Они имеют более низкую молекулярную массу и повышенное содержание гидрофильных (гидроксильных и карбоксильных) групп (кислотное число 50-80, гидроксильное число 150-200 мг КОН/г).
Возможность разбавлять их водой обеспечивается переводом карбоксильных групп в солевую форму основаниями (аммиаком или аминами). При синтезе водоразбавляемых алкидных олигомеров может использоваться то же исходное сырье, что и при синтезе органорастворимых алкидов (масла или их жирные кислоты, синтетические жирные кислоты, глицерин, пентаэритрит, фталевый ангидрид и т. п.). Кроме того, для их получения применяется тримеллитовый ангидрид и двухатомные спирты. Состав рецептуры определяется в первую очередь функциональностью основного исходного кислотного компонента (фталевый или тримеллитовый ангидрид). В сочетании с фталевым ангидридом необходимо использовать полиатомные спирты (глицерин, пентаэритрит). При получении олигомеров с тримеллитовым ангидридом в качестве спиртов используют глицерин, гликоли или их смеси. Спиртовые компоненты всегда берутся в значительном избытке. При введении большого количества жирнокислотных остатков в состав водоразбавляемых олигомеров ухудшается их гидрофильность. Поэтому с применением растительных масел выпускают только тощие и средние водоразбавляемые алкиды.
Применение тримеллитового ангидрида обеспечивает более равномерное распределение карбоксильных групп в молекуле олигомера, что способствует улучшению водоразбавляемости. Поэтому при использовании тримеллитового ангидрида удается получить более высококачественные водоразбавляемые материалы, чем при применении фталевого ангидрида. Улучшению водоразбавляемости способствует также и введение полиэтиленгликолей, содержащих эфирные кислородные атомы.
Водоразбавляемые алкидные олигомеры выпускаются в виде 60%-ных растворов в органических растворителях, обычно в спиртах (этанол, пропанол, реже бутанол, гликоли, этил- и бутилцеллозольвы). Растворы нейтрализуют аммиаком или третичными аминами. Разбавление водой растворов алкидных олигомеров осуществляется потребителем. Следует иметь в виду, что разбавленные водой растворы недостаточно стабильны и могут расслаиваться при хранении. Низкая стабильность растворов обусловлена гидролизом сложноэфирных связей под действием введенных в раствор оснований. Процесс сопровождается образованием продуктов, неспособных растворяться в воде, например жирных кислот:
По способности вызывать гидролиз азотистые основания располагаются в ряд
моноэтаноламин < аммиак < триэтаноламин.
Увеличение РН среды приводит к значительному повышению степени гидролиза. Поэтому целесообразно поддерживать РН на относительно низком уровне (не выше 7,5).
Отверждение водоразбавляемых алкидных олигомеров в покрытиях возможно за счет реакции окислительной полимеризации (в том случае, если олигомер получен с применением масел) и за счет дальнейшей поликонденсации по ОН- и СООН-группам при температурах 150-180°С. При отверждении водоразбавляемых олигоэфиров за счет одной окислительной полимеризации покрытия не обладают достаточной водостойкостью, так как в них остается большое количество гидрофильных и карбоксильных групп. Поэтому водоразбавляемые алкиды отверждают обычно в жестком режиме (до 180°С), обеспечивающем протекание процесса поликонденсации.
Водоразбавляемые алкидные олигомеры могут использоваться и в сочетании с водоразбавляемыми олигомерами других типов, например феноло-, карбамидо- и меламиноформальдегидными и др. Материалы на основе таких композиций могут отверждаться и при более низких температурах (»120°С).
В основном водоразбавляемые олигоэфиры и композиции на их основе используются при создании грунтов горячего отверждения.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 79 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |