I. Сыр-бояу тауарларыны негізгі трлері

Олифтер — бл айта делген сімдік майлары. Оларды сыр-бояу жабындыларын алуа жеке (бояу алдында бетті грунтовкалау) жне майлы бояу рамында байланыстырушы ретінде олданады: боялан пигменттермен оспа (май бояуларын дайындауда) жне р трлі шайырлармен (майлы-шайырлы сыр жне эмаль дайындауда). Олифтерге сонымен атар алкидті шайырларды (алкидті олифтер) жне кейбір баса органикалы осылыстар ерітінділері (жасанды немесе синтетикалы олифтер) жатады. Олиф сапасы тсімен, млдірлігімен, кебу жылдамдыымен, мірсру затылыымен жне лдірді эластикалыымен сипатталады.

Табии олифтертек айтаделген сімдік майларынан жне заттардан, кебуін жылдамдататын – секкативтерден трады. Жартылай табии жне жасанды олифтер рамына олиф ттырлыын реттейтін органикалы еріткіштер де кіреді. Еріткіш ретінде бензин-еріткіштер (уайт-спирит), скипидар жне сольвентнафту олданылады.

сімдік майларын олифке деу оларды термодеумен жне сиккативтерді енгізумен аяталады. сімдік майларыны здері май бояуларын жне сырларын жасауда олданылмайды. Оларды кебуі те за (мысалы, зыыр майы 6-8 кн), ал тзілген лдірлерді ылала тратылыы нашар жне механикалы асиеттері тмен болады. Бл оларды рамындаы тотыуы кепкен лдірде де жаласатын тменмолекулалы заттарды барын длелдейді. Жаласатын тотыуды нтижесінде, мысалы зыыр майыны лдірі 30-40 кннен кейін жайлап сараяды жне шытынап жарылады. сімдік майларын 150 С ыздыранда (сиккативтермен бірге – 2-4% ) май молекуласында полимерлеу рдісі жреді, кебуді жылдамдататын, ал кепкен майлы лдірді ылала тратылыын жне механикалы асиеттерін арттыратын, жоарымолекулалы осылыстар тзіледі. Осындай жолмен алынан табии олифтер кепкеннен кейін шикі майларды лдіріне араанда тменгі дрежеде тотыатын, соан байланысты иілгіштігін сатайтын жне за уаыт морт болмайтын, лдір береді. Сонымен бірге бл лдірлерді жылтырлыы жоары болады.

Зыыр жне арасора табии олифтері (льняные и конопляные).Еріткіші болмайды.Оларды зыыр жне арасора кебетін сімдік майларынан жасайды. Кейде ана олара жартылай кебетін майлар (кнбаыс) осады жне оларды бірге пісіреді. Зыыр олифтері ашы-сары тсті жне а пен ашы тсті майлы бояуларды дайындауа олданылады. арасора олифтеріні тсі лдеайда ара болады.

Тотыан (оксидированные) олифтер — зыыр жне арасора— майды 150—160°С температурада араластыра отырып ыздырумен жне одан ауаны рлей отырып жне сиккативті оса отырып алады. Полимерленген зыыр олифін алуда температураны 260—-280°С (ауасыз) келтіреді. Алынан олифтерді ттырлыы шикі майа араанда жоары болады, бл ылалды булануымен жне май молекуласыны тотыу жне полимерлену рдісімен тсіндіріледі. Полимерленген зыыр лдірлері жылтырлыы жне беріктігі жоары болады, біра оларды тстері тотыан зыыр олифіне араанда аралау болады, ол жоары температураны олданумен тсіндіріледі.

