Alkid smolalari zamonaviy bo'yoq va laklar ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida yetakchi o'rinlardan birini egallaydi. Ularga asoslangan plyonka hosil qiluvchi kompozitsiyalar keng qo'llanilishiga ega. Qoplama xususiyatlari qatronlar va yarim tayyor laklar turiga bog'liq. Eng keng tarqalgani o'zgartirilgan kompozitsiyalardir, chunki ular yuqori dekorativ va himoya xususiyatlariga ega.
Tavsif
Alkid smolalari (yoki alkidlar) koʻp atomli spirtlarning koʻp asosli kislotalar yoki ularning angidridlari bilan reaksiyasi natijasida hosil boʻlgan efirlardir. Tashqi ko'rinishida ular juda yopishqoq yopishqoq massa bo'lib, rangi to'q sariqdan jigarranggacha.
Alkidlar, shuningdek, boshqa qatronlar va tsellyuloza (alkid-karbamid-formaldegid, fenol-alkid, alkid-akril sopolimerlari va boshqa birikmalar) bilan birlashtiriladi. Sirt tarangligini kamaytirish uchun ularning tarkibiga butil spirti qo'shiladi, bu esa tayyor mahsulotni quyishni osonlashtiradi.
Kimyoviy tarkibi va tasnifi
Alkidli qatronlar bir nechta mezonlarga muvofiq tizimlashtirilgan:
-
Tarkibida yog 'kislotalari mavjudligi bo'yicha: o'zgartirilmagan (ftalat) va o'zgartirilgan.
- Tarkibiga koʻra yogʻli (>60%), oʻrtacha yogʻli (40-60%), yogʻsiz (35-60%), ortiqcha yogʻsiz (<34%). Yog'li alkidlar asosan quritish moylari bilan tayyorlanadi.
- Tarkibi olinadigan spirt turiga koʻra: gliftalik, ksiftalik, pentaftalik, etriftal.
- Quritish qobiliyatiga ko'ra: quritish va quritmaslik.
- Eritish usuliga ko'ra: organik erituvchilar yoki suv bilan suyultiriladi.
Alkid qatronining kimyoviy tarkibi organik erituvchilardagi uchuvchan bo'lmagan moddalarning 40-60% eritmasi.
Xususiyatlar
Alkidlarning xossalari ko’p atomli spirt turiga, uning konsentratsiyasiga va boshqa komponentlar mavjudligiga bog’liq. Aromatik komponentlar bu birikmalarning qattiqligi va aşınmaya bardoshliligi, alifatik poliollar - elastiklik, sikloalifatik struktura birliklari - xarakteristikalar balansi asosida qoplama beradi.
Alkidli qatronlar eritmalari quyidagi parametrlar bilan tavsiflanadi:
- qovushqoqlik - 35-100 s (VZ-4 viskozimetri bo'yicha);
- molekulyar og'irligi - 1500-5000 kDa;
- zichlik - 0,9-1,05 g/sm3;
- moylar sifatining asosiy ko'rsatkichi bo'lgan kaliy gidroksid miqdori 20 dan ortiq emas.
Haroratning oshishi bilan alkidlarning yopishqoqligi pasayadi va aksincha. Moddaning yog‘miqdori qancha past bo‘lsa, u alifatik va naftenik uglevodorodlarda shunchalik yomon eriydi.
Xususiyatlarni yaxshilash
O'zgartirilmagan alkidlar qattiq va mo'rt plyonkalar hosil qiladi, yomon eriydi. Sifatlarini yaxshilash uchun reaksiya aralashmasi tarkibiga qo'shimcha komponentlar kiritiladi, ular qoplamalarga porlash, elastiklik, suvga, erituvchilarga, yog'larga va ob-havoga chidamliligini beradi, xona haroratida quritishni tezlashtiradi va asosiy material bilan yopishishni oshiradi. O'zgartirilgan alkidli qatronlar zig'ir urug'i, uzun yog', tung yog'i, kungaboqar yog'i, kastor yog'i, paxta yog'i, rozin, sintetik yog' kislotalari yordamida olinadi.
