Сиккативы марки Attdry для алкидных ЛКМ

Галкина Ю.В., Технический специалист

компания «Аттика», г.Санкт-Петербург

 

Лакокрасочные материалы (ЛКМ) должны обладать защитными свойствами: оберегать древесину от гниения, а металл — от коррозии, образуя защитные покрытия, предохраняющие поверхность от разрушающего влияния атмосферы и других воздействий. Алкидные смолы традиционно используют для защиты металлов и древесины в промышленности и в быту благодаря своей доступности, относительной дешевизне и разнообразию видов используемых для их синтеза растительных масел и жирных кислот. Способность к высыханию масел, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты, имеет огромное значение в технологии покрытий. Высыхание означает процесс окислительной полимеризации, приводящий к сшиванию, которое в зависимости от числа двойных связей в молекуле превращает полувысыхающие масла в мягкие и липкие пленки; высыхающие — в роговидные и твердые пленки. Высыхание масел протекает очень медленно, что является большим недостатком в среде алкидных ЛКМ, поэтому его ускоряют, применяя различные сиккативы.

Сиккатив представляет собой органические соли («мыла») специальных металлов.

Наиболее сиккативирующими металлами являются кобальт, марганец и свинец.

На скорость отверждения алкидных и масляных материалов влияют также пигменты. В частности положительно влияют оксиды железа, цинковая пыль, карбонат кальция, свинцовые пигменты, а, например, сажа, ультрамарин или фталоцианиновые пигменты, наоборот, снижают эффективность сиккатива.

Первые современные сиккативы были разработаны в начале 1920-х годов и представляли собой соли металлов нафтеновой кислоты. Позднее нафтенаты были вытеснены октоатами (соли 2-этилгексановой кислоты) и солями металлов неодекановой кислоты из-за однородности, контролируемости свойств, меньшей цветности, большего содержания металлов и отсутствия специфического запаха. По механизму действия сиккативы подразделяют на группы (см рис.1).

 

 

Рис.1. Группы сиккативов используемых в ЛКМ

 

Первичные сиккативы отвечают за отверждение поверхности ЛКМ и используются в тощих алкидных смолах для ускорения процесса. Наиболее используемый металл кобальт.

Вторичные сиккативы отвечают за общую сушку по всему объему. Свинец широко используется в качестве металла вторичного сиккатива, но сейчас использование свинца в красках ограничено, а в большинстве западных странах запрещено из-за его токсичности. Для замещения широко используются цирконий.

 

 

Рис.2. Возможные комбинации металлов с кобальтом

 

При изготовлении ЛКМ чаще всего применяют комбинацию одно метальных сиккативов (см.рис.2), так как использование только кобальта может привести к неравномерному высыханию пленки в объеме и внешних дефектов образуемого покрытия.

Сиккативы, используемые в рецептурах лакокрасочных материалов, должны отвечать следующим требованиям:

  • Высокая активность;
  • Низкая цветность;
  • Хорошая растворимость в традиционных растворителях;
  • Хорошая совместимость с большинством сырьевых компонентов ЛКМ;
  • Высокая стабильность.

В зависимости от типа, сиккатив ускоряют высыхание на поверхности покрытия (поверхностный сиккатив) или в толщине слоя. Сочетание двух таких сиккативов обеспечивает оптимальное высыхание пленки и называется комбинированным сиккативом.

Широкий ассортимент алкидных смол производства Synthopol Chemie (Германия) и сиккативов однометальных (производства Индии) и комбинированных (производства Литва) предлагает компания «Аттика» — одна из ведущих дистрибьюторских компании в России и в странах СНГ.

                  Таблица 1

 

Наименование

Форма поставки

Масло

Применение

Тощие алкидные смолы

Lioptal 836 60 % в ксилоле 27 % жирные кислоты высыхающих масел Грунтовки и эмали холодной сушки.
Synthalat F 330 60 % в ксилоле 34 % талловое/тунговое масло Грунтовки с хорошей адгезией к разным подложкам
Synthalat E 405 75 % в БАЦ 41 % жирная кислота арахисового масла Лаки кислотного отверждения, покрытия для дерева.

