Галкина Ю.В., Технический специалист
компания «Аттика», г.Санкт-Петербург
В настоящие время важными конструкционными материалами являются металлы и сплавы, которые и подвергаются разрушению – коррозии. Коррозия (от лат. corrosio — разъедание) — это самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой.
Надежным средствам защиты металлов от коррозии являются лакокрасочные материалы. Степень защиты металлов с помощью лакокрасочных покрытий в первую очередь зависит от класса использованного пленкообразователя при производстве ЛКМ. Самый старый класс веществ – это алкидные смолы. В 1925 г. Кинле получил полиэфиры на основе ангидрида фталевой кислоты, полиолов (прежде всего глицерина) и жирных кислот природной нефти. Эти продукты назвали алкидными смолами (от сокращенного сочетания терминов alcohol и acid). Сегодня они по-прежнему занимают важную роль в производстве ЛКМ и представляют собой сложные полиэфиры (обеспечивающий физическое высыхание и атмосферостойкость), модифицированные жирными кислотами масел (придает гибкость плени).
Преимущество алкидных смол:

  • 1К системы;
  • высыхают при комнатной температуре;
  • низкие требования к подготовке поверхности;
  • хорошая адгезия к металлу, бетону, дереву;
  • хорошая межслойная адгезия;
  • сравнительно низкая стоимость.

Как правило, алкидные смолы классифицируют в соответствии с содержанием масла – см.рис.1.

Рис.1. Классификация алкидных смол
Отверждение алкидных смол заключается в испарении растворителя (физическая сушка) и химической реакции сшивания кислородом воздуха (окислительная полимеризация). Этот процесс можно ускорить введением соответствующих катализаторов  — сиккативов. Это соли поливалентых металлов и одноосновных карбоновых кислот. Наиболее эффективными сиккативирующими металлами являются кобальт, марганец и свинец (использование ограничивается из-за его токсичности).
Широкий ассортимент смол и сиккативов, для изготовления антикоррозионных ЛКМ предлагает компания «Аттика» — одна из ведущих дистрибьюторских компании в России и в странах СНГ.
Алкидные лакокрасочные покрытия (ЛКП) имеют ряд существенных недостатков: длительное время сушки, небольшая твердости, не всегда хорошая адгезия к различным подложкам, в связи с этим предпочтение отдается ЛКП, изготовленным на модифицированных алкидных смолах.
Компания «Аттика» поставляет стандартные алкидные смолы (тощие, средние, жирные) и  модифицированные алкидные смолы производства «Synthopol» (Германия):

  • Алкидная смола, модифицированная стиролом – SynthalatDRS 91-681. Улучшает поверхностное высыхание, атмосферостойкость;
  • Алкидная смола, модифицированная фенолом – Lioptal 541. Улучшает поверхностное высыхание и антикоррозионную стойкость;
  • Алкидная смола, модифицированная акрилом – SynthalatDLE 04-493. Улучшает поверхностное высыхание, атмосферостойкость и адгезию;
  • Алкидная смола, модифицированная эпоксидом – SynthalatER 402. Улучшает поверхностное высыхание, атмосферостойкость, химстойкость;
  • Алкидная смола, модифицированная силиконом – SynthalatQM 2921. Улучшает тепло- и атмосферостойкость;

Одной из наиболее интересных модификаций являются эпоксиэфиры – продукты взаимодействия эпоксидных смол с ненасыщенными жирными кислотами. Отверждение протекает по механизму окислительной полимерезации, при этом в качестве сиккатива используют исключительно кобальтовые мыла. Полученные покрытия имеют хорошую влаго- и химстойкость, а также отличную адгезию к металлам и защиту от коррозии.
На основе эпоксиэфирной смолы изготавливают 1К (однокомпонентные) лаки, эмали и грунтовки по металлу. В последнее время широко применяется грунтовки, содержащие в качестве пигмента порошок цинка (цинконаполненные грунты).
К преимуществам цинконаполненных грунтов можно отнести:

  • 2 вида антикоррозионной защиты: электрохимический и экранирующий (барьерный);
  • устойчивость к воздействию перепадов температур;
  • высокая стойкость к воде, индустриальному маслу, растворам соли;
  • превосходная адгезия к черным и цветным металлам;
  • высокие физико-механические свойства.


Рис.2. Эпоксиэфирная смола компании «Аттика»
Техническим отделом компании «Аттика» разработаны защитные покрытия на основе эпоксиэфирной смолы Synthalat ER 402 — цинконаполенный грунт и шоппраймер. Характеристики защитных покрытий приведены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование показателя Значение
Шоппраймер Цинконаполненный грунт
1 Массовая доля нелетучих веществ, % 68,6 83,0
2 Условная вязкость по ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм при температуре (20±0,2)°С, с. 90 35
3 Толщина по мокрому слою, мкм 30 80
4 Адгезия пленки, баллы 1 1
5 Время высыхания до ст.3 при температуре (20±2)°С, мин., не более 30 1
6 Прочность при ударе на приборе У-1, см 50 50
7 Твердость по маятниковому прибору типа ТМЛ (маятник А)
через 1 сут.
через 3 сут.
через 5 сут.
 
0,41
0,42
0,44
 
0,21
0,24
0,24

 


Рис.3. Внешний вид покрытия шоппраймер после испытания

Шоппраймер – тонкослойное защитное покрытие, применяемое в судостроительной и промышленной отрасли. Назначение шоппраймер – временная межоперационная защита металла от коррозии  с возможностью проведения сварочных работ.
Технический отдел компании «Аттика» рад помочь  на любой стадии разработки и внедрения продуктов для производства ЛКМ. Наши специалисты подберут оптимальную систему для решения ваших задач: от консультации по интересующим продуктам до отработки и проведения испытаний выбранной системы в лаборатории.
Список литературы:

  1. Т.Брок, М.Гротэклаус, П. Мишке. Европейское руководство по лакокрасочным материалам и покрытиям.  –Пэйнт-Медиа, 2007.  – 548 с.
  2. Б.Мюллер, У.Пот. Лакокрасочные материалы и покрытия. – ООО «Пэйнт-Медиа», 2007. – 237 с.
  3. Ульрих Пот. Полиэфирные и алкидные смолы. – М.: Пэйнт-Медиа, 2009.-232 с.