Жартылай табии олифтер. Жартылай табии олифтерді ндіруге табии олифті алуа олданылмайтын, кеппейтін жне жартылай кебетін тама майларын (мата, кнбаыс, соя, майсана – кастровое) олдануа болады. Олифті алу рдісінде табии сімдік майлары ата термиялы деу немесе май молекуласыны переэтерификациясын жргізетін химиялы реагент осу нтижесінде маызды химиялы згерістерге шырайды. Кбінесе сиккативтер атысында ауаны 130-150 С рлеу арылы жретін оксидация олданылады. Осында жретін полимерлеу оксидирленген олифтер алуа ммкіндік береді. Алынан ою масса зауытта шамамен бірдей млшерде еріткіш осумен малярлы концентрацияа дейін жеткізіледі. Жартылай табии олифтер еріткішті булануы нтижесінде, сонымен атар майды ауа оттегісімен рекеттесуімен кебеді.

Оларды тыыздалан олифтер (оксоль жне т.б.), алкидті (переэтерифицирленген—глифталь жне пентафталь) жне аралас деп блінеді.

Жартылай табии олифтер табии олифтерге беріктік крсеткіші жне лдірді атмосфераа тратылыы жаынан нашар болады, сондытан оларды кбінесе ішкі майлау жмыстарына олданылады.

Тыыздалан олифтерді табии олифтерге араанда майларды заыра термиялы деумен жне жоары температурада (300°С дейін) алады.

Майларды пісіруде кшті химиялы згерістер ышыл саныны жоарылауына жне йод саныны тмендеуіне келеді, бл тыыздалан олифтерді кемшілігі болып есептеледі. Біра оларды табии олифтерге араанда полярлыы жоары болады, соан байланысты бояуда пигменттерді блшектері жасы суланады.

Жоары ттырлыын тмендету шін тыыздалан олифтерді уайт-спиритпен сйылтады (олиф массасыны 45% дейін). Оларды рамындаы тыыздалан майларды рамы олифті шпайтын блігіні массасыны 90% райды. Тыыздалан олифтерге – полимерленген зыыр, оксидирленген зыыр жне т.б. жатады.

Алкидті (переэтерификацияланан) олифтер жартылай кебетін жне кеппейтін сімдік майларыны термохимиялы деу (переэтерификация) німдері. Оларды переэтерификациясы май ышылдарыны глицеридтеріндегі спирт немесе ышыл алдыын жоары атомды спирт – пентаэритрит немесе екі негізді фталь ышылымен (фталь ангидридімен) немесе оларды оспасымен жартылай ыыстырумен негізделген.

Переэтерификация дісімен алынан алкидті олифтер (глифталь жне пентоль) кебу асиеті жоары жне сыр жне бояу дайындауда табии олифті алмастыруа кп млшерде ажет болады.

Тыыздалан жне алкидті олифтерді кемшілігі бос май ышылдарыны болуы, олар негізгі сипаттаы (мырыш оксиді жне т.б.) минералды пигменттермен ерімейтін металл майларын тзеді де, бояу рамдарын сатауда оюлануына себеп болады. Сондытан оюгілген бояуларды дайындауда оларды олданбайды, біра оюгілген майлы бояуларды бояу рамына дейін сйылтуа олданады.

рамдастырылан олифтер жартылай табии олифтерді ішінде кемшілігі тмен болады. Оларды сімдік майларынан арнайы жиналан оспамен немесе тыыздалан олифтерді оксидирленген жне ыздырылан кебетін жне жартылай кебетін сімдік майларымен араластырып пісірумен алады. тыыздалан олифтерден ерекшелігі пигменттермен езгенде оюланбайды. Нтижесінде оларды оюгілген майлы бояуларды дайындауда олданады.

Жасанды олифтер— бл олифтерді шінші тобы, оларды жасанды лдіртзгіш заттардан алады. Оларды жиі синтеитикалы деп атайды, ол дрыс емес, себебі олара бастапы материалдарды элементтерді синтезінен емес, ал химиялы ндіріс алдытарын деумен алады.

 

Олиф сапасыны крсеткіштері: тсі, млдірлігі, тыыздыы, ттырлыы, кл жне сабынданбайтын заттарды рамы, ышыл жне йод саны, сабындану саны.

