностью и твердостью в сочетании с хорошей водо- и щелочестойкостью. Однако атмосферостойкость их ниже, чем алкидов.