Средние алкидные смолы

Synthalat F 477 55 % в уайт-спирите

 

50 % жирные кислоты п/выс. масел Быстросохнущие промышленные покрытия и автоэмали. Покрытия для отопительных радиаторов.
Lioptal B 49 49 % растительные жирные кислоты Автомобильные и промышленные маложелтеющие  грунты, грунт-эмали.

Жирные алкидные смолы

Synthalat SF 690 75 % в уайт-спирите 68 % маложелтеющие жирные кислоты Быстросохнущие декоративные покрытия со стабильным глянцем и цветом.
Synthalat QL 2060 100 % 77 % жирные кислоты высыхающих масел Пропитки для дерева. Со-связующее для декоративных покрытий.
Synthalat D 272 100 % 74 % льняного масла Печатные краски

 

Таблица 2

Марка Содержание металлов, %
Attdry 69 Co – 6, Zr – 9
Attdry 155 Co – 1,2, Са – 5, Zr – 5
Attdry Co

12

Attdry Sn

36

Attdry Mn

10

Attdry Zr

18

Attdry Cа

10, 4

Attdry Zn

8

Attdry Li

2

 

Техническим отделом компании «Аттика» были разработаны защитные ЛКМ на основе алкидных смол производства Synthopol (см.табл.1) с использованием сиккативов ARRDRY (см.табл.2). Характеристики и внешний вид некоторых из них представлены в таблице 3 и на рис.3.

 

Таблица 3

Наименование показателя

Значение

Грунт на Lioptal 541 и Attdry 69

Эмаль на Lioptal 836 и Attdry Co+Ca

Эмаль на Synt.ER 402 и Attdry 69

1

Степень перетира, мкм

40

30

30

2

Массовая доля нелетучих веществ, %

55

59,6

51,8

3

Условная вязкость по ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм при температуре (20±0,2)°С, с.

40

175

100

4

Толщина по мокрому слою, мкм

80

80

120

5

Адгезия пленки, баллы

1

1

1

6

Время высыхания до ст.3

при температуре (20±2)°С, мин., не более

30

60

100

7

Прочность при ударе на приборе У-1, см

50

50

50

8

Твердость по маятниковому прибору типа ТМЛ (маятник А)

через 1 сут., отн.ед.

через 3 сут., отн.ед.

через 7 сут., отн.ед.

0,28

0,35

0,37

0,25

0,32

0,47

0,19

0,26

0,35

9

Блеск покрытия по блескомеру под углом 60°, %

5

96

96

10

Стойкость пленки к статическому воздействию жидкостей при температуре (20±2)°С, ч, не менее:

— воды

— 3%-ного раствора NaCl

— индустриального масла ч, не менее

72

72

200

72

72

200

 

72

72

200

 

 

 

 

Рис.3. ЛКП на основе алкидных смол и сиккативов ATTDRY

 

ЛКМ на основе алкидных смол и сиккативов имеют широкую сферу применение: окраска всевозможных металлических конструкций (транспортная, строительная промышленность, приборостроение и т.д.); деревянных поверхностей (лестницы, перила, оконные рамы, мебель и т.д.).

Технический отдел компании «Аттика» сопровождает продажи консультацией по подбору и применению химического сырья, составлению рецептур и проведению первоначальных испытаний, как в собственной лаборатории, так и в лаборатории клиентов. Такая практика оказывает существенное содействие при внедрении передовых продуктов на российские предприятия.

 

Список литературы:

 

  1. Р.Зомборн. Добавуи – 2-е изд. стеретип. – М.: Пейнт-Медиа, 2007. – 88 с.
  2. Т.Брок, М.Гротэклаус, П. Мишке. Европейское руководство по лакокрасочным материалам и покрытиям.  –Пэйнт-Медиа, 2007.  – 548 с.
  3. Б.Мюллер, У.Пот. Лакокрасочные материалы и покрытия. – ООО «Пэйнт-Медиа», 2007. – 237 с.