Тсін йодометрлік шкала эталонымен салыстырумен анытайды. Табии олифті толы кепкен лдірі атты, тегіс жне жылтыр болуы тиіс. Оларды ыранда млдір эластикалы жыртылмайтын, спиральа оралатын жаа болуы ажет. Егер мндай жааны орнына ыранда нта немесе ірі абырша тзілсе, онда бл олифті рамында канифоль оспасыны барын длелдейді.

Мндай олиф табииа араанда тез кебеді, біра лдіріні беріктігі азаяды.

Йод саны — это число граммов йода, присоединяемое" к 100 г масла при обработке его раствором йода. Оно является важнейшим показателем качества растительных масел и олиф, характеризующим скорость их высыхания. С повышением этого показателя скорость высыхания возрастает. Высыхающие масла имеют йодное число примерно в пределах 150—200, а невысыхающие — около 100 и ниже.

Кислотное число определяют числом миллиграммов едкого калия, необходимым для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г масла. Качество олиф и масел тем выше, чем ниже их кислотное число, т. е. чем меньше в них свободных жирных кислот. Повышенное содержание последних, например, в прогорклом масле, в уплотненных и алкидных олифах и лаках обусловлено расщеплением молекул масла на глицерин и свободные жирные кислоты, которые в ряде случаев являются причиной желатинизации (загустева-ния) красок при хранении.

Качество растительных масел и олиф характеризуется также их чистотой (количеством отстоя).

Сырлар

Сыр дегеніміз шайырларды органикалы еріткіштердегі ерітіндісі. Майлы сырларда лдіртзгіштерге шайырдан баса, делген сімдік майлары жатады. Сырлар кепкеннен кейін жаылан бйымдарда атты млдір жне жылтыр лдірлер тзеді. Олар орау жне сндік ызмет атарады. Оларды боялан жне боялмаан бйым бетін сырлауа олданады. р трлі толтырыштар жне пигменттері бар сыр негізінде тегістегіш (грунтовка) жне сылаыштар (шпаклевка) дайындайды. Сырларды лкен млшері эмаль бояуларын дайындауа жмсалады.

Сырларды негізгі рамдастарына лдіртзгіш заттар жне еріткіштер жатады. Бдан баса, сырларды рамына сйылтыштар, пластификаторлар, катализаторлар жне инициаторлар кіруі ммкін.

олданылуы бойынша сырлар келесі топтара блінеді: сырты жмыстара (атмосфераа траты), ішкі жмыстара, кркем жмыстара, агрессивті ортаа траты, термотраты, электроизоляциялы жне арнайы олданылатын сырлар (теріні рлеуге, консерві банкілерін аптауа арналан жне т.б.).

лдіртзгіш затты табиатына байланысты сырлар келесі топтара блінеді:

майлы (маслы-шайырлы), сімдік майлары, табии жне синтетикалы шайырлар негізінде дайындалан;

шайырлы, табии жне синтетикалы шайырлар негізінде дайындалан;

эфироцеллюлозды, целлюлоза эфирі негізінде дайындалан;

асфальтбитумды, табии жне синтетикалы асфальт жне битум негізінде дайындалан.

Майлы сырлар.Сиккативтермен бірге шайыр жне сімдік майларыны органикалы еріткіштегі ерітіндісі.

Май жне шайыр атынастарына туелді майлы сырлар майлы (лдіртзгіш негізінен 75% май), орташа (55%) жне жта ((30%) болып блінеді.

Шайырлы сырлар.Синтетикалы жне табии шайырларды органикалы еріткіштердегі ерітіндісі.Кейбір сырлара оларды лдірлеріні эластикалыын арттыру шін пластификатор осады.

олданылатын шайырлара байланысты шайырлы сырлар келесі топтара блінеді: спиртте еритін шайырлар негізіндегі сырлар, алкидті, аныпаан полиэфирлер, полиакрилді, полиуретанды, эпоксидті жне т.б.

Алкидті сырлар.Алкидті шайырлар негізіндегі сырлар трлері те кп.Оларды ішіндегі маыздыларыглифталь (ГФ) жне пентафталь (ПФ) сырлары.

