Розробка технології виробництва емалі АК-194 білого кольору, страница 9

Термореактивні акрилові матеріали

Термореактівниє акрилові матеріали були розроблені з метою подолання недоліків термопластичных полімерів. Вони характеризуються поліпшеною хімічною і щелочестойкостью, підвищеним вмістом сухого залишку, розчинністю в більш дешевих розчинниках, можливістю експлуатації при більш високих температурах, оскільки вони менш схильні до розм'якшення. Термореактівниє матеріали можуть бути або самоотверждающимися, або отверждаться у присутності спеціально введених реакционноспособных полімерів або отвердителей. Більшість з них відноситься до другого типу.

Звичайно молекулярна маса термореактивных акрилових матеріалів складає 20–30 тис., а отвердители і самі полімери є поліфункціональними (функціональність більше два). Зміст мономера, що забезпечує появу функціональних груп в макромолекулярному ланцюзі, коливається в межах     5–25% (мас). Головне, чим керуються при розробці повністю отверждаемых акрилових систем — це утворення нескінченної сітки із зшивань між ланцюгами макромолекул полімеру. Внаслідок цього початковий низкополярный і низковязкий полімер після отверждения перетворюється на повністю нерозчинний полімер з нескінченною молекулярною масою.

Термореактівниє акрилові полімери з гідроксильними функціональними групами не здібні до самоотверждению. Тому їх необхідно змішувати, наприклад, з азотвмісними смолами при створенні матеріалів гарячої сушки або з аддуктами изоцианатов при отриманні двохпакувальних матеріалів, отверждаемых при кімнатній температурі, а також ремонтних фарб низькотемпературного отверждения.

Гідроксильні групи вводять в макромолекулярні ланцюги кополімера за рахунок використовування в початковій суміші мономерів гидроксиалкил (мет) акрилатов, наприклад, гидроксиэтилакрилата в кількості до 25% мас [35]. При цьому звичайно в суміш мономерів вводять невеликий відсоток кислотного мономера з метою Досягнення значення кислотного числа готового полімеру 5-10 і забезпечення каталізу реакцій отверждения азотвмісними смолами. Регулюючи співвідношення компонентів, можна одержати необхідні твердість, гнучкість і довговічність покриттів. При цьому необхідно забезпечити сумісність і стабільність при зберіганні з вибраною аминосмолой. Подібні композиції з меламиноформальдегидными смолами (МЛ) використовуються для нанесення останнього шару при забарвленні автомобілів, причому співвідношення акрилового і меламиноформальдегидного компонентів звичайно рівно 80–20 і 70–30. Реакції зшивання ті ж, що і біля аминосмол з гидроксилсодержащими матеріалами. Акріловомеламіноформальдегидниє композиції перевершують алкидно-меламиноформальдегидные за кольором і стійкості покриття в умовах атмосферних дій, але не обов'язково по блиску. При ремонтному забарвленні автомобілів на заводах для пониження температури сушки в "композиції вводять кислотні каталізатори, такі як напівефіри ангидридов дикарбоновых кислот або кислих фосфатів. В цьому відношенні  акриловомеламиноформальдегидные композиції також перевершують  алкидномеламиноформальдегидные.

Гидроксилсодержащие акрилові полімери одержують за вищеописаною технологією, звично в ароматичних розчинниках або в складних ефірах, вводячи поступово в суміш мономерів при кипінні розчинника пероксидный ініціатор, такий як трет-бутилпербензоат. Для кращого регулювання молекулярної маси можуть бути використані агенти передачі ланцюга.

Акрилові полімери з гідроксильними групами також виходять шляхом гидроксилирования карбоксилсодержащего поли міра этилен- або пропиленоксидами. Міжмолекулярним зшиванням можна додати додаткову гнучкість, видаляючи гідроксильні групи від основного ланцюга макромолекули в результаті реакцій з капролактоном гідроксильних груп, введених раніше в полімер в процесі кополімерізації з гидроксилсодержащим мономером.