3 ta asosiy modifikatsiya usuli mavjud:
- monomerlarning qatron ishlab chiqarishga kiritilishi;
- tayyor alkidlarni modifikatsiya qiluvchi moddalar bilan reaksiyaga kiritish orqali;
- qatronlarni boshqa plyonka hosil qiluvchilar bilan aralashtirish.
Qabul qilish
Alkidlar ikki usulda sintezlanadi: alkogoliz va yog 'kislotalari usuli.
Birinchi holatda jarayon 3 bosqichda amalga oshiriladi:
- O'simlik yog'ini yoki uning yog' kislotalarining triglitseridlarini ko'p atomli spirtlar bilan transesterifikasiya qilish. Kimyoviy reaksiya 240-260 °C haroratda va katalizator ishtirokida sodir bo'ladi. Spirtli ichimliklardan gliftalik qatronlar ishlab chiqarish uchun glitserin, etriftal smolalar uchun - etriol, pentaftalik smolalar uchun - pentaeritritol ishlatiladi.
- Qisman efirlarning ftalik angidrid bilan esterlanishi, natijada kislotali efir hosil boʻladi.
- Suv ajralib chiqishi va alkid hosil boʻlishi bilan poliesterifikatsiya.
Qatronlar olishning ikkinchi usuli - yog 'kislotalari efirlari va ko'p atomli spirtlarning esterifikatsiyasi va poliesterifikatsiyasi.
Alkid suyultirgichlar
Quyidagi uglerod birikmalari alkid smolalari uchun erituvchi sifatida xizmat qiladi:
- alifatik (geksan, geptan, C6-C12 parafinlari);
- aromatik (benzol, erituvchi, toluol, ksilen va boshqalar);
- terpen (skipidar);
- galogenlangan (trikloretilen, tetraxloretilen, perxloretilen);
- moy (nefras, benzin).
Suyuqlashtiruvchi sifatida past qaynaydigan efirlar (etil spirti, etil asetat), glikol efirlari, ketonlar (aseton) ham ishlatilishi mumkin. Butanol bu maqsadlar uchun yaroqsiz, chunki uning molekulalari alkidli qatronlar tarkibidagi ko'p miqdorda erituvchini o'ziga tortadi. Yog'siz alkidlar faqat aromatik uglevodorodlarda, yog'li alkidlar esa alifatik uglevodorodlarda eriydi.
Suvda eruvchan smolalar ham mavjud boʻlib, ular asosida suvda saqlovchi qoplamalar (issiq qurituvchi emal va primerlar) ishlab chiqariladi.
Ilova
Alkid qatronlarining asosiy maqsadi bo'yoq va laklar (LKM) ishlab chiqarishdir. O'zgartirilmagan aralashmalar elektr izolyatsiyalovchi laklar va yopishtiruvchi moddalar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
Kimdansmolali eritmalar sanoat va kundalik hayotda ishlatiladigan yarim tayyor va tayyor laklarni ishlab chiqaradi.
Bo'yoq materiallari
Alkidli qoplamalar polikondensatsiyali qatronlar asosidagi barcha materiallardan eng keng tarqalgani hisoblanadi. Pentaeritritol spirti 4 gidroksil guruhiga ega bo'lganligi sababli, pentaeritritolni o'z ichiga olgan alkidlar tezroq shifo beradi va porloq qoplamalar hosil qiladi. Shu munosabat bilan sanoatda asosan pentaftalik turdagi alkid smolalari asosida bo'yoq materiallari ishlab chiqariladi. Ko'p miqdordagi aromatik komponentlardan foydalanish qoplamaning qattiqligi va mexanik stressga chidamliligini ta'minlaydi.
Alkidlarga asoslangan pigmentli qoplamalar quyidagi guruhlarga bo'linadi:
- gliftalik (GF), pentaftalik (EF), etriftalik (ET) emallar;
- tuproqlar;
- shpak.