Мочееино и меламиноалкидные лаки (МЧ и МП) дают более быстросохнущие пленки, стойкие к действию бензина и минеральных масел. Эмали на таких лаках (с горячей сушкой в течение 1 ч) успешно используют для покрытия автомобилей, велосипедов и др. Мочевино-алкидный лак МЧ-52, например, используют для покрытия футляров, лыж и др. Пленки его высыхают за 2 ч при температуре 18— 22°С. При холодной сушке пленки таких лаков и эмалей долгое время выделяют свободный формальдегид, содержащийся в мочевиноформальдегидной смоле, что является существенным недостатком.

Полиэфирные лаки приготовляют на основе ненасыщенных полиэфирных смол (полиэфирмалеинатных, полиэфиракрилатных, полиэфирумаратных), получаемых при взаимодействии ненасыщенных двухосновных кислот (малеиновой, метакриловой, фумаровой) с двухатомным спиртом гликолем.

Наиболее известны полималеинатные ненасыщенные лаки (многокомпонентные), используемые для высококачественной отделки мебели, радиоприемников, телевизоров и др. Они состоят из трех компонентов: полуфаб-рикатного лака — раствора ненасыщенной смолы в жидком реакционноспособном мономере (стироле или метилметакрилате) или олигомере, инициатора (гидроперекись кумола) и ускорителя (нафтенат кобальта). Последние добавляются в лак перед его употреблением. Такие полиэфирные лаки не содержат летучих растворителей или содержат их (ацетон, бутилацетат) в очень небольшом количестве, а поэтому могут образовывать уже при однократном нанесении относительно толстые пленки (200— 300 мкм).

Непосредственно перед нанесением в полуфабрикатный полиэфирный лак вводят гидроперекись кумола и раствор нафтената кобальта. Гидроперекись кумола инициирует реакцию сополимеризации стирола или олигомерного эфира метакриловой кислоты с ненасыщенной полиэфирной смолой, а нафтенат кобальта ускоряет эту реакцию.

В результате реакции сополимеризации жидкая пленка целиком (без испарения каких-либо веществ) отверждается, превращаясь в трехмерный полимер, не размягчающийся при нагревании, причем практически без усадки, так как побочных продуктов реакция не дает. Для предотвращения окисляющего действия кислорода воздуха на пленку, задерживающего процесс сополимеризации со стиролом, в полуфабрикатный лак вводят немного парафина или синтетических жирных кислот, образующих на поверхности пленки тончайший защитный слой.

Лаковые пленки ненасыщенных полиэфиров отличаются высокой твердостью и при нагревании не размягчаются. Они отличаются также от размягчающейся пленки нитролаков более высоким (зеркальным) блеском, морозостойкостью, водостойкостью и химической стойкостью, в частности стойкостью к действию бензина, спирта и пищевых жиров. Эти достоинства благоприятствуют применению полиэфирных лаков для покрытия кухонных столов, лицевой поверхности шкафов и др.

Лаки на основе полиакрилатов образуют прозрачные атмосферостойкие эластичные покрытия с хорошей адгезией; их применяют для электроизоляции, для отделки кожи, в живописи и др. Покрытия, однако, недостаточно теплостойки. В качестве растворителей применяют ароматические углеводороды, ацетон, дихлорэтан. Для разбавления используют лаковый бензин. В сочетании с нитроцеллюлозой акриловые смолы применяют при изготовлении эмалевых красок для легковых автомобилей.

Полиуретановые лаки дают пленки, которые могут отверждаться без горячей сушки (однокомпонентные лаки) или только при горячей сушке (лаки, состоящие из двух компонентов, смешиваемых перед нанесением). Эти лаки перспективны; их используют для отделки мебели, паркета, кожи и др. В зависимости от состава они дают твердые и эластичные покрытия с хорошей адгезией и высокой стойкостью к действию тепла, влаги и химических реагентов. Полиуретановые покрытия с трехмерной структурой отличаются, кроме того, высокой стойкостью к истиранию. Полиуретановыми лаками отделывают изделия из древесины, металлов, кожи, резины и др.

