Автор статьи: к.т.н. Лундин Л.М., руководитель направления «Полиуретаны»
ООО «Аттика»
В последнее время в лакокрасочной индустрии все большее применение находят полиуретаны (ПУ). К их преимуществам относятся превосходные эксплуатационные свойства, а также экономичность в сочетании с высоким качеством. Покрытия на основе полиуретановых лакокрасочных материалов (ЛКМ) отличаются быстрой сушкой и хорошей адгезией к различным поверхностям, высокой химстойкостью, водо- и абразивостойкостью наряду с устойчивостью при пониженных и повышенных температурах и хорошими декоративными свойствами.
К числу двухкомпонентных ПУ систем относятся и ЛКМ с высоким сухим остатком (ВСО), применяемые в том числе в системах окраски металлоконструций индустриального применения, эксплуатирующихся на открытом воздухе. В таких системах за счет повышения сухого остатка удается достичь снижения содержания летучих органических соединений и повышения экологической чистоты покрытия.
В компании «Аттика» (г. Санкт- Петербург) был проведен комплекс
исследований по разработке систем с ВСО, применяющихся при производстве двухкомпонентных (2К) толстослойных ПУ покрытий на базе акриловых гидроксифунк- циональных смол производства компании Synthopol Chemie (Германия).
Линейка таких смол, наиболее актуальных для отечественного рынка ЛКМ, приведена в табл. 1.
Таблица 1. Акриловые гидрокси-функциональные смолы с ВСО производства компании Synthopol Chemie
Наименование продукта | Форма поставки | Гидроксильное число (относительно сухого вещества) | Содержание гидроксиль-ных групп, % |
| Synthalat A 086 HS | 75% в бутилацетате | 80-100 | 2,6 |
| Synthalat A-TS 3737 | 70% бутилацетате | 90-100 | 3,0 |
| Synthalat A 125 HS | 70% в Shellsol A/бутилацетате (1:1) | 120-140 | 3,6 |
| Synthalat A-TS 3947 | 65% в ксилоле/бутилацетате (19:16) | 130-150 | 4,2 |
| Synthalat A 141 HS | 70% в Shellsol A/бутилацетате (2:1) | 130-140 | 4,2 |
| Synthalat A 147 HS | 70% в бутилацетате/ бутилгликольацетате (25:5) | 140-160 | 4,5 |
В лаборатории компании «Аттика» была разработана эмаль на основе смол Synthalat A-TS 3737 совместно с Synthalat A 085, отверждаемых алифатическим изоционатом Desmodur N 75 (Bayer, Германия). Сочетание двух поли- олов позволяет получить высокоглянцевый быстросохнущий материал с ВСО. Характеристики эмали приведены в табл. 2.
Таблица 2. Характеристики покрытия на основе Synthalat TS 3737 и Synthalat A 085
№ | Показатель | Значение | Метод определения |
1 | Степень перетира, мкм | 25 | ГОСТ 52753 |
2 | Условная вязкость при температуре 20 °С по вискозиметру типа ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм, сек | 135 | ГОСТ 8420 |
3 | Доля нелетучих веществ, % по массе по объему | 73,5 59 | ГОСТ Р 51694 ГОСТ Р 50535 |
4 | Жизнеспособность, ч | 8 | ГОСТ 53653 |
5 | Толщина не стекающего мокрого слоя, не более, мкм | 250 | — |
6 | Время высыхания до ст.3 при температуре (20±2)°С с толщиной мокрого слоя: — 80 мкм — 200 мкм, не более, мин | 80 330 | На рекодере |
7 | Толщина пленки, мкм — мокрой — сухой | 80 58 | ГОСТ Р 51694 |
8 | Адгезия пленки, баллы | 1 | ГОСТ 15140 |
9 | Прочность при ударе на приборе У-1, см | 50 | ГОСТ Р 53007 |
10 | Твердость по маятниковому Кёнига, у.е.: через 1 сут через 3 сут через 5 сут через 7 сут | 0,29 0,48 0,54 0,60 | ГОСТ Р 52166 |
11 | Блеск покрытия по блескомеру под углом 60°,% | 95 | ГОСТ Р 52663 |
12 | Стойкость к статическому воздействию жидкостей*, не менее, ч: — воды — 3%-ного раствора NaCl — минерального масла — дизельного топлива | 912 348 1488 1488 | ГОСТ 9.403-80 метод А |
* Испытывали покрытие толщиной 100 мкм
Для получения толстослойного индустриального покрытия по металлу использовали тиксотропную добавку Borchi Gel Thixo 2 производства ОМ Group Borchers (Германия), представляющую собой гидрогенизированное касторовое масло. Используя небольшое количество данной добавки, удалось получить нестекающий слой толщиной 250 мкм (рис. 1-3).
| Рис. 1. Нестекающий слой, толщина 200 мкм | Рис.2. Нестекающий слой, толщина 250 мкм | Рис. 3. Нестекающий слой, толщина 300 мкм |
Разработки покрытий с ВСО компании «Аттика» продолжаются. Так, была разработана 2К ПУ эмаль на основе смолы Synthalat A-TS 3947, отличающаяся высоким глянцем, эластичностью, хорошей адгезией, твердостью, атмосферо- и химстойкостью (рис. 4).
Рис.4. Внешний вид 2К ПУ покрытия
на основе смолы Synthalat A—TS 3947
Рассмотренные исследования являются частью разработок, осуществляемых лабораторией компании «Аттика» совместно с Научно-исследовательским центром
разработчика полиолов — компании Synthopol Chemie, продукцию которой мы в течение ряда лет успешно продвигаем на российском рынке. Основой успеха таких разработок является сочетание высокого качества продуктов с оперативным техническим сопровождением, когда заказчики имеют возможность получить не только продукт, но и готовую рецептуру, отработанную применительно к их требованиям.
Такая практика оказывает ощутимую помощь при внедрении передовых продуктов Synthopol Chemie на ведущих российских предприятиях и оказывает содействие дальнейшему развитию отечественной индустрии ЛКМ.