Quritish uchun alkidli qatronlar bo'yoq va laklar uchun mustaqil plyonka hosil qiluvchi sifatida ishlatiladi, quritilmaydiganlari esa karbamid smolalari, tsellyuloza nitratlari (qoplamaning egiluvchanligi va asosiy materialga yopishishini yaxshilash uchun) bilan formulalarda qo'llaniladi.
Qoplamalarning xossalari ularning kimyoviy tarkibiga bog'liq. Shunday qilib, organik erituvchilardagi yog'li alkidli qatronlar cho'tka bilan qo'llanilishi osonroq, elastikligi va ob-havoga chidamliligi oshdi, lekin sekinroq quriydi va mineral moylarga nisbatan kamroq chidamli. Maksimal quritish tezligi tung yoki zig'ir bilan o'zgartirilgan qatronlar uchun xosdir.moy. Alkidli emallarning o'rtacha quritish vaqti 24 soat.
Maxsus boʻyoq
Alkidli qatronlar komponent tarkibiga qarab quyidagi maqsadlarda ishlatiladi:
- Benzoy kislotasi asosida (yog 'miqdori og'irligi bo'yicha 38-50%) - qishloq xo'jaligi mashinalarini, radiatorlarni, avtomobillarni ta'mirlashni bo'yash uchun emallar. So‘nishi va ob-havoga chidamli.
- Tarkibida 9,12-linoleik va 9,11-linoleik kislotalar mavjud - uskunani ta'mirlash.
- Oriq - tez quriydigan bir martalik qatlamlar, astarlar, radiator bo'yoqlari.
- Zigʻir moyi va glitserinda - korroziyaga qarshi qoplamalar, bosma siyohlar. Quyosh nurlari ta'sirida tez so'nishi mumkin, shuning uchun ular ko'pincha astar va tekislash aralashmalarida qo'llaniladi.
- Ob-havoga yaxshi qarshilik koʻrsatadigan soya yoki uzun yogʻli ustki qoplamalar.
- Tabiiy qatronlar (rozin kislotalari) bilan modifikatsiyalangan - astar va plomba ishlab chiqarish. Murakkablar xiralashishga moyil.
- Stirol, akrilat bilan modifikatsiyalangan - astarlar, shlaklar, tekislash aralashmalari, kuchli mexanik ta'sirga duchor bo'lgan kemalar, uskunalar, lavhalar, yog'ochni bo'yash uchun qoplamalar (parket laklari, pol emallari, mebellar); naychalardagi emallarni qadoqlash. Ularning aşınmaya chidamliligi va elastikligi oshgan.
Ekologik jihatlar
Alkidli qatronlar tarkibida organik erituvchilar borligi sababli ular inson salomatligi va atrof-muhit uchun ma'lum bir xavf tug'diradi. Ularga asoslangan bo'yoq materiallaridan foydalangan holda bo'yoq va lak ishlarini bajarishda shaxsiy himoya vositalaridan (protizoniklar, kombinezonlar) foydalanish kerak. Bo'yash ta'minot va chiqindi ventilyatsiyasi bo'lgan xonalarda bajarilishi kerak.
Erituvchilarning toksiklik darajasiga ko'ra alkidlarni 3 guruhga bo'lish mumkin:
- eng kam zaharli (MPC=300-1000 mg/m3) – etil efir, spirt, benzin;
- oʻrtacha toksiklik (MPC=100-200 mg/m3) – aseton, butil efir;
- yuqori zaharli (MPC=20-50 mg/m3) – etilen glikol, benzol.
Xorijda qoplamalar ishlab chiqarishning ekologik tozaligiga yuqori talablar qo'yiladi, shuning uchun hozirda quruq moddalar va suv tarkibidagi kompozitsiyalar yuqori bo'lgan materiallarni yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda. Biroq, organik erituvchilarga ega alkidli qatronlar qayta ishlash xususiyatlarida hali ham suvda eruvchan qatronlardan ustundir.