Эпоксидные лаки применяют обычно в виде двухкомпонентных составов (раствора смолы и отвердителя). С помощью отвердителей (полиаминов и др.) пленки лаков приобретают трехмерную структуру. Часто отвердителями служат полиамидные и другие смолы, взаимодействующие с эпоксидными соединениями. Известны, например, эпоксидно-полиамидные лаки. Пленки эпок-сидных лаков имеют большую твердость, влагостойкость и высокую химическую стойкость. Эти свойства позволяют применять эпоксидные лаки для покрытия химической аппаратуры и изделий, работающих в условиях повышенной влажности и температуры.

Нитроцеллюлозные лаки (НЦ).Представляют собой растворы нитроцеллюлозы (коллоксилина) с другими пленкообразователями и пластификаторами в летучих органических растворителях. Пленки их прозрачны и бесцветны, но при добавлении в лак органических красителей получают и окрашенные прозрачные лаки (цапонлаки) различного цвета.

Нитролаки нашли широкое применение для лакирования мебели, карандашей, кожи, клеенки и других изделий, в автомобиле и самолетостроении, а также в других отраслях промышленности. Их распространение обусловлено быстрым высыханием пленок, что связано с применением летучих органических растворителей (ацетона, этил ацетата, бути л ацетата и амилацетата). Для разбавления лаков применяют спирты и ароматические углеводороды. Для различных видов нитролаков время высыхания их пленок составляет от 15—20 мин до 1 ч, что позволяет быстро, когда это необходимо, наносить второй слой лака. Для лакирования мебели применяют главным образом нитроглифталевые лаки, пленки которых при комнатной температуре высыхают через 20—40 мин, хорошо шлифуются и после полирования имеют блестящий вид.

Достоинствами нитролаков, помимо их быстрого высыхания, являются: достаточно высокая влагостойкость и бензостойкость, твердость и механическая прочность пленок, легкость исправления дефектов; пленки прозрачны, бесцветны и могут окрашиваться в любой цвет. Недостатками нитроцеллюлозных пленок являются малая светостойкость, сильная горючесть и слабая адгезионная способность, растрескивание на сгибах. Эти недостатки, однако, устраняются добавками различных смол и пластификаторов.

Асфальтобитумные лаки.Это вязкие растворы (черного цвета) нефтяных битумов, а также каменноугольных пеков в бензине-растворителе, скипидаре, сольвент-нафте и их смесях. Обычно используют твердые битумы с высокой температурой размягчения (110—135°С).

Асфальтобитумные лаки получают из дешевого сырья. Они способны образовывать блестящие черные пленки, отличающиеся высокой влагостойкостью, химической стойкостью и электроизоляционными свойствами. Лаки применяют для предохранения черных металлов от коррозии, а дерева—от гниения.

Недостатками асфальтобитумных лаков являются пониженная теплостойкость пленок и слабая стойкость их к действию прямых солнечных лучей, которые вызывают через некоторое время разрушение (растрескивание) лакового покрытия. Эти недостатки устраняются введением в асфальтобитумные лаки полимеризованных масел и производных канифоли. Безмасляные асфальтобитумные лаки применяют для покрытия скобяных изделий, предметов домашнего инвентаря и других изделий из черных металлов для предохранения их от коррозии, в частности в течение времени хранения их на складах.

Асфальтобитумные масляные лаки получают сплавлением битумов и пеков с растительным маслом и продуктами переработки канифоли при температуре до 280°С с последующим добавлением сиккативов и охлаждением, а затем растворением в растворителях. Введение канифоли и ее производных в состав асфальтобитумных лаков улучшает свойства пленок. Улучшается также совместимость асфальтов и битумов с растительными маслами (содержание масел в лаках можно повысить).

Масляные асфальтобитумные лаки применяют для покрытия многих металлических изделий, в частности велосипедов, деталей автомашин (шасси, рамы и др.). Они известны в основном как влагозащитные, электроизоляционные и кислотоустойчивые лаки.