Розробка технології виробництва ґрунтовки ГФ-021 червоно-коричневої

РЕФЕРАТ

Ключові слова: ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС, ЛАКОФАРБОВИЙ МАТЕРІАЛ, ЛАК, ҐРУНТОВКА, ДИСПЕРГУВАННЯ.

Дійсний дипломний проект присвячений розробці технології виробництва алкідних пигментированних матеріалів, зокрема, ґрунтовки ГФ -021 червоно-коричневої. Здійснено аналіз літературних даних по процесі виробництва ґрунтовок і на основі літературних і практичних даних запропонована й обґрунтована технологічна схема виробництва ґрунтовок, проведені необхідні розрахунки встаткування, матеріальні, механічні, теплові розрахунки, освітлена проблема охорони праці й навколишнього середовища.

ЗМІСТ

ВСТУП

Алкідні смоли (алкіди), застосовувані в якості плівкоутворювальних у виробництві алкідних лаків і пігментированих лакофарбових матеріалів, являють собою складні ефіри - продукти взаємодії багатоатомних спиртів із багатоосновними кислотами або їхніми ангідридами (головним чином із фталевим ангідридом), модифіковані рослинним маслом й ін.

Модифіковані алкідні лакофарбові матеріали утворять покриття з гарними захисними й декоративними властивостями, високою твердістю, атмосферостійкістію й ін. Їх можна довгостроково експлуатувати в атмосферних умовах й усередині приміщень. Тому вони одержали широке розповсюдження в промисловості, на транспорті й для побутових цілей. Асортимент алкідних матеріалів включає близько 15 марок лаків, 50 марок емалей, 20 марок ґрунтовок і кілька марок шпаклівок. Лакофарбові покриття мають ряд переваг перед іншими видами захисних покриттів:

1) простота нанесення й можливість застосування для захисту обладнання й металоконструкцій великих габаритів і складної конфігурації;

2) можливість підновлення й ремонту лакофарбового покриття безпосередньо на місці експлуатації;

3) можливість сполучення лакофарбового покриття з іншими методами захисту, що дозволяє використати його в більше жорстких корозійних умовах;

4) можливість одержання покриття будь-яких кольорів;

5) більше низька вартість у порівнянні з іншими видами захисних покриттів.

1.  АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД

1.1.  Алкідні пігментировані матеріали й захисні властивості покриттів на основі алкідних матеріалів

Основним призначенням органічних покриттів є захист металів від корозії. Захисна дія будь-якого лакофарбового покриття визначається його ізолюючою здатністю, адгезією підкладки й здатністю пасивувати поверхні металу. Ці параметри покриття істотно змінюються при введенні пігментів.

У більшості випадків введення пігментів у плівкоутворювачі приводить до підвищення ізолюючої здатності лакофарбових покриттів. Це обумовлено дією ряду наступних причин.

1. Збільшується довжина шляху молекул, що дифундують через покриття, агресивних газів і рідин, тобто зменшується проникність покриттів. Найбільш істотний вплив на проникність надає форма часток пігменту. Найбільш ефективний бар'єрний ефект створюють пігменти, що мають лускату форму часток (алюмінієва пудра, слюда, залізна слюдка), які розташовуються в покриття паралельно поверхні.

2. Відбувається зв'язування коррозійно-активних газів (H₂S, SO₂, SO₃, Cl₂) і рідин за рахунок фізико-хімічної або хімічної взаємодії з пігментами. Такою здатністю володіють технічний вуглець, черні, оксид цинку, діоксид титана, основний карбонат свинцю, аеросил, цинкові крона, карбонатні наповнювачі.

3. Сповільнюється дифузія коррозійно-активних агентів внаслідок ущільнення й орієнтації плівкоутворювача поблизу поверхні пігментних часток при їхній взаємодії із плівкоутворювачем.

Найбільше значно адгезійні властивості лакофарбових покриттів є при введенні пігментів, що мають реакційну здатність стосовно плівкоутворювача й підкладки. Такою здатністю володіють пігменти, які містять окислюючі комплексоутворюючі іони, що утворяться в покритті в процесі експлуатації за рахунок часткової розчинності у воді.

Пігменти, що генерують окислюючі іони, (наприклад, крона), окисляють плівкоутворювач із утворенням у ньому нових полярних кисневмісних груп, здатних утворювати з гидроксилірованою поверхнею металу водневі зв'язки, що приводить до зростання адгезії покриттів. Аналогічну дію проявляють пігменти, що містять сикативуючі метали (наприклад, свинцевий сурик), які каталізують окисні процеси в насичених плівкоутворювачах.