Феналкаминные отвердители Cardolite нового поколения

Галкина Ю.В., Технический специалист

компания «Аттика», г.Санкт-Петербург

 

Эпоксидные лакокрасочные материалы (ЛКМ) широко используются для антикоррозионной защиты оборудования и конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред, в металлургической, нефтеперерабатывающей, химической промышленностях, а также в  судостроении, строительстве и т.д.

Наиболее широкое применение в качестве водо-, бензостойких покрытий с хорошими физико-механическими характеристиками в различных отраслях промышленности находят ЛКМ получаемые на основе эпоксидных смол с высоким содержанием нелетучих веществ (70-80 %), либо совсем не содержащие органических растворителей. Они, как правило, содержат реакционноспособный нелетучий разбавитель, способный снижать вязкость системы и участвовать в процессе пленкообразования после введения отвердителя. Такие материалы более экологически чистые, позволяют получить экономическую выгоду можно получать покрытия толщиной сухой пленки 100-250 мкм за один слой, что приводит к значительному снижению трудозатрат при нанесении ЛКМ.

Одной из важнейших областей применения эпоксидных ЛКМ – это защита корпуса судна от коррозии. Это трудная задача не простая из-за тяжелых условий эксплуатации и специфики требований к покрытиям, применяемым  в судостроении и в судоремонте. Как правило, окраску таких конструкций производят на открытой площадке, поэтому  возникает жесткое требование к нанесению и высыханию лакокрасочного материала (ЛКМ) при отрицательных температурах и прочих неблагоприятных метеорологических условий.

Современная технология судостроения требует сокращение цикла окрасочных работ, это достигается различными технологическими приемами:

  • уменьшением количества наносимых слоев без уменьшения общей толщины покрытия;
  • снижением содержания растворителей в ЛКМ;
  • применением тиксотропных материалов, не стекающих с вертикальной подложки;
  • увеличеним скорости высыхания ЛКМ.

Как известно, при пониженных температурах скорость высыхания значительно снижается. Для чего и требуются отвердители, работающие при низких температурах – феналкаминные отвердители.

С 2018 года компания «Аттика» является официальным дистрибьютором феналкаминых отвердителей марки Cardolite (США) в России и странах СНГ.

Компания «Cardolite» начиная с 1930-х годов и по сегодняшний день является крупнейшим производителям феналкаминов.

Феналкамины получают по реакции Манниха из формальдегида, аминов и карданола, который представляет собой природный фенольный липид, получаемый при переработки растительного сырья – жидкости скорлупы орехов кешью (Cashew Nut Shell Liquid — CNSL). Карданол обладает гидрофобностью и остается жидким при очень низких температурах: его температура замерзания ниже минус 20 ° C.

Основным преимуществом отвердителей на основе феналкаминов является способность отверждать эпоксидные олигомеры при низкой температуре и высокой влажности.   Широкое разнообразие отвердителей данного типа делает их универсальными для использования во многих эпоксидных материалах. Некоторые из них приведены на рис.1.

Рис.1. Отвердители марки Cardolite

 

 

Cardolite LITE 3005 — универсальный отвердитель, являющийся качественной альтернативой стандартному полиамидному отвердителю и сочетающий в себе свойства феналкаминых и полиамидных отвердителей (рис.2).

 

Рис.2. Преимущество отвердителей

 

Их низкая вязкость и совместимость с большим количеством эпоксидных олигомеров помогают получить ЛКМ с высоким содержанием нелетучих веществ, т.е. с более низким содержанием  летучих органических соединений (ЛОС).

Отвердитель обладает следующими сбалансированными свойствами:

  • отверждает в широком диапазоне температур
  • покрытие не теряет блеск при эксплуатации в экстремальных условиях;
  • длительная жизнеспособность после смешивания с эпоксидным компонентом;
  • обеспечивает адгезию к не подготовленным и влажным подложкам;
  • стабильность цвета покрытий;
  • отличная коррозионная стойкость;
  • экономическая эффективность.

Характеристики отвердителя представлены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование показателя Значение
Динамическая вязкость, сПз 1500-3000
Цвет по Гарднеру 11
Аминое число (мг KOH/г) 140-170
AHEW1 (теоретический) 256
Массовая доля нелетучих веществ, % 70,0
Растворитель Ксилол
Рекомендации по использованию: на 100 ч. смолы с EEW=190 г/экв 134 ч.

 

При использовании Cardolite LITE 3005 эпоксидный ЛКМ высыхает и набирает твердость при низких температурах (от 0 до плюс 5°С), после отверждения образует эластичное покрытие со стабильным блеском и высокой адгезией (см.рис.3).

Рис.3. Эпоксидные покрытия, изготовленные в лаборатории «Аттика» с отвердителями Cardolite

 

 

Cardolite LITE 3005 в отличие от полиамидных отвердителей обеспечивает высокую коррозионную стойкость покрытий и превосходную адгезию в разных системах (см.табл 2). Он используется в составе ЛКМ для защиты техники, эксплуатируемой в тяжелых условиях, и для ремонтной окраски.

Таблица 2

Продукт ЭП+ЭП 30 мин. ЭП+ПУ 2 ч. ЭП+ПУ 3 ч. ЭП+ПУ 4ч.
LITE 3005 4-5B 4-5B 4-5B 4-5B

 

ЭП-ЭП: ЭП покрытие толщиной 60 мкм сухой пленки, затем наносят по стандарту через 30мин. ЭП покрытие толщиной 50 мкм сухой пленки.

ЭП-ПУ: ЭП покрытие с толщиной 60 мкм сухой пленки, затем наносят по стандарту ПУ покрытие через  2, 3, 4 часа толщиной 50 мкм сухой пленки.

Адгезию проверяют по методу надрезов через 7 дней в соответствии с ASTM D3359.

 

Cardolite GX-5201-феналкаминый отвердитель нового поколения, обеспечивает быстрое время высыхания ЛКМ и достижение твердости покрытия без ухудшения его физико-механических характеристик при низких температурах и высокой влажности.

Характеристики отвердителя представлены в таблице 3.

Таблица 3

Наименование показателя Значение
Динамическая вязкость, сПз 500-1500
Цвет по Гарднеру ≤16
Аминое число (мг KOH/г) 260-285
AHEW1 (теоретический) 165
Массовая доля нелетучих веществ,% 78-82
Растворитель Ксилол
Температура кипения 35°C / > 95°F
Плотность при 25°С, (кг /л) 8,06
Рекомендации по использованию: на 100 ч. смолы с EEW=190 г/экв 87 ч.

 

Феналкаминые отвердители позволяют получить ЛКМ с высокой скоростью отвержения, даже при низких температурах, обеспечивают высокую водо- и  химстойкость покрытий, в частности к морской воде, отличные декоративные свойства и возможностью нанесения материала на неподготовленную поверхность.

Компания Cardolite предлагает широкий выбор продукции обеспечивающей разнообразие рецептур с высоким сухим остатком для защиты окружающей среды и изготовления высококачественных материалов.

Компания «Аттика» имеет широкий ассортимент продукции в наличии и на складе, обладает эффективной логистикой и гибкой ценовой политикой.

Технический отдел компании 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. С.А.Дринберг, Э.Э.Калаус, Н.И.Левит, Ю.П.Рожков, А.М.Фрост. Судовые покрытия: справочник. – Л.: Судостроение, 1982 – 208 с., ил.
  2. Т.Брок, М.Гротэклаус, П. Мишке. Европейское руководство по лакокрасочным материалам и покрытиям. –Пэйнт-Медиа, 2007.  – 548 с.